JP2023545629A - 共押出多層セルロース系フィルム並びにその製造方法及びそれから製造される製品 - Google Patents

Abstract

共押出多層セルロース系フィルムであって、少なくとも１種の第１のセルロース系ポリマー及び少なくとも１種の第２のポリマーを含む少なくとも１つの第１のフィルム層Ａを含むフィルムが開示される。このフィルムは、このフィルムの外層及び／又は中間層である少なくとも１つのシール層Ｂと、少なくとも１種のスリップ添加剤とをさらに含む。さらに、このフィルムはフィルム押出プロセスによって製造される。このフィルムを含む包装材料及びそれに関連する方法も開示される。【選択図】なし

Description

本開示は、共押出多層セルロース系フィルムであって、このフィルムは、少なくとも第１のフィルム層Ａ、及び少なくとも１つのシール層Ｂを含む共押出多層セルロース系フィルムに関する。この共押出多層セルロース系フィルムを含む包装材料及びそれに関連する製造方法も開示される。

セルロース系フィルムを製造するための様々な方法がある。フィルムは、セルロースエステル及び脂肪族ポリエステル若しくはコポリエステル又は芳香族ポリエステル若しくはコポリエステルから作製することができる。しかしながら、高いセルロース含有量を有する材料は、特性に不足がある。これらの材料を工業規模で製造し、様々な包装用途に使用できるようにするためには、いくつかの要件が満たされなければならない。既存の解決策は、これらの要件を満たすことができない。

従って、本発明者らは、より多くの用途に対する要求を満たすために、より高品質の材料を開発する必要性を発見した。とりわけ、より高品質の多層セルロース系フィルムを開発する必要がある。

この概要は、発明を実施するための形態において以下でさらに説明される概念のうちの選択した物を簡略化された形で紹介するために提供される。この概要は、請求項に係る主題の重要な特徴又は必須の特徴を特定することを意図するものではなく、請求項に係る主題の範囲を限定するために使用されることを意図するものでもない。

共押出多層セルロース系フィルムが記載される。このフィルムは、少なくとも１種の第１のセルロース系ポリマー及び少なくとも１種の第２のポリマーを含む第１のフィルム層Ａを含む。当該フィルムは、そのフィルムの外層及び／又は中間層である少なくとも１つのシール層Ｂをさらに含む。加えて、当該フィルムは、少なくとも１種のスリップ添加剤を含む。共押出多層フィルムは、フィルム押出プロセスによって製造されてもよい。

さらに、共押出多層セルロース系フィルムの製造方法が記載される。

共押出多層セルロース系フィルムを含む包装材料も記載される。

本開示は、共押出多層セルロース系フィルムであって、このフィルムは、
少なくとも１種の第１のセルロース系ポリマー及び少なくとも１種の第２のポリマーを含む第１のフィルム層Ａと、
上記フィルムの外層及び／又は中間層である少なくとも１つのシール層Ｂと、
少なくとも１種のスリップ添加剤と
を含み、
当該フィルムはフィルム押出プロセスによって製造される、フィルムに関する。

さらに、上記の共押出多層セルロース系フィルムを含む包装材料が開示される。

共押出多層セルロース系フィルムの製造方法であって、この方法は、
ｉ． 少なくとも１種の第１のセルロース系ポリマー及び少なくとも１種の第２のポリマーを含む第１のフィルム層Ａを形成するための第１のポリマー組成物を提供する工程と、
ｉｉ． 少なくとも１つのシールフィルム層Ｂを形成するためのシール用ポリマー組成物を提供する工程と、
ｉｉｉ． フィルム押出プロセスによって、上記第１のフィルム層Ａ及び上記シールフィルム層Ｂを含む共押出多層フィルムを形成する工程と
を含み、上記フィルムは少なくとも１種のスリップ添加剤を含む方法も開示される。

上記共押出多層セルロース系フィルムの製造方法は、本明細書に記載される共押出多層セルロース系フィルムのいずれかを製造するために使用されてもよい。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、少なくとも２０重量％のセルロース含有量を有する。セルロース含有量は、典型的には、フィルムの総重量に基づいて２０～６０重量％、又は３０～６０重量％、又は３５～５５重量％、又は４０～４５重量％の範囲にあってもよい。セルロース含有量は、少なくとも２５重量％、又は少なくとも３０重量％、又は少なくとも３５重量％、又は少なくとも４０重量％であってもよい。重量％は、フィルムの総重量に基づく。好ましくは、セルロース含有量は、３０～５０重量％、又は３５～４５重量％の範囲にある。

本明細書において、表現「セルロース含有量」は、特段の記載がない限り、組成物中に存在するセルロースポリマーに基づいて計算されるセルロース含有量と理解すべきである。例えば、当該組成物に使用されるセルロースポリマー誘導体は、セルロースエステルの形態にあることができ、この場合、セルロースの量（重量％）は、セルロースポリマーに共有結合したエステル基がないものとして計算される。従って、セルロース含有量は、セルロース誘導体含有量の重量と等しくない。セルロース系ポリマー誘導体は、通常、エステルの形態にあるか、又は他の様式で置換されているので、当該フィルムのセルロース含有量は、典型的には５５重量％を超えない。

本明細書において、「セルロース系フィルム」等の表現は、特段の記載がない限り、原材料のかなりの部分がセルロースポリマー又はセルロースポリマー誘導体に基づくフィルムであると理解すべきである。セルロース系フィルムのセルロース含有量は、典型的には少なくとも２０重量％であってもよい。セルロースポリマーは、例えば熱可塑性特性を得るために化学的に変性（修飾）することができる。

本明細書において、表現「共押出多層」又は「共押出多層フィルム」は、特段の記載がない限り、共押出によって製造された材料又はフィルムであると理解すべきである。共押出は、同じダイを通して２つ以上の材料を一緒にプレスして単一片を製造することを含む製造プロセスである。複数のフィルム又は材料が共押出によって組み合わされる場合、結果は、単一のフィルム又は材料の特性とは異なる特性をもたらすことができる。共押出多層フィルムは、典型的には、熱可塑性樹脂を複数の押出機で同時に押出し、それらを単一のダイに通してフィルムの内側及び外側の両方に溶融樹脂の層を構築する技術によって製造される。

本開示は、共押出多層セルロース系フィルムを記載する。当該フィルムは、様々な包装用途（ソリューション）に適している。

多くの包装用途において、包装フィルムをシール（封止、融着）できることが非常に重要である。これを得るためには、良好なシール性が要求される。多くのシール技術があり、そのうち最も一般的なのはヒートシール（熱融着）である。本明細書に記載される新規な共押出多層セルロース系フィルムは、規定の共押出多層構造によって提供される優れたシール性、特にヒートシール性を有する。

本明細書において、表現「シール性」又は「シール（する）」は、特段の記載がない限り、熱を導入することによって２つ以上の別個のフィルムを互いに取り付けることができることと理解すべきである。

押出プロセスで製造されたフィルムは、層状構造を有することができる。この構造は、典型的には、いくつかの供給スクリュー又は押出機を有することによって押出プロセスで製造される。フィルムラインは、例えば１台、３台、５台又は７台の押出機を有することができるので、得られるフィルムもそれに応じて多くの層を含むことができる。

フィルム押出プロセスの層状構造技術は、多層フィルムを製造するために使用することができ、これは、別個の層が異なる特性を有してもよいので、いくつかの利点を提供する。しかしながら、この技術は、本明細書に記載されるようにはセルロース系原材料にこれまで利用されていなかった。本明細書に記載されるセルロース系フィルムは、共押出多層フィルムを製造するための工業用フィルム押出プロセスでは製造されていない。

本開示では、いくつかのフィルム構造が記載される。構造は、Ａ及びＢが互いに異なるフィルム層を表すＡ－Ｂであることができる。フィルム構造は、例えば、中間フィルム層Ｂが外側フィルム層Ａとは異なるＡ－Ｂ－Ａであることもできる。フィルム構造は、３つの異なる層が様々な構成で使用されているＡ－Ｂ－Ｃ又は例えばＡ－Ｂ－Ｃ－Ｂ－Ａであることもできる。これは、Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｄ－Ｃ－Ｂ－Ａ等にさらに精巧にすることができる。

上述のように、多くの用途において、包装用途向けのフィルムをシールできることが重要である。そうでなければ、フィルムは、多くの包装用途において全く使用することができない。典型的には、伝統的なセルロース系フィルムにヒートシール性を加える場合、ポリビニリデンジクロリド（ＰＶＤＣ）がコーティングとして使用されている。ＰＶＣＤはヒートシール性を提供するが、それは塩素化ポリマーである。従って、コーティングのためのＰＶＣＤの使用は、包装全体を焼却ですらのリサイクルにも適さないものにする。本明細書に記載される共押出多層セルロース系フィルムは、ＰＶＤＣコーティングの使用を必要としない。

さらに、本発明者らは、包装用途向けのフィルムを効率的に製造することができるということが非常に重要であることを認識した。フィルム製造に一般的に使用される技術は、インフレーションフィルム押出プロセス及びキャストフィルム押出プロセス等の異なる押出プロセスである。セルロース系フィルム製品が市販されており、それらは、溶媒キャスティング法又はビスコース法によって製造されている。これらの伝統的なセルロース系フィルムは、典型的にはアセテート及びセロファンタイプの製品であり、それらの乏しい耐熱性又は存在しない耐熱性のため熱的に加工可能ではない。従って、溶媒キャスティング法又はビスコース法は、独自の機械及び技術を必要とし、それゆえ非常に高価であり、スケールアップが困難である。

本明細書に記載される新規なフィルムは、拡張可能な製造方法を提供し、フィルム製造に使用される顆粒は、高い出力及び加工効率で加工可能である。フィルム用組成物は、高い耐熱性を有する。これらは利点である。というのは、高い処理効率は、典型的には新しい材料及び新しいバイオベースのプラスチックには提供が困難であるからである。

包装フィルムは、好ましくは、包装内に梱包された製品が魅力的に見えるように、透き通り、透明で、かつ光沢があるべきである。包装フィルムは、好ましくは、梱包された製品を保護するために充分な剛性及び耐穿刺性も有するべきである。記載された共押出多層フィルムは、そのフィルムから製造された包装材料にこれらの特性を提供する。この新規なフィルムは、透き通り、透明で、かつ光沢があり、並びに剛性であり、高い穿刺抵抗を有してもよい。

従来、多層フィルムの製造における目的は、意図される用途に最適な特性を有するフィルムを得ることである。グリース、酸素又は蒸気のバリア、機械的耐性、ＵＶ保護、シール、耐薬品性等の特性を多層フィルム技術によって最終のフィルム構造体に導入することができる。

多層化は、様々なフィルム用途のための良好な特性を得るために実用的であるが、リサイクルに有害である。多層フィルムは、プラスチックリサイクルプロセスにとって課題であることが公知である。典型的には、多層フィルムは、単に焼却によるエネルギーとして、又は場合によってはいくつかの化学的リサイクルプロセスのための供給原料としてリサイクルすることができるが、その場合に得られる収率は低い。機械的プラスチックリサイクルは、リサイクルプロセス中に層を互いに分離することができないので、実用的ではない。

本明細書に記載される共押出多層セルロース系フィルムは、多層フィルムの持続可能な代替物を提供し、このフィルムでは、セルロース系原材料は、工業規模の押出プロセスを用いてフィルム構造に製造される。ヒートシール層は、例えば、Ａ－Ｂ、Ａ－Ａ－Ｂ、Ａ－Ｂ－Ｃ又はＡ－Ｂ－Ａのフィルム層構造を含む層構造におけるフィルム層Ｂとして押出プロセスに導入される。シール層を含む本開示の共押出多層構造体は、機械的プラスチックリサイクルを用いてリサイクルすることができる。使用されるシール剤は、フィルムと共に容易にリサイクルされてもよく、得られるリサイクル材料は、非常に高品質の特性を有する。

良好な加工性及びヒートシール性とは別に、フィルムは透き通り、透明で、かつ光沢がある。従って、それらは、包装材料フィルムに非常によく適している。

本発明において、Ａ－Ｂ、Ａ－Ａ－Ｂ、Ａ－Ｂ－Ｃ及びＡ－Ｂ－Ａ等の層を含むフィルム構造が紹介されている。当然ながら、当該フィルムは、フィルム押出ラインの構成に応じて、多くの他の層状構造で製造することもできる。

１つの実施形態によれば、フィルム押出プロセスのプロセス温度は、２００～２４０℃の範囲にある。この温度は、２１０～２３０℃の範囲にあってもよい。他の適切な範囲は、例えば、２０５～２３５℃、又は２１５～２２５℃である。最も適切な温度範囲は、層の組成及び数に依存する。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層フィルムの少なくとも１つの外層は、０．５～５重量％の量の少なくとも１種のスリップ添加剤を含む。スリップ添加剤の量は、典型的には１～３重量％、又は例えば１．５～４．５重量％、又は２～４重量％であってもよい。この量は、上記層の総重量に基づく。これらの量のスリップ添加剤は、本開示のフィルムのヒートシール性を損なうことなく、滑らかで透明なフィルムを製造して、フィルムロールに容易に巻き取るために必要な加工性を提供することを示した。

典型的には、スリップ添加剤（又はスリップ剤）は、２つのクラス、すなわち移行性スリップ添加剤及び非移行性スリップ添加剤に分類される。スリップ添加剤は、シリカ又はタルク等の無機化合物であってもよい。スリップ添加剤は、有機化合物、例えば脂肪酸アミド（例えばエルカ酸アミド及びオレイン酸アミド）、脂肪酸エステル、金属ステアレート、又はワックスであってもよい。多くの場合、いくつかのスリップ添加剤の組み合わせが使用される。多くの場合、スリップ添加剤は、マスターバッチの形態にある。多くの場合、配合物は、スリップ添加剤及びアンチブロック添加剤の両方を含有する。

１つの実施形態によれば、スリップ添加剤は、移行性スリップ添加剤、非行性スリップ添加剤、無機スリップ添加剤、有機スリップ添加剤及びマスターバッチスリップ添加剤、又はこれらのいずれかの組み合わせ若しくは混合物からなる群から選択される。マスターバッチ型スリップ添加剤は、通常、ポリマー等の担体材料と活性材料とを含む。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、２００～５００ｋｇ／ｈの出力でフィルム押出プロセスによって製造される。上述の量のスリップ添加剤は、この範囲の出力を与える能力を提供することを示した。出力は処理速度を指す。高いセルロース含有量を有するセルロース系フィルム（セロファン及びアセテート等）は、多くの場合、それらの製造のために独自の技術を必要とする。しかしながら、可撓性又は剛性の包装のための間違いなく最も一般的な製造方法は、インフレーションフィルム押出プロセス及びキャストフィルム押出プロセス等のフィルム押出である。セルロース系フィルム製品がこれらのフィルム押出方法によって製造できることは利点であり、これは本開示の共押出多層セルロース系フィルムに対して可能である。

１つの実施形態によれば、フィルム押出プロセスは、インフレーションフィルム押出プロセス又はキャストフィルム押出プロセスである。

本明細書において、表現「リサイクル（する）」又は「リサイクルされる」は、特段の記載がない限り、材料中の分子がポリマー、モノマー又はより小さな化学的基本単位のいずれかとして再使用に戻されるように、材料を再処理及び再使用するプロセス又はそのプロセスによって得られるものと理解すべきである。リサイクル可能性は、再使用のために材料をリサイクルできることを指す。好ましくは、プラスチック包装用のフィルム及び材料は、分子材料の再使用を可能にするために、機械的リサイクル又は化学的リサイクルのいずれかでリサイクル可能であるべきである。これは、欧州委員会報告書（Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｓｔｒａｔｅｇｙ ２０１８（プラスチック戦略２０１８））及び循環型経済の基本原理において明確に述べられている。高いセルロース含有量を有するフィルムは、再使用のためにリサイクル可能であることは知られていない。高いセルロース含有量を有するフィルムは、酢酸セルロース（セルロースアセテート）又は再生セルロースから構成され、これらのタイプのフィルムは、熱特性の欠如のために機械的リサイクルを受けない。また、ＰＶＤＣがシール層として使用されている場合、リサイクル可能性が失われる。プラスチックフィルム材料を新しいペレットに再加工できる場合であっても、得られるペレットが新しいフィルムの製造に適していることは明らかではない。しかしながら、本開示の共押出多層セルロース系フィルムは、化学的及び機械的の両方でリサイクル可能である可能性がある。

「機械的リサイクル」は、例えば、プラスチックフィルムロールを取り出し、それをシュレッダーに供給し、それを溶融し、それをストランドに配合し、次いでストランドをペレット化するプロセスである。次いで、これらのリサイクルされたペレットを新しいフィルム製品にすることができる。

「化学的リサイクル」は、例えば、プラスチックフィルムロールを取り出し、材料を小さな化学成分、例えば合成ガス、つまり水素Ｈ_２及び一酸化炭素ＣＯの混合物へと処理するプロセスである。これらの化学的基本単位は、次いで、新しいプラスチック製品のための新しいモノマーの製造に直接使用することができる。

ポリマーの異なる部分は、異なる方法でリサイクルすることができる。セルロース誘導体は、化学的リサイクルを受けることができる。さらに、多くの種類の有機ポリマーが、化学的リサイクルのための供給原料として使用することができる。セロファン、酢酸セルロース及び他のエステル等の伝統的なセルロース系のポリマー及びフィルムは、化学的リサイクルのために使用可能な供給原料である。典型的には、化学的リサイクルプロセスの成果は、例えば合成ガス、つまり水素Ｈ_２ガス及び一酸化炭素ＣＯガスの組み合わせである。

しかしながら、化学的リサイクルの成果としてのセルロースポリマー構造自体の再生成は、現在行われていない。しかしながら、セルロースの変性に使用される化学物質は、化学的にリサイクルされた供給原料から製造することができる。例えば、酢酸セルロース中のアセテート基又は酢酸プロピオン酸セルロース中のプロピオン酸エステル基は、化学的にリサイクルされた供給原料から生成することができる。

さらには、ポリエステル等のいくつかのポリマーを、化学的リサイクルのための供給原料として使用することができる。それらのリサイクルプロセスの成果は、使用されているプロセスに応じて異なることができる。ポリエステルは、オリゴマー、ダイマー又はモノマーに加水分解されることが可能である。このポリマーは、エステル化プロセスを使用することによって再構築することもできる。ポリエステルは、例えば合成ガスを生成するための熱化学的リサイクルプロセスにおいて使用することもできる。次いで、この混合物をさらに使用して、モノマー又は他の化学的基本単位を構築することができる。それゆえ、ポリエステルのようなポリマーは、化学的リサイクルプロセスにおける供給原料として使用することができる。加えて、ポリエステルのようなポリマーは、化学的リサイクルプロセスの成果である材料から製造することができる。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、化学的リサイクル物を含む。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、フィルムの総重量に基づいて５～８０重量％、又は２０～７０重量％、又は３０～６０重量％、又は４０～５０重量％の化学的リサイクル物を含有する。この量は、フィルムの総重量に基づいて例えば、１０～８０重量％、又は３０～５０重量％の化学的リサイクル物であってもよい。化学的リサイクル物の量は、例えば、４０～８０重量％、又は５０～７０重量％、又は６０～７５重量％であってもよい。好ましくは、化学的リサイクル物の量は、５～４０重量％である。

現在、セルロースポリマー誘導体は、化学的リサイクル物で全体を作製することはできない。典型的には、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース（セルロースアセテートプロピオネート）又は酢酸酪酸セルロース（セルロースアセテートブチレート）中のエステル部分は、化学的リサイクル物から作製することができる。それゆえ、実際には、セルロース誘導体における化学的リサイクル物の最大含有量は、セルロースポリマー誘導体の総重量に対するエステル部分の重量％によって定義される。これは、典型的には、エステル部分及び置換度に応じて２０重量％～５５重量％で変動してもよい。これは、セルロースポリマー誘導体の総重量の重量％としてのセルロースポリマー誘導体中の化学的リサイクル物の最大含有量についての範囲である。

脂肪族ポリエステル等の他のポリマーについては、ポリエステル部分は、化学的にリサイクルされた供給原料で全体を作製することができる。それゆえ、例えばポリエステルについての化学的リサイクル物の最大含有量は１００重量％である。

本明細書に係るフィルムが製造されるとき、セルロースポリマー誘導体等のセルロース系ポリマー、及びポリエステル等の第２のポリマー中のすべてのエステル基が、化学的にリサイクルされた材料から作製される場合、化学的リサイクル物は、典型的には、５０重量％から最大８０重量％まで変動してもよい。

１つの非常に具体的な実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルム中の化学的リサイクル物は、セルロース系ポリマー内に導入される。好ましくは、このポリマーは酢酸プロピオン酸セルロースである。化学的リサイクルを介して得られるプロピオネート（プロピオン酸）は、代替の公知の方法よりも環境に優しい。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、機械的にリサイクルされたセルロース系ブレンドを含む。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、フィルムの総重量に基づいて５～１００重量％の機械的リサイクル物を含有する。機械的リサイクル物の量は、例えば、１０～９５重量％、又は１５～９０重量％、又は２０～８５重量％、又は２５～８０重量％、又は３０～７５重量％であってもよい。機械的にリサイクルされたフィルムは、良好な充分な耐穿孔性を示すことが示されており、これは、それらを包装用途に適するようにする。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、機械的的リサイクル物及び化学的リサイクル物の両方を含有する。

１つの実施形態によれば、シール層Ｂは、当該フィルムの少なくとも１つの中間層である。

１つの実施形態によれば、シール層Ｂは、当該フィルムの少なくとも１つの外層である。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、この共押出多層フィルムの中間層及び／又は外層の少なくとも１つである少なくとも１つのシール層Ｂを含み、このシール層Ｂは、フィルム押出プロセス中に導入される。これは、セルロース系フィルムを製造するための効率的なプロセスを提供し、その場合、そのフィルムは工業規模で製造することができる。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、Ａ－Ｂ、Ａ－Ｂ－Ａ、Ａ－Ｂ－Ｃ、Ａ－Ｃ－Ｂ及びＡ－Ａ－Ｂからなる群から選択されるフィルム層構造を含む。表現「フィルム層構造」は、層が互いに配置され、押し出される順序を指す。

１つの実施形態によれば、シール層Ｂは、ヒートシール性を有する少なくとも１種のポリマーを含む。本明細書では、ヒートシール性を有するポリマーはヒートシールポリマーと呼ばれることがある。従って、上記シール層は、本開示の共押出多層セルロース系フィルムに必要なシール性を提供してもよい。好適なヒートシールポリマーは、比較的低い融点を有するポリマー又はブレンドである。１つの実施形態によれば、シール層Ｂは、ヒートシール性を有する少なくとも１種のポリマーを含み、このヒートシール性を有するポリマーの融点は、５０℃～２１０℃、又は６０℃～２００℃、又は７０℃～１９０℃、又は８０℃～１８０℃である。

１つの実施形態によれば、好適なヒートシールポリマーは、好適なメルトフローレート（ＭＦＲ）を有するポリマー又はポリマーブレンドである。特定の実施形態によれば、シール層Ｂは、ヒートシール性を有する少なくとも１種のポリマーを含み、このヒートシール性を有するポリマーのＭＦＲは、ＩＳＯ１１３３法で測定した場合に１ｇ／１０分～２０ｇ／１０分（１９０℃；２．１６ｋｇ）である。ヒートシール性を有するポリマーのＭＦＲは、２ｇ／１０分～１５ｇ／１０分（１９０℃；２．１６ｋｇ）、又は３ｇ／１０分～１０ｇ／１０分（１９０℃；２．１６ｋｇ）、又は４ｇ／１０分～６ｇ／１０分（１９０℃；２．１６ｋｇ）であってもよい。

例えば、ヒートシール性を有するポリマーは、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）及び／又はポリ乳酸（ＰＬＡ）であってもよい。好ましくは、ヒートシール性を有するポリマーはＰＢＳである。ヒートシール性を有するポリマーは、ホットメルト接着剤であってもよい。

１つの実施形態によれば、シール層Ｂは、シール層Ｂに共押出された少なくとも１種のポリマーを含む。この共押出されるポリマーは、好ましくは、脂肪族及び／若しくは脂肪族－芳香族ポリエステルであるか、又はラクトンの開環によって作製される。シール層Ｂに脂肪族及び／又は脂肪族－芳香族ポリエステルを使用すると、良好なシール性が得られることが示されている。

１つの実施形態によれば、シール層に共押出されるポリマーは、脂肪族ポリエステルである。

１つの実施形態によれば、シール層に共押出されるポリマーは、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリプロピレンスクシネート（ＰＰＳ）、ポリブチレンスクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンスクシネートテレフタレート（ＰＢＳＴ）、並びにジカルボン酸としてセバシン酸及び／若しくはアゼライン酸及び／若しくはドデカン二酸を単独で又はテレフタル酸と組み合わせて含有するいずれかのポリエステル、並びにこれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択される。非常に具体的な一実施形態によれば、シール層に共押出されるポリマーは、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）及びポリ乳酸（ＰＬＡ）又はこれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択される。

１つの好ましい実施形態によれば、シール層に共押出されるポリマーはポリブチレンスクシネートである。

１つの実施形態によれば、シール層Ｂに共押出されるポリマーは、シール層Ｂの総重量の５～４０重量％、又は１０～３０重量％を構成する。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、ヒートシール可能であり、このフィルムは、分散コーティング又は接着コーティング等のシール性コーティングでコーティングされる。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、バリアコーティング、ゾルゲルコーティング、又は耐熱性コーティングのうちの少なくとも１つから選択されるコーティングでコーティングされる。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは、コーティングが付与（塗布）される前にプラズマ処理又はコロナ処理で処理される。

１つの実施形態によれば、第１の層Ａは、Ｃ２～Ｃ１６のエステル側鎖長を有するセルロースエステルから選択される第１のセルロース系ポリマーを含む。側鎖は分岐状であってもよく非分岐状であってもよい。側鎖は、いくつかのエステル基の混合物を含んでもよい。好ましくは、分岐又は非分岐エステル側鎖の側鎖長は、Ｃ３～Ｃ１０、又はＣ３～Ｃ８、又はＣ３～Ｃ５、又はＣ２～Ｃ４である。上記セルロース系ポリマーの置換度は、０．５～３であってもよい。好ましくは、置換度は１～３である。最も好ましくは、置換度は２～３である。セルロースエステルは、複数の種類のエステル側鎖を有する混合セルロースエステルであってもよい。あるいは又は加えて、いくつかの異なるセルロースエステルがポリマー組成物中に混合されてもよい。

１つの実施形態によれば、第１の層Ａは、酢酸プロピオン酸セルロース（ＣＡＰ）及び／又は酢酸酪酸セルロース（ＣＡＢ）である第１のセルロース系ポリマーと、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリプロピレンスクシネート（ＰＰＳ）、ポリブチレンスクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンスクシネートテレフタレート（ＰＢＳＴ）、並びにジカルボン酸としてセバシン酸及び／若しくはアゼライン酸及び／若しくはドデカン二酸を単独で又はテレフタル酸と組み合わせて含有するいずれかのポリエステル、並びにこれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択される第２のポリマーとを含み、上記第１及び第２のポリマーの総量は、上記第１の層Ａの総重量に基づいて少なくとも８０重量％である。１つの非常に具体的な実施形態によれば、第１のセルロース系ポリマーは、酢酸プロピオン酸セルロース（ＣＡＰ）及び／又は酢酸酪酸セルロース（ＣＡＢ）である。好ましくは、セルロース系ポリマーは酢酸プロピオン酸セルロースである。１つの非常に具体的な実施形態によれば、第２のポリマーは、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリプロピレンスクシネート（ＰＰＳ）及び／又はポリブチレンスクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）である。

１つの実施形態によれば、シール層Ｂは、Ｃ２～Ｃ１６のエステル側鎖長を有するセルロースエステルから選択される第１のセルロース系ポリマーを含む。側鎖は分岐状であってもよく非分岐状であってもよい。側鎖は、いくつかのエステル基の混合物を含んでもよい。好ましくは、分岐又は非分岐エステル側鎖の側鎖長は、Ｃ３～Ｃ１０、又はＣ３～Ｃ８、又はＣ３～Ｃ５、又はＣ２～Ｃ４である。上記セルロース系ポリマーの置換度は、０．５～３であってもよい。好ましくは、置換度は１～３である。最も好ましくは、置換度は２～３である。セルロースエステルは、複数の種類のエステル側鎖を有する混合セルロースエステルであってもよい。あるいは又は加えて、いくつかの異なるセルロースエステルがポリマー組成物中に混合されてもよい。

１つの実施形態によれば、シール層Ｂは、酢酸プロピオン酸セルロース（ＣＡＰ）及び／又は酢酸酪酸セルロース（ＣＡＢ）である第１のセルロース系ポリマーと、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリプロピレンスクシネート（ＰＰＳ）、ポリブチレンスクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンスクシネートテレフタレート（ＰＢＳＴ）、並びにジカルボン酸としてセバシン酸及び／若しくはアゼライン酸及び／若しくはドデカン二酸を単独で又はテレフタル酸と組み合わせて含有するいずれかのポリエステル、並びにこれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択される第２のポリマーとを含み、上記第１及び第２のポリマーの総量は、上記シール層Ｂの総重量に基づいて少なくとも８０重量％である。好ましくは、シール層Ｂは酢酸プロピオン酸セルロース及びポリブチレンスクシネートを含む。

１つの非常に具体的な実施形態によれば、シール層Ｂは、ヒートシール性を有するポリマーのみからなる。１つの非常に具体的な実施形態によれば、シール層Ｂはポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）からなる。

１つの実施形態によれば、第１の層Ａは、この第１の層Ａの総重量に基づいて５５～９５重量％の量の少なくとも１種の第１のセルロース系ポリマーと、５～４５重量％の量の少なくとも１種の第２のポリマーとを含む。第１のセルロース系ポリマーの量は、６０～９０重量％、又は６５～８５重量％、又は７０～８０重量％であってもよい。第２のポリマーの量は、１０～４０重量％、又は１５～３５重量％、又は２０～３０重量％であってもよい。

１つの実施形態によれば、第１の層Ａにおいて、上記第１のセルロース系ポリマー及び第２のポリマーの総量は、第１の層Ａの総重量に基づいて少なくとも８０重量％、又は少なくとも９０重量％、又は少なくとも９５重量％であり、残りは、他のポリマー、及び／又はプラスチック組成物において使用するためのスリップ添加剤、軟化剤、顔料、安定剤若しくは他の添加剤等の添加剤である。

１つの実施形態によれば、当該共押出多層セルロース系フィルムは配向させることができる。このフィルムは、縦方向（機械方向）又は横方向に配向することができる。このフィルムは、熱収縮を付与するために、又は引張強度を改善するために、又は製品の衝撃強度を改善するために、二軸配向のために両方向に配向することもできる。

共押出多層セルロース系フィルムを含む包装材料も記載される。

１つの実施形態によれば、当該包装材料は、共押出多層セルロース系フィルムを含む。１つの実施形態によれば、この包装材料は、袋、円錐形の袋、穿孔を有する袋、引裂き要素を有する袋、パウチ、サシェ、フローパック（ｆｌｏｗｐａｃｋ）包装、細いシールを有する包装、広いシールを有する包装、シール可能な包装、再シール可能な包装、広いサイドシールを有する袋、積層されたサイドシールを有する袋、あらゆる種類の可撓性（フレキシブルな）包装、半剛性又は剛性の包装、トレイ又はトレイ及び上層等の熱成形製品、クラムシェル包装、ブリスター包装、厚紙－プラスチック組み合わせ包装、保護包装、バリア包装、ラミネートフィルム、温室フィルム、作物強制（ｃｒｏｐ ｆｏｒｃｉｎｇ）フィルム、サイレージ（貯蔵牧草）フィルム又はサイレージストレッチフィルム等の農業用フィルム、保護フィルム、気泡緩衝シート（バブルラップ）又は気泡シート（バブルパッキング）等の緩衝フィルム、収縮フィルム、及び収縮スリーブからなる群から選択される。

上記フィルムは、トレイ、トレイ及び上層等の熱成形用途における半剛性又は剛性の包装のための包装材料、クラムシェル包装、ブリスター包装、厚紙及びプラスチックの組み合わせで作製された包装、保護包装、バリア包装等に使用されてもよい。

上記フィルムは、例えば、生鮮食料品、腐りやすい食料品、乾燥食品、化粧品、エレクトロニクス（電子機器）、衛生製品、洗浄製品、工具、玩具、医療製品、他の家庭用品、消費財及び工業製品の包装に使用されてもよい。

当該フィルムはラミネートフィルムとして、例えば、紙、板紙、厚紙、アルミニウム、複合材、又はプラスチックへ積層したフィルムとしても使用されてもよい。

さらに、上記フィルムは、温室フィルム、作物強制フィルム、サイレージフィルム、サイレージストレッチフィルム等の農業用フィルムなどに使用されてもよい。

さらなる可能な使用は、保護フィルム、緩衝フィルム、例えば気泡緩衝シート、気泡シート等としてのものである。

１つの実施形態によれば、上記包装材料は、袋、パウチ又は細いシールを有するサシェからなる群から選択される。加えて、このフィルムはフィルム層構造Ａ－Ｂ－Ａを含む。

１つの非常に具体的な実施形態によれば、当該包装材料は再シール可能な袋である。再シール可能な袋は、典型的には、３つの辺からシールされた長方形の袋と、開放された辺のための閉鎖機構とを含む。この閉鎖機構は、チャック若しくはジッパー、頂部チャック、ジッパーを閉鎖するためのプレス、又はシールを押圧ことによって、若しくはジッパープルを引っ張ってシールを閉鎖することによって数回開閉することができるクロージャであってもよい。閉鎖機構は、典型的には、袋をしっかりと閉鎖するようにプラスチック袋内にシールされる。

閉鎖機構又はジッパーは、押出機又はジッパープロファイル押出機で作製することができる。閉鎖機構又はジッパーは、長いストランドとして、又は単一片として作製することができる。ジッパーは熱可塑性材料で作られる。

１つの実施形態によれば、ジッパー材料は、Ｃ２～Ｃ１６のエステル側鎖長を有するセルロースエステルから選択される第１のセルロース系ポリマーを含む。側鎖は分岐状であってもよく非分岐状であってもよい。側鎖は、いくつかのエステル基の混合物を含んでもよい。好ましくは、分岐又は非分岐エステル側鎖の側鎖長は、Ｃ３～Ｃ１０、又はＣ３～Ｃ８、又はＣ３～Ｃ５、又はＣ２～Ｃ４である。セルロース系ポリマーの置換度は、０．５～３であってもよい。好ましくは、置換度は１～３である。最も好ましくは、置換度は２～３である。セルロースエステルは、複数の種類のエステル側鎖を有する混合セルロースエステルであってもよい。あるいは又は加えて、いくつかの異なるセルロースエステルがポリマー組成物中に混合されてもよい。

１つの実施形態によれば、ジッパー材料は、酢酸プロピオン酸セルロース（ＣＡＰ）及び／又は酢酸酪酸セルロース（ＣＡＢ）である第１のセルロース系ポリマーと、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリプロピレンスクシネート（ＰＰＳ）、ポリブチレンスクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンスクシネートテレフタレート（ＰＢＳＴ）、並びにジカルボン酸としてセバシン酸及び／若しくはアゼライン酸及び／若しくはドデカン二酸を単独で又はテレフタル酸と組み合わせて含有するいずれかのポリエステル、並びにこれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択される第２のポリマーとを含み、上記第１及び第２のポリマーの総量は、上記シール層Ｂの総重量に基づいて少なくとも８０重量％である。好ましくは、シール層は、酢酸プロピオン酸セルロース及びポリブチレンスクシネートを含む。

ジッパーが袋とともに再利用可能であるため、記載された閉鎖機構を有する再シール可能な袋のリサイクル可能性は保たれる可能性がある。

これより、本開示の記載された共押出多層フィルムの様々な実施形態、実施例を詳細に参照する。

以下の説明は、当業者が本開示に基づいて上記実施形態を利用することができるような詳細でいくつかの実施形態を開示する。多くの工程又は特徴が本明細書に基づいて当業者に明白となるであろうから、実施形態のすべての工程又は特徴が詳細に論じられるわけではない。

実施例で使用した材料：
ＣＡＢは酢酸酪酸セルロースグレードＣＡＢ－３８１－２０（Ｅａｓｔｍａｎ（イーストマン））、製品番号４１９０４４（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ（シグマ・アルドリッチ））である。
ＴＯＦＡメチルエステルはトール油脂肪酸メチルエステル（様々な供給業者）である。
ＣＡＰは、Ｅａｓｔｍａｎからの酢酸プロピオン酸セルロース、グレードＣＡＰ－４８２－２０、Ｔｒｅｖａ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｂｉｏｐｌａｓｔｉｃ ＧＣ６０１１ ｃｌｅａｒ、Ｔｒｅｖａ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｂｉｏｐｌａｓｔｉｃ ＴＲ６０１２ＦＰＮＡＴ Ｎａｔｕｒａｌである。
ＧＳ Ｐｌａは、三菱からのＧＳ Ｐｌａ ＡＺ９１Ｔポリマーである。
ＴＥＣはクエン酸トリエチル（様々な供給業者）である。
ＦＺ９１は、ＰＴＴ ＭＣＣ Ｂｉｏｃｈｅｍ（ピーティーティー・エムシーシー・バイオケム）からのＢｉｏＰＢＳ ＦＺ９１ＰＭである。
ＦＤ９２ＰＭは、ＰＴＴ ＭＣＣ ＢｉｏｃｈｅｍからのＢｉｏＰＢＳ ＦＤ９２ＰＭである。
Ｓ７２３は、ＳＵＫＡＮＯ ＰＢＳ ａｏ Ｓ７２３である。
Ｓ７２４は、ＳＵＫＡＮＯ ＰＢＳ ｄｃ Ｓ７２４である。
ＩＭ１００は、ＦＺ９１ポリマー中の５％マスターバッチとしてのＣｒｏｄａ（クローダ） ＩｎｃｒｏＭａｘ １００である。
Ｓ５４７は、ＳＵＫＡＮＯ ＰＬＡ ｕｖ Ｓ５４７である。
ＩｎｃｒｏＭｏｌｄ Ｓは、ＣｒｏｄａからのＩｎｃｒｏＭｏｌｄ（商標）Ｓポリマー添加剤である。
Ｉｎｃｒｏｓｌｉｐ ＳＬは、ＣｒｏｄａからのＩｎｃｒｏｓｌｉｐ（商標）ＳＬポリマー添加剤である。
ＩｎｃｒｏＭａｘ ＰＳは、ＦＺ９１ポリマー中の５％マスターバッチとしてのＣｒｏｄａからのＩｎｃｒｏＭａｘ ＰＳである。
Ｓ５１１は、ＳＵＫＡＮＯ ＰＬＡ ｄｃ Ｓ５１１である。
４０６０ＤはＰＬＡ樹脂Ｉｎｇｅｏ Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒ ４０６０Ｄヒートシール層である。
Ｂｉｏｍｅｌｔ ２Ｋは、Ｋｉｉｌｔｏ Ｏｙ（キイルト）からのＫｉｉｌｔｏ Ｂｉｏｍｅｌｔ ２Ｋである。
Ｃａｒｂｏｂｏｎｄ １９９５は、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ（ルーブリゾール）からのＣａｒｂｏｂｏｎｄ １９９５アクリルコポリマーである。
Ｃａｒｂｏｂｏｎｄ ３００５は、ＬｕｂｒｉｚｏｌからのＣａｒｂｏｂｏｎｄ ３００５アクリルコポリマーである。
Ｈｙｃａｒ ２６０８４は、ＬｕｂｒｉｚｏｌからのＨｙｃａｒ ２６０８４カルボキシ変性の反応性アクリルラテックスである。
Ｈｙｃａｒ ２６２８８は、ＬｕｂｒｉｚｏｌからのＨｙｃａｒ ２６２８８アクリルコポリマーである。
Ｈｙｃａｒ ２６３４９は、ＬｕｂｒｉｚｏｌからのＨｙｃａｒ ２６３４９アクリルコポリマーである。
Ｈｙｃａｒ ２６５４８は、ＬｕｂｒｉｚｏｌからのＨｙｃａｒ ２６５４８アクリルコポリマーである。
ＡＣＴＥｓｅａｌ ＨＳＣ－４２６－ＷＫは、Ａｃｔｅｇａ（アクテガ）からのポリエステルフィルム用のヒートシールラッカーである。
ＡＣＴＥｓｅａｌ ＨＭ－１９４－ＡＦＰは、Ａｃｔｅｇａからのヒートシールコーティングである。

例１ － 参考例
セルロース系ブレンド及びフィルム組成物

表１のブレンドは、示した温度で溶融混合プロセスを用いて製造した。

表１のブレンド５～１１で作製したフィルムは、透き通りかつ透明であり、光沢があった。フィルムの剛性は、ＣＡＰ含有量の増加と共に増加した。

ブレンド１～８で作製したフィルムは、実験室規模又はパイロット規模でのインフレーションフィルム押出プロセスに特に適していた。

ブレンド７～１１で作製したフィルムは、実験室規模又はパイロット規模でのキャストフィルム押出プロセスに特に適していた。

しかしながら、表１のブレンドのいずれも、高い出力及びプロセス効率での工業的製造に適していなかった。表１のブレンドで作製したフィルムは高い摩擦を有し、この特性により、工業規模の加工には不適格であった。

２０ｋｇ／時間を超える生産でのインフレーションフィルム押出プロセスでは、気泡は不安定であり、フィルムロールは高い摩擦レベル及び粘着性のために不均一であった。５０ｋｇ／時間を超える製造でのキャストフィルム押出プロセスでも、高い摩擦レベル及び粘着性のためにフィルムを均等にロール状にすることができなかったため、同様の問題に直面した。

例２
添加剤を含むセルロース系組成物及びフィルム

表２のブレンドは、示した温度で溶融混合プロセスを用いて製造した。表２のブレンドで作製したフィルムは、示した温度でキャストフィルム押出ラインを用いて製造した。

摩擦が高いと定義される場合、これは、静摩擦が１．８を上回り、動摩擦が０．６を上回り、これらはフィルム製造には高すぎるため、フィルムを効率的に製造できないことを意味する。摩擦が中程度と定義される場合、これは、静摩擦が０．６～１．８であり、動摩擦が０．３～０．６であるので、フィルムが特定の用途に対して加工可能であったことを意味する。摩擦が低いと定義される場合、これは、静摩擦が０．６未満であり、動摩擦が０．３未満であるため、フィルムを様々なアプリケーションに加工することが容易であったことを意味する。

異なる添加剤、減摩添加剤、スリップ添加剤及びアンチブロック添加剤をセルロース系フィルム製造で試験した。多くの添加剤は、ブレンドの摩擦特性を改善することができなかった。また、添加剤の多くは、フィルムの透明性を許容できないレベルまで低下させる。添加剤のいくつかは、透明性に影響を及ぼすことなく摩擦レベルを改善する。

セルロース系フィルムの工業的製造
３台の押出機のインフレーションフィルム押出プロセスに、最内層及び最外層に予め配合したブレンド６を供給した。これに、１～５重量％のＳ７２４を同時供給した。中間層に、予め配合したブレンド６を供給した。このフィルムは２００～４００ｋｇ／時間の出力で製造された。従って、工業規模での加工性は非常に良好であった。得られたフィルムは透明で透き通っており、加工が容易であった。

例３
ヒートシールポリマー（第３のポリマー）を有するセルロース系ブレンド及びフィルム

表３のブレンドは、示した温度で溶融混合プロセスを用いて製造した。表３のブレンドで作製したフィルムは、示した温度でキャストフィルム押出ラインを用いて製造した。

ヒートシール性を改善するために、異なるヒートシールポリマーをセルロース系ブレンドに添加した。

ヒートシールポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ）は、典型的には４～６ｇ／１０分（１９０℃；２．１６ｋｇ）である。例えば、ＦＤ９２ＰＭのＭＦＲは４ｇ／１０分（１９０℃；２．１６ｋｇ）であり、ＦＺ９１ＰＭのＭＦＲは５ｇ／１０分（１９０℃；２．１６ｋｇ）である。

ヒートシール性を有するセルロース系フィルムの工業的製造：フィルム構造Ａ－Ｂ－Ａ
３台の押出機のインフレーションフィルム押出プロセスに、最内層及び最外層に予め配合したブレンド６を供給した。これに１～５％のスリップ剤を同時供給した。中間層に、予め配合したブレンド６を供給し、１０～３０％のシール性ポリマーを同時供給した。このフィルムは２００～４００ｋｇ／時間の出力で製造された。従って、工業規模での加工性は非常に良好であった。得られたフィルムは透明で透き通っており、加工が容易であった。

得られたフィルムは、表４に示すように、袋及びサシェの細いホットカットシールのために非常に良好なヒートシール性を有する。このフィルムは、２０～１５０μｍの厚さで製造することができる。

構造Ａ－Ｂ－Ａのフィルムは、表５に示すように優れた耐穿刺性を有する。

ヒートシール性を有するセルロース系フィルムの工業的製造：フィルム構造Ａ－Ｂ
３台の押出機のインフレーションフィルム押出プロセスに、最外層に予め配合したブレンド６を供給した。これに１～５重量％のスリップ剤を同時供給した。中間層に、予め配合したブレンド６を供給した。最内層に、予め配合したブレンド６を供給し、１０～３０重量％のシール性ポリマーを１～５重量％のスリップ剤と同時供給した。このフィルムは２００～４００ｋｇ／時間の出力で製造された。従って、工業規模での加工性は非常に良好であった。得られたフィルムは透明で透き通っており、加工が容易であった。得られたフィルムは、幅広いシールを有するフローパックシールのための非常に良好なヒートシール性を有し、かつ、厚紙及び紙用の積層フィルムとしての非常に良好なヒートシール性を有している。このフィルムは、インフレーションフィルム押出プロセスを用いて２０～１５０μｍの厚さで製造することができる。

フィルム構造Ａ－Ｂ及びＡ－Ｂ－Ａは、より厚い、例えば１００～１０００μｍのフィルムを製造するために、キャストフィルム押出プロセスを用いて製造することもできる。

例４
コーティングを有するセルロース系フィルム
コーティング、例えば分散コーティング、接着コーティング、ゾルゲルコーティング、耐熱性コーティング、バリアコーティング又は艶消しコーティング等が、フィルムの所望の特性を達成するために使用することができる。持続可能性及びリサイクル可能性のために、コーティング層が薄く、さらなるリサイクルプロセスを妨げない有機成分又は無機成分のみを含有することが非常に重要である。様々なコーティングを試験した。これらのフィルムは、コーティング層を塗布する前にプラズマ処理又はコロナ処理で前処理することができる。

ブレンド６から作製したフィルムを、表６に従ってヒートシールコーティングでコーティングした。

ブレンド６から作製したフィルムを、良好なバリア特性を得るためにゾルゲルコーティングでコーティングした

ブレンド６から作製したフィルムを、高い水蒸気バリアのためにバリアコートでコーティングした。

ブレンド６から作製したフィルムを、高い耐薬品性のためにバリアコーティングでコーティングした。

ブレンド６から作製したフィルムを、より良好な耐熱性のために耐熱性コーティングでコーティングした。

ブレンド６から作製したフィルムを、フィルムに艶消し効果を得るために艶消しコーティングでコーティングした。

例５
リサイクルしたセルロース系フィルムの製造
添加剤とのブレンド６及び８を含有する混合フィルム廃棄物をシュレッダーに供給し、次いで溶融し、さらにストランドに押し出し、ペレット化した。得られた顆粒は透き通って透明であった。このリサイクルした顆粒をキャストフィルム押出ラインで新しいフィルム製品にした。得られたフィルムは透き通って透明であり、厚さ２０μｍ～３００μｍのフィルムの作製に成功した。このリサイクルフィルムに孔は検出されず、これは、このリサイクルブレンドについての良好なリサイクル可能性及び押出特性を示した。

このリサイクルフィルムは、表７に示すように、耐穿刺性に優れていた。

リサイクルされたブレンドは、バージンのセルロース系ブレンドと混合することができる。機械的リサイクル物の割合は、例えば、セルロース系フィルムの５重量％～１００重量％で変動することができる。

例６
セルロース系フィルムのＮＩＲ（近赤外線分光法）分離
添加剤を含むブレンド６で作製したフィルムをクラムシェル包装に熱成形した。これらの包装アイテムを、プラスチック廃棄物選別のためにそれらのＮＩＲスペクトルについて分析した。試料は、明確に特定可能なスペクトル曲線を示し、プラスチック廃棄物選別システムにおいて特定及び選別することができた。

例７
化学的リサイクル物を有するセルロース系フィルム
共押出多層セルロース系に適したセルロースエステルポリマー又はポリエステルポリマーは、化学的リサイクル物を含有することができる。

セルロース系ポリマー中のエステル部分、例えばＣＡＰ及びＣＡＢは、化学的にリサイクルされた供給原料を用いて部分的に又は全体を作製することができる。

ＦＤ９２ＰＭ又はＦＺ９１等のブレンドに使用する他のポリマーも、化学的にリサイクルされた分子で部分的に又は全体を作製することができる。化学的リサイクル物の割合は、例えば、セルロース系フィルムの１０重量％～８０重量％で変動することができる。

例８
再シール可能な袋の製造
包装袋を再シールするためのジッパーは、ブレンド６、７、８、９、１０又は１１を用いて、ジッパー押出機又はジッパープロファイル押出機を用いて製造した。このジッパーを、フィルム構造Ａ－Ｂ－Ａ又はＡ－Ｂのヒートシール性を有するセルロース系フィルム製の袋にうまくシールし、ジッパーを含む再シール可能な袋を作製した。

このジッパーは、良好な再シール性、機械的特性、及び弾性率を有していた。このジッパーは再シール用途によく適していた。

当業者には、技術の進歩とともに、基本的なアイデアが様々な方法で実装されてもよいことが明らかである。従って、実施形態は上記の例に限定されず、代わりに、それらは特許請求の範囲の射程内で変化してもよい。

本明細書にこれまで記載された実施形態は、互いにいずれかの組み合わせで使用されてもよい。実施形態のうちのいくつかは、さらなる実施形態を形成するように組み合わされてもよい。本明細書に開示される物、システム、方法、又は使用は、本明細書にこれまで記載された実施形態のうちの少なくとも１つを含んでもよい。上記の利益及び利点は、１つの実施形態に関連してもよいし、又はいくつかの実施形態に関連してもよいことが理解されよう。実施形態は、記載された課題のいずれか若しくはすべてを解決するもの、又は記載された利益及び利点のいずれか若しくはすべてを有するものに限定されない。「ある」項目への言及は、これらの項目のうちの１つ以上を指すことがさらに理解されるであろう。用語「含む」は、本明細書において、１つ以上の追加の特徴又は行為の存在を排除することなく、その前に記載される特徴又は行為を含むことを意味するために使用される。

Claims (36)

1. 共押出多層セルロース系フィルムであって、前記フィルムは、
   少なくとも１種の第１のセルロース系ポリマー及び少なくとも１種の第２のポリマーを含む第１のフィルム層Ａと、
   前記フィルムの外層及び／又は中間層である少なくとも１つのシール層Ｂと、
   少なくとも１種のスリップ添加剤と
   を含み、
   前記フィルムはフィルム押出プロセスによって製造されることを特徴とする共押出多層セルロース系フィルム。
2. 前記フィルムが、前記フィルムの総重量に基づいて少なくとも２０重量％、又は３０～６０重量％、又は３５～５５重量％、又は４０～４５重量％のセルロース含有量を有することを特徴とする請求項１に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
3. 前記フィルム押出プロセスのプロセス温度が、２００～２４０℃の範囲、又は２１０～２３０℃の範囲にあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
4. 前記共押出多層フィルムの少なくとも１つの外層が、前記層の総重量に基づいて０．５～５重量％、又は１～３重量％の量の少なくとも１種のスリップ添加剤を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
5. 前記フィルムが２００～５００ｋｇ／ｈの出力でフィルム押出プロセスによって製造されることを特徴とする請求項４に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
6. 前記フィルム押出プロセスがインフレーションフィルム押出プロセス又はキャストフィルム押出プロセスであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
7. 前記フィルムが、化学的リサイクル物を含むことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
8. 前記フィルムが、前記フィルムの総重量に基づいて５～８０重量％、又は２０～７０重量％、又は３０～６０重量％、又は４０～５０重量％、又は５～４０重量％の化学的リサイクル物を含有することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
9. 前記化学的リサイクル物が、前記セルロース系ポリマー、好ましくは酢酸プロピオン酸セルロース内に導入されていることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
10. 前記フィルムが、機械的リサイクル物を含むことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
11. 前記フィルムが、前記フィルムの総重量に基づいて５～１００重量％の機械的リサイクル物を含有することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
12. 前記フィルムが、機械的的リサイクル物及び化学的リサイクル物の両方を含有することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
13. 前記フィルムが、前記共押出多層フィルムの中間層及び／又は外層の少なくとも１つである少なくとも１つのシール層Ｂを含み、前記シール層Ｂが前記フィルム押出プロセス中に導入されることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
14. 前記フィルムが、Ａ－Ｂ、Ａ－Ｂ－Ａ、Ａ－Ｂ－Ｃ、Ａ－Ｃ－Ｂ及びＡ－Ａ－Ｂからなる群から選択されるフィルム層構造を含むことを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
15. 前記シール層Ｂが、ヒートシール性を有する少なくとも１種のポリマーを含むことを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
16. 前記シール層Ｂが、ヒートシール性を有する少なくとも１種のポリマーを含み、前記ヒートシール性を有するポリマーの融点が、５０℃～２１０℃、又は６０℃～２００℃、又は７０℃～１９０℃、又は８０℃～１８０℃であることを特徴とする請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
17. 前記シール層Ｂが、ヒートシール性を有する少なくとも１種のポリマーを含み、前記ヒートシール性を有するポリマーのＭＦＲが、１ｇ／１０分～２０ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇ）、又は２ｇ／１０分～１５ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇ）、又は３ｇ／１０分～１０ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇ）、又は４ｇ／１０分～６ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇ）であることを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
18. 前記シール層Ｂが、Ｃ２～Ｃ１６のエステル側鎖長を有するセルロースエステルから選択される第１のセルロース系ポリマーを含み、前記側鎖は、分岐状であってもよく非分岐状であってもよく、かついくつかのエステル基の混合物を含んでもよく、前記セルロース系ポリマーの置換度は０．５～３、好ましくは１～３又は２～３であってもよいことを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
19. 前記シール層Ｂが前記シール層Ｂに共押出された少なくとも１種のポリマーを含み、前記共押出されたポリマーが、好ましくは、脂肪族及び／若しくは脂肪族－芳香族ポリエステルであるか、又はラクトンの開環によって作製されることを特徴とする請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
20. 前記シール層に共押出される前記ポリマーが脂肪族ポリエステルであることを特徴とする請求項１９に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
21. 前記シール層に共押出される前記ポリマーが、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリプロピレンスクシネート（ＰＰＳ）、ポリブチレンスクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンスクシネートテレフタレート（ＰＢＳＴ）、並びにジカルボン酸としてセバシン酸及び／若しくはアゼライン酸及び／若しくはドデカン二酸を単独で又はテレフタル酸と組み合わせて含有するいずれかのポリエステル、並びにこれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項１９又は請求項２０に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
22. 前記シール層に共押出される前記ポリマーが、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）及びポリ乳酸（ＰＬＡ）又はこれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項１９から請求項２１のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
23. 前記シール層に共押出される前記ポリマーがポリブチレンスクシネートであることを特徴とする請求項１９から請求項２２のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
24. 前記シール層に共押出される前記ポリマーが、前記シール層の総重量の５～４０重量％、又は１０～３０重量％として供給されることを特徴とする請求項１から請求項２３のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
25. 前記共押出多層セルロース系フィルムがヒートシール可能であり、前記フィルムが、分散コーティング又は接着コーティング等のシール性コーティングでコーティングされていることを特徴とする請求項１から請求項２４のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
26. 前記フィルムが、バリアコーティング、ゾルゲルコーティング、又は耐熱性コーティングのうちの少なくとも１つから選択されるコーティングでコーティングされていることを特徴とする請求項１から請求項２５のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
27. 前記フィルムが、前記コーティングが付与される前にプラズマ処理又はコロナ処理で処理されることを特徴とする請求項１から請求項２６のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
28. 前記第１の層Ａが、Ｃ２～Ｃ１６のエステル側鎖長を有するセルロースエステルから選択される第１のセルロース系ポリマーを含み、前記側鎖は、分岐状であってもよく非分岐状であってもよく、かついくつかのエステル基の混合物を含んでもよく、前記セルロース系ポリマーの置換度は０．５～３、好ましくは１～３又は２～３であってもよいことを特徴とする請求項１から請求項２７のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
29. 前記第１の層Ａが、酢酸プロピオン酸セルロース（ＣＡＰ）及び／又は酢酸酪酸セルロース（ＣＡＢ）である第１のセルロース系ポリマーと、ポリブチレンスクシネート（ＰＢＳ）、ポリプロピレンスクシネート（ＰＰＳ）、ポリブチレンスクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンスクシネートテレフタレート（ＰＢＳＴ）、並びにジカルボン酸としてセバシン酸及び／若しくはアゼライン酸及び／若しくはドデカン二酸を単独で又はテレフタル酸と組み合わせて含有するいずれかのポリエステル、並びにこれらのいずれかの組み合わせからなる群から選択される第２のポリマーとを含み、上記第１及び第２のポリマーの総量が、前記第１の層Ａの総重量に基づいて少なくとも８０重量％であることを特徴とする請求項１から請求項２８のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
30. 前記第１の層Ａが、前記第１の層Ａの総重量に基づいて、
    ５５～９５重量％の量の前記少なくとも１種の第１のセルロース系ポリマーと、
    ５～４５重量％の量の前記少なくとも１種の第２のポリマーと
    を含むことを特徴とする請求項１から請求項２９のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
31. 前記第１の層Ａにおいて、前記第１のセルロース系ポリマー及び第２のポリマーの総量が、前記第１の層Ａの総重量に基づいて少なくとも８０重量％、又は少なくとも９０重量％、又は少なくとも９５重量％であり、残りが、他のポリマー、及び／又はプラスチック組成物において使用するためのスリップ添加剤、軟化剤、顔料、安定剤若しくは他の添加剤等の添加剤であることを特徴とする請求項１から請求項３０のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルム。
32. 請求項１から請求項３１のいずれか１項に記載の共押出多層セルロース系フィルムを含む包装材料。
33. 袋、円錐形の袋、穿孔を有する袋、引裂き要素を有する袋、パウチ、サシェ、フローパック包装、細いシールを有する包装、広いシールを有する包装、シール可能な包装、再シール可能な包装、広いサイドシールを有する袋、積層されたサイドシールを有する袋、あらゆる種類の可撓性包装、半剛性又は剛性の包装、トレイ又はトレイ及び上層等の熱成形製品、クラムシェル包装、ブリスター包装、厚紙－プラスチック組み合わせ包装、保護包装、バリア包装、ラミネートフィルム、温室フィルム、作物強制フィルム、サイレージフィルム又はサイレージストレッチフィルム等の農業用フィルム、保護フィルム、気泡緩衝シート又は気泡シート等の緩衝フィルム、収縮フィルム、及び収縮スリーブからなる群から選択される請求項３２に記載の包装材料。
34. ジッパーを含む再シール可能な袋である請求項３２又は請求項３３に記載の包装材料。
35. 共押出多層セルロース系フィルムの製造方法であって、
    ｉ． 少なくとも１種の第１のセルロース系ポリマー及び少なくとも１種の第２のポリマーを含む少なくとも１つの第１のフィルム層Ａを形成するための第１のポリマー組成物を提供する工程と、
    ｉｉ． 少なくとも１つのシールフィルム層Ｂを形成するためのシール用ポリマー組成物を提供する工程と、
    ｉｉｉ． フィルム押出プロセスによって、前記第１のフィルム層Ａ及び前記シールフィルム層Ｂを含む共押出多層フィルムを形成する工程と
    を含み、前記フィルムは少なくとも１種のスリップ添加剤を含むことを特徴とする方法。
36. 前記共押出多層セルロース系フィルムが、請求項１から請求項３１のいずれか１項に記載のフィルムである請求項３５に記載の方法。