JP3462269B2 - 高分子フィルム - Google Patents
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- C09D179/02—Polyamines
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- 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
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- C08J7/04—Coating
- C08J7/0427—Coating with only one layer of a composition containing a polymer binder
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- C08J2423/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2423/02—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
- C08J2423/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2423/06—Polyethene
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- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31725—Of polyamide
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、水をベースとするポリアミド−
ポリエチレンイミンプライマーコーティング組成物によ
り少なくとも片側が被覆された高分子フィルムに関す
る。詳細には、本発明は、フィルムの他のポリマー層と
の直接押出コーティングを可能にし、インキ付着を可能
にする、水をベースとするポリアミド−ポリエチレンイ
ミンにより被覆された（すなわち、フィルムの加熱硬化
の前のフィルム形成プロセスにおける工程の１つとし
て）延伸された高分子フィルムに関する。
ポリエチレンイミンプライマーコーティング組成物によ
り少なくとも片側が被覆された高分子フィルムに関す
る。詳細には、本発明は、フィルムの他のポリマー層と
の直接押出コーティングを可能にし、インキ付着を可能
にする、水をベースとするポリアミド−ポリエチレンイ
ミンにより被覆された（すなわち、フィルムの加熱硬化
の前のフィルム形成プロセスにおける工程の１つとし
て）延伸された高分子フィルムに関する。
【０００２】延伸された高分子フィルム、詳細には二軸
延伸されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルムは、包装材料、磁気テープ、窓ガラス、及び電子複
写フィルムにおいて広く用いられてきた。このフィルム
は良好な光学透明度、靱性及び静電特性を有しており、
上記の用途に適したものである。
延伸されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルムは、包装材料、磁気テープ、窓ガラス、及び電子複
写フィルムにおいて広く用いられてきた。このフィルム
は良好な光学透明度、靱性及び静電特性を有しており、
上記の用途に適したものである。
【０００３】高分子フィルムの主要な用途は他のポリマ
ーとの積層にある。しばしばポリエステルフィルムはポ
リエチレンにより押出コートされ、ポリエステル単独で
は不可能な熱シーリングもしくは他の特性が与えられ
る。不幸にも、プライマーが塗布されていない高分子フ
ィルムは他のポリマーと押出コーティングすることが困
難である。ほとんどの高分子フィルムは実質的に不活性
であり、プライマーが塗布されていない高分子フィルム
と他の押出コートされたポリマーの間の接着は弱かっ
た。
ーとの積層にある。しばしばポリエステルフィルムはポ
リエチレンにより押出コートされ、ポリエステル単独で
は不可能な熱シーリングもしくは他の特性が与えられ
る。不幸にも、プライマーが塗布されていない高分子フ
ィルムは他のポリマーと押出コーティングすることが困
難である。ほとんどの高分子フィルムは実質的に不活性
であり、プライマーが塗布されていない高分子フィルム
と他の押出コートされたポリマーの間の接着は弱かっ
た。
【０００４】種々の高分子材料に対する高分子フィルム
の接着を改良するため、この高分子フィルムへの適用分
野において多くのプライマーコーティングが知られてい
る。そのようなコーティングの例は、塩化ビニリデンポ
リマーをベースとする組成物（米国特許第 2,698,240
号）、熱硬化性アクリルもしくはメタクリルポリマーを
ベースとする組成物（米国特許第 4,571,363号）、ポリ
エチレンイミンをベースとする組成物（米国特許第 5,1
56,904号）等を含む。米国特許第 3,563,942号及び 3,7
79,993号に教示されているように、ある種の水分散性コ
ポリエステルもポリエステルフィルムのシートを互いに
もしくはナイロンフィルムのシートへ積層するための接
着剤として開示された。高分子フィルムと押し出された
ポリマー層の間を接着するため、そのようなプライマー
を用いもしくは用いずに、コロナ放電処理も用いられ
た。
の接着を改良するため、この高分子フィルムへの適用分
野において多くのプライマーコーティングが知られてい
る。そのようなコーティングの例は、塩化ビニリデンポ
リマーをベースとする組成物（米国特許第 2,698,240
号）、熱硬化性アクリルもしくはメタクリルポリマーを
ベースとする組成物（米国特許第 4,571,363号）、ポリ
エチレンイミンをベースとする組成物（米国特許第 5,1
56,904号）等を含む。米国特許第 3,563,942号及び 3,7
79,993号に教示されているように、ある種の水分散性コ
ポリエステルもポリエステルフィルムのシートを互いに
もしくはナイロンフィルムのシートへ積層するための接
着剤として開示された。高分子フィルムと押し出された
ポリマー層の間を接着するため、そのようなプライマー
を用いもしくは用いずに、コロナ放電処理も用いられ
た。
【０００５】Hix らの米国特許第 4,139,643号に教示さ
れているように、種々の高分子フィルム、例えばポリプ
ロピレンフィルムと他のポリマーとの間の接着コーティ
ングとしてポリエチレンイミンが用いられている。セロ
ファンとポリエチレンとの間の接着剤としてのポリエチ
レンイミンの使用は、Curlerらのロシア特許第 28,544
号より公知である。押し出されたポリエチレンへ接着す
る加工業者による、ポリエチレンイミンによりポリエス
テルフィルムを被覆することは通常公知である。しかし
ながら、ポリエチレンイミン結合が湿潤条件において許
容されないレベルに急速に劣化することも公知である。
従って、加工業者は、ラミネートを長期間湿潤条件に晒
さないであろう場合に、プライマーコーティングとして
ポリエチレンイミンのみを用いるであろう。ポリエチレ
ンイミンにより種々の高分子フィルムを被覆するこれら
及び他の従来技術の適用は、フィルム製造者ではなく加
工業者によってすべてなされているであろう。
れているように、種々の高分子フィルム、例えばポリプ
ロピレンフィルムと他のポリマーとの間の接着コーティ
ングとしてポリエチレンイミンが用いられている。セロ
ファンとポリエチレンとの間の接着剤としてのポリエチ
レンイミンの使用は、Curlerらのロシア特許第 28,544
号より公知である。押し出されたポリエチレンへ接着す
る加工業者による、ポリエチレンイミンによりポリエス
テルフィルムを被覆することは通常公知である。しかし
ながら、ポリエチレンイミン結合が湿潤条件において許
容されないレベルに急速に劣化することも公知である。
従って、加工業者は、ラミネートを長期間湿潤条件に晒
さないであろう場合に、プライマーコーティングとして
ポリエチレンイミンのみを用いるであろう。ポリエチレ
ンイミンにより種々の高分子フィルムを被覆するこれら
及び他の従来技術の適用は、フィルム製造者ではなく加
工業者によってすべてなされているであろう。
【０００６】通常押出コーティングにおいて、加工業者
はフィルム製造者より受け取った高分子フィルムをコロ
ナ処理し、このコロナ処理したフィルムをプライマーコ
ートで被覆し、次いでこのフィルム上に他のポリマーを
押出コートし、ラミネートを形成するであろう。加工業
者によってプライマーが被覆されるこの操作は「オフラ
イン」コーティングと呼ばれている。加工業者が高分子
フィルムをプライマーコートでオフラインコートするこ
とは高価な装置を必要とする。例えば、加工業者はフィ
ルムを巻き取り、それをプライマーコートし、プライマ
ーコーティングを乾燥し、このプライマーが被覆された
フィルムを押出コートし、形成されたラミネートを冷却
し、そしてこのフィルムを再びロールに巻くための装置
を必要とするであろう。この装置が必要なことに加え、
オフラインコーティング操作は忙しくかつ費用がかか
る。
はフィルム製造者より受け取った高分子フィルムをコロ
ナ処理し、このコロナ処理したフィルムをプライマーコ
ートで被覆し、次いでこのフィルム上に他のポリマーを
押出コートし、ラミネートを形成するであろう。加工業
者によってプライマーが被覆されるこの操作は「オフラ
イン」コーティングと呼ばれている。加工業者が高分子
フィルムをプライマーコートでオフラインコートするこ
とは高価な装置を必要とする。例えば、加工業者はフィ
ルムを巻き取り、それをプライマーコートし、プライマ
ーコーティングを乾燥し、このプライマーが被覆された
フィルムを押出コートし、形成されたラミネートを冷却
し、そしてこのフィルムを再びロールに巻くための装置
を必要とするであろう。この装置が必要なことに加え、
オフラインコーティング操作は忙しくかつ費用がかか
る。
【０００７】これらの困難性のため、追加プライマーコ
ーティングもしくはコロナ処理を行わずにプライマーを
塗布したフィルムを直接押出コートすることのできるよ
うなすぐに使用することのできる処理された及びプライ
マーが塗布されたフィルムを得ることが加工業者にとっ
て有利である。換言すれば、高分子ラミネートを形成す
るため加工業者が所望の高分子材料を直接押出コートす
ることのみが必要なフィルムを、加工業者が製造者から
受け取ることが有利である。
ーティングもしくはコロナ処理を行わずにプライマーを
塗布したフィルムを直接押出コートすることのできるよ
うなすぐに使用することのできる処理された及びプライ
マーが塗布されたフィルムを得ることが加工業者にとっ
て有利である。換言すれば、高分子ラミネートを形成す
るため加工業者が所望の高分子材料を直接押出コートす
ることのみが必要なフィルムを、加工業者が製造者から
受け取ることが有利である。
【０００８】直接押出コート可能なポリエステルフィル
ムは米国特許第 5,156,904号に開示されている。ここに
開示されているものは、ポリエチレンイミンにより「イ
ンライン」コートされた高分子フィルムである。しかし
ながら、このポリエチレンイミンインプライマーコーテ
ィングは、インラインで高分子基材に塗布された場合
に、静摩擦係数が低いため、フィルムのプライマーが塗
布されていない表面に粘着するという問題を有してい
る。このフィルムを巻取りロールに巻取った後、この粘
着はその後のフィルム上での操作の間に裂け及び破壊を
引き起こす。
ムは米国特許第 5,156,904号に開示されている。ここに
開示されているものは、ポリエチレンイミンにより「イ
ンライン」コートされた高分子フィルムである。しかし
ながら、このポリエチレンイミンインプライマーコーテ
ィングは、インラインで高分子基材に塗布された場合
に、静摩擦係数が低いため、フィルムのプライマーが塗
布されていない表面に粘着するという問題を有してい
る。このフィルムを巻取りロールに巻取った後、この粘
着はその後のフィルム上での操作の間に裂け及び破壊を
引き起こす。
【０００９】従来の文献はいずれも、フィルムの端の裂
け及び破壊を示さずにさらに加工するためその後に巻取
り及び巻出しできる、許容される直接インラインプライ
マー塗布された高分子フィルムを製造する問題を示して
いない。さらに、従来の文献はいずれも、コーティング
を受け取るに適したフィルムを形成するようにポリアミ
ド−ポリエチレンイミンプライマーコーティングで高分
子フィルムをコートすることを教示もしくは示唆してい
ない。
け及び破壊を示さずにさらに加工するためその後に巻取
り及び巻出しできる、許容される直接インラインプライ
マー塗布された高分子フィルムを製造する問題を示して
いない。さらに、従来の文献はいずれも、コーティング
を受け取るに適したフィルムを形成するようにポリアミ
ド−ポリエチレンイミンプライマーコーティングで高分
子フィルムをコートすることを教示もしくは示唆してい
ない。
【００１０】従って、本発明の目的は、その表面にポリ
アミド−ポリエチレンイミンプライマーコーティングを
有する高分子フィルムを提供することである。
アミド−ポリエチレンイミンプライマーコーティングを
有する高分子フィルムを提供することである。
【００１１】本発明の他の目的は、追加プライマーコー
ティングもしくは追加コロナ処理を必要とせず他のポリ
マーと直接押出コートでき、かつ長期間の湿潤条件に耐
えることのできる、延伸された高分子フィルムを提供す
ることである。
ティングもしくは追加コロナ処理を必要とせず他のポリ
マーと直接押出コートでき、かつ長期間の湿潤条件に耐
えることのできる、延伸された高分子フィルムを提供す
ることである。
【００１２】本発明の他の目的は、高分子フィルムを硬
化する前にこのフィルム上にコートされる化学結合した
ポリアミド−ポリエチレンイミンプライマーコーティン
グを有する高分子フィルムを提供することである。
化する前にこのフィルム上にコートされる化学結合した
ポリアミド−ポリエチレンイミンプライマーコーティン
グを有する高分子フィルムを提供することである。
【００１３】さらに、本発明の他の目的は、インキ付着
性を改良するため有効量のポリアミド−ポリエチレンイ
ミンでコートされた高分子フィルムを提供することであ
る。
性を改良するため有効量のポリアミド−ポリエチレンイ
ミンでコートされた高分子フィルムを提供することであ
る。
【００１４】本発明のさらなる他の目的は、フィルムの
静電特性を改良するため有効量のポリアミド−ポリエチ
レンイミンでコートされた高分子フィルムを提供するこ
とである。これら及び他の目的は本発明により達成され
るであろう。
静電特性を改良するため有効量のポリアミド−ポリエチ
レンイミンでコートされた高分子フィルムを提供するこ
とである。これら及び他の目的は本発明により達成され
るであろう。
【００１５】本発明は、高分子フィルムが他のポリマー
によりコートできるようにする又はインキ付着性を有す
るようにする有効量のポリアミド−ポリエチレンイミン
によりコートされた高分子フィルム、及びその製造方法
に関する。さらに、本発明は、ポリアミド−ポリエチレ
ンイミンによりインラインコートされ、他の包装に対し
静電防止特性を有するような延伸された高分子フィルム
に関する。
によりコートできるようにする又はインキ付着性を有す
るようにする有効量のポリアミド−ポリエチレンイミン
によりコートされた高分子フィルム、及びその製造方法
に関する。さらに、本発明は、ポリアミド−ポリエチレ
ンイミンによりインラインコートされ、他の包装に対し
静電防止特性を有するような延伸された高分子フィルム
に関する。
【００１６】一態様において、本発明は、フィルムを１
種以上のポリマーもしくはインキと押出コーティングで
きるようにする、又はフィルムをより静電防止性にする
有効量のポリアミド−ポリエチレンイミンで高分子フィ
ルムをコートする方法であって、高分子フィルムを形成
し、この高分子フィルムを、この高分子フィルムと他の
ポリマーとの接着性を改良するに十分なポリアミド−ポ
リエチレンイミンでコートすることを含み、このコーテ
ィングがフィルムの延伸、中間延伸もしくは後延伸の前
であるが、フィルムの熱硬化の前に行われる方法に関す
る。
種以上のポリマーもしくはインキと押出コーティングで
きるようにする、又はフィルムをより静電防止性にする
有効量のポリアミド−ポリエチレンイミンで高分子フィ
ルムをコートする方法であって、高分子フィルムを形成
し、この高分子フィルムを、この高分子フィルムと他の
ポリマーとの接着性を改良するに十分なポリアミド−ポ
リエチレンイミンでコートすることを含み、このコーテ
ィングがフィルムの延伸、中間延伸もしくは後延伸の前
であるが、フィルムの熱硬化の前に行われる方法に関す
る。
【００１７】本発明の他の態様は、その表面にコートさ
れたポリマーもしくはインキと結合することのでき、こ
のフィルムの製造の間、インキもしくは押出コートされ
たポリマーと直接結合するに十分な、有効量のポリアミ
ド−ポリエチレンイミンコーティングが塗布された延伸
された高分子フィルムを含むコートされた高分子フィル
ムに関する。
れたポリマーもしくはインキと結合することのでき、こ
のフィルムの製造の間、インキもしくは押出コートされ
たポリマーと直接結合するに十分な、有効量のポリアミ
ド−ポリエチレンイミンコーティングが塗布された延伸
された高分子フィルムを含むコートされた高分子フィル
ムに関する。
【００１８】従って、本発明は、その少なくとも表面に
有効量のポリアミド−ポリエチレンイミンコーティング
を有する高分子フィルム基材を含む高分子フィルムを提
供する。
有効量のポリアミド−ポリエチレンイミンコーティング
を有する高分子フィルム基材を含む高分子フィルムを提
供する。
【００１９】本発明はまた、高分子フィルム基材を形成
し、高分子フィルムを熱硬化する前にその少なくとも一
面に有効量のポリアミド−ポリエチレンイミンコーティ
ングをコートすることを含む、高分子フィルムの製造方
法を提供する。
し、高分子フィルムを熱硬化する前にその少なくとも一
面に有効量のポリアミド−ポリエチレンイミンコーティ
ングをコートすることを含む、高分子フィルムの製造方
法を提供する。
【００２０】本発明の高分子フィルム基材は、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリカーボネート
等より製造されたいずれの熱可塑性フィルムであってよ
い。好ましくは、本発明のフィルムは、グリコールもし
くはジオール、例えばエチレングリコールもしくはブタ
ンジオール、及びこれらの混合物と、テレフタル酸もし
くはジメチルテレフタレート、もしくはテレフタル酸と
他のジカルボン酸、例えばイソフタル酸、ジフェン酸、
セバシン酸、もしくはこのポリエステル形成体との混合
物、もしくはジメチルテレフタレートと他のジカルボン
酸、例えばイソフタル酸、ジフェン酸及びセバシン酸、
もしくはそのポリエステル形成体との混合物との重縮合
より得られる結晶性ポリエステルをベースとしている。
本発明において有効なポリエステルフィルムは、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、及びポリエチレンナ
フタレートもしくはこれらの混合物、又は上記ポリエス
テルのいずれか１つが存在するコポリエステルフィルム
であろう。例えば、ポリエチレンテレフタレートとイソ
フタレートのコポリエステルフィルムは当該分野におい
て公知であり、本発明の範囲内にある。本発明用の典型
的ポリエステルフィルムはポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）である。
テル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリカーボネート
等より製造されたいずれの熱可塑性フィルムであってよ
い。好ましくは、本発明のフィルムは、グリコールもし
くはジオール、例えばエチレングリコールもしくはブタ
ンジオール、及びこれらの混合物と、テレフタル酸もし
くはジメチルテレフタレート、もしくはテレフタル酸と
他のジカルボン酸、例えばイソフタル酸、ジフェン酸、
セバシン酸、もしくはこのポリエステル形成体との混合
物、もしくはジメチルテレフタレートと他のジカルボン
酸、例えばイソフタル酸、ジフェン酸及びセバシン酸、
もしくはそのポリエステル形成体との混合物との重縮合
より得られる結晶性ポリエステルをベースとしている。
本発明において有効なポリエステルフィルムは、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、及びポリエチレンナ
フタレートもしくはこれらの混合物、又は上記ポリエス
テルのいずれか１つが存在するコポリエステルフィルム
であろう。例えば、ポリエチレンテレフタレートとイソ
フタレートのコポリエステルフィルムは当該分野におい
て公知であり、本発明の範囲内にある。本発明用の典型
的ポリエステルフィルムはポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）である。
【００２１】本発明は、典型的には延伸された高分子フ
ィルムに関し、ポリエステルフィルムこの一般的説明は
公知の従来の方法を説明するために用いられるであろ
う。この方法において、ポリエステル樹脂は溶融され、
磨かれた受容流延用ドラム上に非晶質シートとして押し
出され、ポリマーのキャストシートが形成される。その
後、このフィルムはそのガラス転移温度以上、すなわち
80〜100 ℃に加熱され、そして一方向もしくは多方向に
延伸もしくは圧伸される。例えば、フィルムは押出方向
（縦方向）、もしくは押出に垂直な方向（横方向）、又
は両方向（この場合、二軸延伸フィルムが形成される）
に延伸もしくは圧伸してよい。第一の延伸（これはフィ
ルムに強度及び靱性を与える）はその当初の長さの約
2.0〜約 4.0倍である。その後の延伸を用いる場合、こ
の延伸はフィルムの当初の長さの約 2.0〜約 4.0倍であ
ってよい。次いでこのフィルムを通常 190〜240 ℃の温
度で熱硬化させ、強度、靱性及び他の物理特性を固定す
る。
ィルムに関し、ポリエステルフィルムこの一般的説明は
公知の従来の方法を説明するために用いられるであろ
う。この方法において、ポリエステル樹脂は溶融され、
磨かれた受容流延用ドラム上に非晶質シートとして押し
出され、ポリマーのキャストシートが形成される。その
後、このフィルムはそのガラス転移温度以上、すなわち
80〜100 ℃に加熱され、そして一方向もしくは多方向に
延伸もしくは圧伸される。例えば、フィルムは押出方向
（縦方向）、もしくは押出に垂直な方向（横方向）、又
は両方向（この場合、二軸延伸フィルムが形成される）
に延伸もしくは圧伸してよい。第一の延伸（これはフィ
ルムに強度及び靱性を与える）はその当初の長さの約
2.0〜約 4.0倍である。その後の延伸を用いる場合、こ
の延伸はフィルムの当初の長さの約 2.0〜約 4.0倍であ
ってよい。次いでこのフィルムを通常 190〜240 ℃の温
度で熱硬化させ、強度、靱性及び他の物理特性を固定す
る。
【００２２】本発明に適すると考えられる高分子フィル
ムの厚さは通常約 250μm 未満、典型的には 175μm 未
満、好ましくは50μm 未満、最も好ましくは12〜25μm
である。
ムの厚さは通常約 250μm 未満、典型的には 175μm 未
満、好ましくは50μm 未満、最も好ましくは12〜25μm
である。
【００２３】本発明において、「インラインコーティン
グ」とは、フィルム製造工程の間、フィルムを熱硬化す
る前にコートすることを意味する。「オフラインコーテ
ィング」とは、フィルム製造の熱硬化工程の後にコート
することを意味する。
グ」とは、フィルム製造工程の間、フィルムを熱硬化す
る前にコートすることを意味する。「オフラインコーテ
ィング」とは、フィルム製造の熱硬化工程の後にコート
することを意味する。
【００２４】本発明のポリアミド−ポリエチレンイミン
コーティングは、商品名POLYMIN SKとしてBASF Corp よ
り販売されているような、ポリアミドとポリアミンポリ
マーの混合物より形成される水をベースとするポリマー
である。この改質されたポリエチレンイミンポリマー
は、以下に示すように、１級アミン基の20〜25％、好ま
しくは100 ％がＮ−アセチル(NHCOCH3) 基と置換してい
る点で未改質ポリエチレンイミンとは異なっている。
コーティングは、商品名POLYMIN SKとしてBASF Corp よ
り販売されているような、ポリアミドとポリアミンポリ
マーの混合物より形成される水をベースとするポリマー
である。この改質されたポリエチレンイミンポリマー
は、以下に示すように、１級アミン基の20〜25％、好ま
しくは100 ％がＮ−アセチル(NHCOCH3) 基と置換してい
る点で未改質ポリエチレンイミンとは異なっている。
【００２５】
【化１】
【００２６】
【化２】
【００２７】ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）とポリアミ
ド−ポリエチレンイミン（ＰＡ−ＰＥＩ）のＮＭＲ分析
により以下の結果が得られた。
ド−ポリエチレンイミン（ＰＡ−ＰＥＩ）のＮＭＲ分析
により以下の結果が得られた。
【００２８】このポリアミド−ポリエチレンイミンは水
溶液中に容易に形成され、フィルム製造工程の３つの段
階、すなわち、例えば英国特許第 1,411,564号に開示さ
れているような、非晶質シートの流延と第一の延伸の間
の予備延伸段階、米国特許第4,571,363号に開示されて
いるような、一軸延伸後であるが二軸延伸の前の中間段
階、又は米国特許第 3,322,553号に開示されているよう
な、すべての延伸後であるがフィルムを熱硬化する前の
後延伸段階、のいずれかにおいてインラインで適用され
る。通常、延伸及び熱硬化段階の前にフィルムに加えら
れる熱は水性コーティング中の水及び他の揮発物を蒸発
させるに十分であり、フィルムを巻き取る前にフィルム
上に乾燥コーティングを与える。
溶液中に容易に形成され、フィルム製造工程の３つの段
階、すなわち、例えば英国特許第 1,411,564号に開示さ
れているような、非晶質シートの流延と第一の延伸の間
の予備延伸段階、米国特許第4,571,363号に開示されて
いるような、一軸延伸後であるが二軸延伸の前の中間段
階、又は米国特許第 3,322,553号に開示されているよう
な、すべての延伸後であるがフィルムを熱硬化する前の
後延伸段階、のいずれかにおいてインラインで適用され
る。通常、延伸及び熱硬化段階の前にフィルムに加えら
れる熱は水性コーティング中の水及び他の揮発物を蒸発
させるに十分であり、フィルムを巻き取る前にフィルム
上に乾燥コーティングを与える。
【００２９】一軸延伸されたフィルムについて、予備延
伸段階の間にこのフィルムにコートすることが好まし
い。二軸延伸されたフィルムについて、一方向に延伸さ
れた後、その直交方向に延伸する前にこのフィルムにコ
ートすることが好ましい。
伸段階の間にこのフィルムにコートすることが好まし
い。二軸延伸されたフィルムについて、一方向に延伸さ
れた後、その直交方向に延伸する前にこのフィルムにコ
ートすることが好ましい。
【００３０】ポリアミド−ポリエチレンイミンコーティ
ングは従来の方法、例えばスプレーコーティング、ロー
ルコーティング、スロットコーティング、メニスカスコ
ーティング、浸漬コーティング、及び反重力コーティン
グによって高分子フィルムに塗布してよい。ポリアミド
−ポリエチレンイミンプライマーコーティングが乾燥す
ると、このプライマーが塗布された高分子フィルムは、
さらに処理しないで、１種以上のポリマーと直接押出コ
ーティングでき、あるいはインキ付着性となる。このポ
リアミド−ポリエチレンイミンコーティングはポリマー
押出品に高分子フィルムを結合させ、包装用のラミネー
トを形成する。
ングは従来の方法、例えばスプレーコーティング、ロー
ルコーティング、スロットコーティング、メニスカスコ
ーティング、浸漬コーティング、及び反重力コーティン
グによって高分子フィルムに塗布してよい。ポリアミド
−ポリエチレンイミンプライマーコーティングが乾燥す
ると、このプライマーが塗布された高分子フィルムは、
さらに処理しないで、１種以上のポリマーと直接押出コ
ーティングでき、あるいはインキ付着性となる。このポ
リアミド−ポリエチレンイミンコーティングはポリマー
押出品に高分子フィルムを結合させ、包装用のラミネー
トを形成する。
【００３１】本発明のポリアミド−ポリエチレンイミン
コーティングは、その後塗布される高分子コーティング
を有効に接着させるに十分な量及び濃度において水性ベ
ース溶液として塗布される。そのような高分子コーティ
ングは、ラミネートとして直接押出により、又は他の従
来の方法により塗布してもよい。ポリアミド−ポリエチ
レンイミン水性コーティング組成物は、全重量を基準と
して約 0.1〜約6.0 重量パーセント、典型的には約 0.2
〜約3.0 重量パーセント、好ましくは 0.2〜約0.9 重量
パーセントのポリアミド−ポリエチレンイミンの濃度で
用いられる。ポリアミド−ポリエチレンイミンプライマ
ーは典型的には、フィルム基材の１平方フィートあたり
約１×10-8〜２×10-5ポンド(4.89 ×10-8〜9.79×10-5
kg/m2)の最終乾燥コーティング重量を与えるように塗布
される。より典型的には、塗布されたコーティングの量
は、高分子フィルム表面１平方フィートあたり約２×10
-8〜１×10-6ポンド(9.79 ×10-8〜4.89×10-6kg/m2)の
ポリアミド−ポリエチレンイミンの最終乾燥コーティン
グ重量を与える。
コーティングは、その後塗布される高分子コーティング
を有効に接着させるに十分な量及び濃度において水性ベ
ース溶液として塗布される。そのような高分子コーティ
ングは、ラミネートとして直接押出により、又は他の従
来の方法により塗布してもよい。ポリアミド−ポリエチ
レンイミン水性コーティング組成物は、全重量を基準と
して約 0.1〜約6.0 重量パーセント、典型的には約 0.2
〜約3.0 重量パーセント、好ましくは 0.2〜約0.9 重量
パーセントのポリアミド−ポリエチレンイミンの濃度で
用いられる。ポリアミド−ポリエチレンイミンプライマ
ーは典型的には、フィルム基材の１平方フィートあたり
約１×10-8〜２×10-5ポンド(4.89 ×10-8〜9.79×10-5
kg/m2)の最終乾燥コーティング重量を与えるように塗布
される。より典型的には、塗布されたコーティングの量
は、高分子フィルム表面１平方フィートあたり約２×10
-8〜１×10-6ポンド(9.79 ×10-8〜4.89×10-6kg/m2)の
ポリアミド−ポリエチレンイミンの最終乾燥コーティン
グ重量を与える。
【００３２】このポリアミド−ポリエチレンイミンがコ
ートされたフィルムの表面抵抗率は、典型的には1.2 ×
109 オームを越えず、より典型的にはこの表面抵抗率は
1.0×1011オームを越えない（この抵抗率は、Keithley
Resistivity Adapter Model6105 を備えたKeithley Sur
face Resistivity meter Model 617により測定した）。
ートされたフィルムの表面抵抗率は、典型的には1.2 ×
109 オームを越えず、より典型的にはこの表面抵抗率は
1.0×1011オームを越えない（この抵抗率は、Keithley
Resistivity Adapter Model6105 を備えたKeithley Sur
face Resistivity meter Model 617により測定した）。
【００３３】このコーティング組成物は、ポリアミド−
ポリエチレンイミンがコートされたフィルムの実用性を
さらに高めるであろう添加剤を含む他の成分も含んでよ
い。そのような他の成分は、少量のコロイドシリカ、染
料、ｐＨ調節剤、湿潤剤等を含む。さらに、メタノール
のような水混和性溶剤を乾燥助剤もしくは希釈剤として
コーティング溶液に加えることも有利である。このコー
ティングは典型的には連続コーティング（この語は、コ
ーティングが連続フィルム又はコーティングの多数の島
(island)もしくは凝離した領域を形成する状況を含む）
としてフィルム上に塗布される。
ポリエチレンイミンがコートされたフィルムの実用性を
さらに高めるであろう添加剤を含む他の成分も含んでよ
い。そのような他の成分は、少量のコロイドシリカ、染
料、ｐＨ調節剤、湿潤剤等を含む。さらに、メタノール
のような水混和性溶剤を乾燥助剤もしくは希釈剤として
コーティング溶液に加えることも有利である。このコー
ティングは典型的には連続コーティング（この語は、コ
ーティングが連続フィルム又はコーティングの多数の島
(island)もしくは凝離した領域を形成する状況を含む）
としてフィルム上に塗布される。
【００３４】本発明のポリアミド−ポリエチレンイミン
コーティングは一もしくは二段階でフィルムの一面もし
くは両面に塗布してよく、又は一面に塗布し、そして異
なるコーティング、例えば米国特許第 4,571,363号に教
示されているような熱硬化性アクリルもしくはメタクリ
ルコーティングを反対側に塗布してよい。
コーティングは一もしくは二段階でフィルムの一面もし
くは両面に塗布してよく、又は一面に塗布し、そして異
なるコーティング、例えば米国特許第 4,571,363号に教
示されているような熱硬化性アクリルもしくはメタクリ
ルコーティングを反対側に塗布してよい。
【００３５】ラミネートは公知の方法により、及び特に
ポリマーの溶融シートを、本発明のコートされた高分子
フィルムの移動しているウェブに連続的に付着させる直
接押出コーティングにより形成される。ポリエステルと
ポリエチレン、エチレン−ビニルアセテートコポリマ
ー、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、及
び他のポリマーとのラミネートは、この押出コーティン
グ法により容易に製造される。ポリエチレンと押出コー
トされた、コートされたポリエステルのフィルムは、ア
ルミニウムホイルのような他の材料への良好な付着又は
良好な熱シーリング能のような特に有効な特性を有して
いる。本発明のコートされたフィルムはまた、イオノマ
ー樹脂及び特にSurlyn 1702(これはE.I.DuPont De Nemo
urs & Co.より供給されているエチレン／有機酸コポリ
マーの亜鉛塩である）のような異なるポリマーに付着す
ることができる。
ポリマーの溶融シートを、本発明のコートされた高分子
フィルムの移動しているウェブに連続的に付着させる直
接押出コーティングにより形成される。ポリエステルと
ポリエチレン、エチレン−ビニルアセテートコポリマ
ー、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、及
び他のポリマーとのラミネートは、この押出コーティン
グ法により容易に製造される。ポリエチレンと押出コー
トされた、コートされたポリエステルのフィルムは、ア
ルミニウムホイルのような他の材料への良好な付着又は
良好な熱シーリング能のような特に有効な特性を有して
いる。本発明のコートされたフィルムはまた、イオノマ
ー樹脂及び特にSurlyn 1702(これはE.I.DuPont De Nemo
urs & Co.より供給されているエチレン／有機酸コポリ
マーの亜鉛塩である）のような異なるポリマーに付着す
ることができる。
【００３６】以下の実施例は本発明を説明する。この例
において、ＰＡ−ＰＥＩは、商品名POLYMIN SKとしてBA
SF Corp.より入手可能なポリアミド−ポリエチレンイミ
ンを意味する。
において、ＰＡ−ＰＥＩは、商品名POLYMIN SKとしてBA
SF Corp.より入手可能なポリアミド−ポリエチレンイミ
ンを意味する。
【００３７】フィルム製造
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）ポリマーを溶融
し、スロットダイを通して、約20℃の温度に維持した冷
却した流延用ドラム上に押し出した。溶融したＰＥＴポ
リマーは十分に固化し、キャストシートを形成した。こ
のキャストシートを約80℃の温度において約 3.2〜１の
延伸比で縦方向に延伸した。この縦に延伸されたフィル
ムを、以下のようにして製造したポリアミド−ポリエチ
レンイミンコーティング組成物で、回転するロールによ
ってインラインコートを行った。
し、スロットダイを通して、約20℃の温度に維持した冷
却した流延用ドラム上に押し出した。溶融したＰＥＴポ
リマーは十分に固化し、キャストシートを形成した。こ
のキャストシートを約80℃の温度において約 3.2〜１の
延伸比で縦方向に延伸した。この縦に延伸されたフィル
ムを、以下のようにして製造したポリアミド−ポリエチ
レンイミンコーティング組成物で、回転するロールによ
ってインラインコートを行った。
【００３８】次いで、この縦に延伸された、コートされ
たフィルムを約 120℃の温度において約 3.6〜１の延伸
比で横方向に延伸し、乾燥したＰＡ−ＰＥＩコーティン
グを有する二軸延伸されたフィルムを製造した。この二
軸延伸されたフィルムの厚さは約12μm であった。次い
でこの二軸延伸されたフィルムを約 220℃の最大温度に
おいて熱硬化させた。横延伸及び熱硬化操作の間にこの
高温にコーティングを晒すことにより水性媒体を有効に
乾燥し、コーティングを連続した均一な層にする。
たフィルムを約 120℃の温度において約 3.6〜１の延伸
比で横方向に延伸し、乾燥したＰＡ−ＰＥＩコーティン
グを有する二軸延伸されたフィルムを製造した。この二
軸延伸されたフィルムの厚さは約12μm であった。次い
でこの二軸延伸されたフィルムを約 220℃の最大温度に
おいて熱硬化させた。横延伸及び熱硬化操作の間にこの
高温にコーティングを晒すことにより水性媒体を有効に
乾燥し、コーティングを連続した均一な層にする。
【００３９】ＰＡ−ＰＥＩコーティング組成物の製造
ポリアミド−ポリエチレンイミンコーティング組成物
は、実施例に示すように、特定の重量パーセントのポリ
アミド−ポリエチレンイミンの水溶液を水道水によって
形成することにより製造された。
は、実施例に示すように、特定の重量パーセントのポリ
アミド−ポリエチレンイミンの水溶液を水道水によって
形成することにより製造された。
【００４０】ラミネートの製造
ポリアミド−ポリエチレンイミンがコートされたＰＥＴ
フィルムに押出コートされたポリマーを直接貼るため、
ポリマーを溶融し、約20℃に維持された冷却した流延用
ドラム上を移動するＰＥＴ上にスロットダイを通して押
し出した。通常スロットダイは流延用ドラムに対し垂直
に移動し、そして頂部からＰＥＴフィルムの供給方向に
向かって水平に戻る。ＬＤＰＥのようなある種のポリマ
ーでは、ダイスロットの位置はラミネートの強度にそれ
ほど影響を与えない。他のポリマーに対しては、この位
置は重要である。押し出されたポリマーが固化した後、
ラミネートを結合強度についてテストした。
フィルムに押出コートされたポリマーを直接貼るため、
ポリマーを溶融し、約20℃に維持された冷却した流延用
ドラム上を移動するＰＥＴ上にスロットダイを通して押
し出した。通常スロットダイは流延用ドラムに対し垂直
に移動し、そして頂部からＰＥＴフィルムの供給方向に
向かって水平に戻る。ＬＤＰＥのようなある種のポリマ
ーでは、ダイスロットの位置はラミネートの強度にそれ
ほど影響を与えない。他のポリマーに対しては、この位
置は重要である。押し出されたポリマーが固化した後、
ラミネートを結合強度についてテストした。
【００４１】このラミネートを15個の、幅約１インチ
(2.54cm)、長さ約６インチ(15.2cm)のテストストリップ
に切断し、このストリップの各サイドに幅約１インチの
Permacelテープを焼付け、このサンプルを延伸から保護
し、仮(false) 結合した強度を与えた。以下のテスト条
件にセットしたInstron Tensile Tester機を用いて結合
強度を測定した。
(2.54cm)、長さ約６インチ(15.2cm)のテストストリップ
に切断し、このストリップの各サイドに幅約１インチの
Permacelテープを焼付け、このサンプルを延伸から保護
し、仮(false) 結合した強度を与えた。以下のテスト条
件にセットしたInstron Tensile Tester機を用いて結合
強度を測定した。
【００４２】
クロスヘッド速度 5.0 インチ／分（12.7cm／分）
チャート速度 10インチ／分（25.4cm／分）
ジョー間隔 １インチ（2.54cm)
負荷 ５ポンド（2.27kg）
【００４３】例１
ポリエステルフィルム（ICI America Inc.により製造さ
れたMelinex 800)を、0.6 重量パーセントのポリアミド
−ポリエチレンイミン（ＰＡ−ＰＥＩ）を含む水溶液で
コートした。このコーティングは中間延伸段階のフィル
ム製造工程の間にインラインで行った。コートされたフ
ィルムを製造した後、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）
を125 ℃で溶融し、これをコートされたポリエステルフ
ィルムの移動しているウェブ上に直接押し出してＬＤＰ
Ｅの連続層を形成することによって、ポリエステルフィ
ルムのコートされた側にＬＤＰＥを貼った。
れたMelinex 800)を、0.6 重量パーセントのポリアミド
−ポリエチレンイミン（ＰＡ−ＰＥＩ）を含む水溶液で
コートした。このコーティングは中間延伸段階のフィル
ム製造工程の間にインラインで行った。コートされたフ
ィルムを製造した後、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）
を125 ℃で溶融し、これをコートされたポリエステルフ
ィルムの移動しているウェブ上に直接押し出してＬＤＰ
Ｅの連続層を形成することによって、ポリエステルフィ
ルムのコートされた側にＬＤＰＥを貼った。
【００４４】次いでこのＬＤＰＥをコートしたポリエス
テルフィルムを結合強度（ｇ／インチ）についてテスト
した。この結合強度は上記テスト条件においてInstron
Tensile Testerで測定した。この結果を表１に示す。
テルフィルムを結合強度（ｇ／インチ）についてテスト
した。この結合強度は上記テスト条件においてInstron
Tensile Testerで測定した。この結果を表１に示す。
【００４５】さらに、このラミネートについて還流テス
トを行い、剥離について調べた。この還流テストは大気
条件において約 100℃で約４時間行った。用いたフィル
ムサンプルサイズは７×10インチ（17.8×25.4cm）であ
り、還流容器内の水の量は約２クォート（1.9 リット
ル）であった。このテストの結果を表１に示す。
トを行い、剥離について調べた。この還流テストは大気
条件において約 100℃で約４時間行った。用いたフィル
ムサンプルサイズは７×10インチ（17.8×25.4cm）であ
り、還流容器内の水の量は約２クォート（1.9 リット
ル）であった。このテストの結果を表１に示す。
【００４６】
表１
水溶液のPA-PEIの 結合強度 還流結果
パーセント (グラム／インチ）
0.6 ＞1500 剥離なし
【００４７】例２
例１と同様にしてコートされたポリエステルフィルムを
製造した。押出ポリマーとしてポリエチレンを用いる代
わりに、イオノマー樹脂（E.I.Du Pont De Nemours & C
o.により供給されたSurlyn 1702)を用いた。この結果を
以下の表２に示す。 表２ 水溶液のPA-PEIの 結合強度 還流結果 パーセント (グラム／インチ） 0.9 ＞1500 剥離なし 0.3 540 剥離 上記表１及び表２の結果は、15個のサンプルのテストの
平均を示す。
製造した。押出ポリマーとしてポリエチレンを用いる代
わりに、イオノマー樹脂（E.I.Du Pont De Nemours & C
o.により供給されたSurlyn 1702)を用いた。この結果を
以下の表２に示す。 表２ 水溶液のPA-PEIの 結合強度 還流結果 パーセント (グラム／インチ） 0.9 ＞1500 剥離なし 0.3 540 剥離 上記表１及び表２の結果は、15個のサンプルのテストの
平均を示す。
【００４８】好ましい特徴
本発明に係る高分子フィルムは以下の好ましい特徴を、
単独でもしくは組み合わせて示す。 １．ポリアミド−ポリエチレンイミンコーティングが、
乾燥重量基準で、高分子フィルム基材表面の１平方フィ
ートあたり約1.0 ×10-8〜約2.0 ×10-5ポンド存在して
いる。 ２．押出コートされたポリマーの追加層がポリアミド−
ポリエチレンイミンがコートされた表面に付着してい
る。 ３．押出コートされたポリマーはポリエチレンである。 ４．押出コートされたポリマーはイオノマー樹脂ポリマ
ーである。 ５．ポリアミド−ポリエチレンイミンコーティングは、
直接押出コートされたポリマーを高分子フィルム基材に
付着させるに十分な量でインラインにおいて適用され
る。 ６．高分子フィルム基材はポリエステルフィルムであ
る。 ７．高分子フィルム基材は延伸されている。 ８．ポリアミド−ポリエチレンイミンは、フィルムが縦
方向に延伸された後、フィルムが横方向に延伸される直
前に高分子フィルム基材に適用される。
単独でもしくは組み合わせて示す。 １．ポリアミド−ポリエチレンイミンコーティングが、
乾燥重量基準で、高分子フィルム基材表面の１平方フィ
ートあたり約1.0 ×10-8〜約2.0 ×10-5ポンド存在して
いる。 ２．押出コートされたポリマーの追加層がポリアミド−
ポリエチレンイミンがコートされた表面に付着してい
る。 ３．押出コートされたポリマーはポリエチレンである。 ４．押出コートされたポリマーはイオノマー樹脂ポリマ
ーである。 ５．ポリアミド−ポリエチレンイミンコーティングは、
直接押出コートされたポリマーを高分子フィルム基材に
付着させるに十分な量でインラインにおいて適用され
る。 ６．高分子フィルム基材はポリエステルフィルムであ
る。 ７．高分子フィルム基材は延伸されている。 ８．ポリアミド−ポリエチレンイミンは、フィルムが縦
方向に延伸された後、フィルムが横方向に延伸される直
前に高分子フィルム基材に適用される。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 欧州特許出願公開458147（ＥＰ，Ａ
２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08J 7/04
ＷＰＩ／Ｌ（ＱＵＥＳＴＥＬ)
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくともその一面に、１×１０ −８ 〜
２×１０ −５ ポンド毎平方フィート（４．８９×１０
−８ 〜９．７９×１０ −５ ｋｇ／ｍ ２ ）の最終乾燥コー
ティング重量を有するポリアミド−ポリエチレンイミン
コーティングを有する高分子フィルム基材を含む高分子
フィルム。 - 【請求項２】 高分子フィルムを形成し、そして少なく
ともその一面に１×１０ −８ 〜２×１０ −５ ポンド毎平
方フィート（４．８９×１０ −８ 〜９．７９×１０ −５
ｋｇ／ｍ ２ ）の最終乾燥コーティング重量を有するポリ
アミド−ポリエチレンイミンコーティングを被覆し、次
いでこの高分子フィルムを熱硬化することを含む、高分
子フィルムの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10260893A | 1993-08-05 | 1993-08-05 | |
| US102608 | 1993-08-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07149933A JPH07149933A (ja) | 1995-06-13 |
| JP3462269B2 true JP3462269B2 (ja) | 2003-11-05 |
Family
ID=22290730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18462094A Expired - Lifetime JP3462269B2 (ja) | 1993-08-05 | 1994-08-05 | 高分子フィルム |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5453326A (ja) |
| EP (1) | EP0637603B1 (ja) |
| JP (1) | JP3462269B2 (ja) |
| DE (1) | DE69413902T2 (ja) |
| DK (1) | DK0637603T3 (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5686180A (en) * | 1994-09-29 | 1997-11-11 | Central Products Company | Water activated adhesive and paper-plastic tape containing same |
| US5824396A (en) * | 1997-02-06 | 1998-10-20 | Eastman Kodak Company | Digital offset printing media |
| US5856021A (en) * | 1997-02-06 | 1999-01-05 | Eastman Kodak Company | Toner-receptive media for digital offset printing |
| US6117532A (en) * | 1997-10-30 | 2000-09-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Interdraw pretreatment for polyester film |
| US6042691A (en) * | 1998-12-08 | 2000-03-28 | Plasmine Technology, Inc. | Cationic dispersions of fortified and modified rosins for use as paper sizing agents |
| EP1172400B1 (en) * | 1999-02-05 | 2005-12-28 | Yupo Corporation | Thermoplastic resin film with satisfactory printability |
| KR20000060757A (ko) * | 1999-03-19 | 2000-10-16 | 장용균 | 직압출코팅용 이축배향 폴리에스테르 필름 및 그 제조방법 |
| KR100470445B1 (ko) * | 1999-07-15 | 2005-02-07 | 에스케이씨 주식회사 | 수용성 조성액이 도포된 직압출 코팅용 폴리에스테르 필름 |
| KR100596201B1 (ko) * | 2000-03-29 | 2006-07-03 | 에스케이씨 주식회사 | 코팅 조성물 및 이를 이용하여 도포된 라미네이션용폴리에스테르 필름 |
| US6872458B1 (en) | 2001-02-16 | 2005-03-29 | Applied Extrusion Technologies, Inc. | Biaxally-oriented polypropylene films containing a non-crystallizable, amorphous polyester layer, and method of making the same |
| US7070841B2 (en) | 2001-04-11 | 2006-07-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Insulating label stock |
| US7170040B1 (en) | 2001-04-11 | 2007-01-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Microwave susceptible insulated label and packaging material |
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