JP5237271B2 - 多層フィルム - Google Patents

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本願は２００６年６月２９日に出願された米国仮出願第６０／８１７，４３９号に基づく利益を主張する。

本発明は一般に、表面を保護するのに有用な多層フィルムと、その層の組成物とに関する。本発明はこのようなフィルムを製造するための方法にも関する。

フィルムを用いて表面を保護することが望ましい。好ましくは、該フィルムは、表面の縁の保護に役立つのに十分な程度カールする。好ましくは、該フィルムは、保護のために必要に応じて接着し、所望により後で取り除くことができる。

本発明は、少なくとも２層：（Ａ）摂氏４０度（４０℃）以下のビカー点（Vicat point）（ＡＳＴＭ Ｄ１５２５）を有する少なくとも約４０重量パーセントのエチレン／アクリル酸アルキルコポリマーと、約１〜約１０重量パーセントのエチレン／α，β−エチレン性不飽和（ethylenically unsaturated）カルボン酸コポリマーと、少なくとも約２０重量パーセントの低密度ポリエチレンと、０〜約７重量パーセントのフィラーとを含む接着層（以下、組成物Ａと呼ぶ。）、および（Ｃ）少なくとも約９０重量パーセントの高密度ポリエチレンを含むバリヤー層（以下、組成物Ｃと呼ぶ。）（ただし、各層において、前記百分率はポリマーとフィラーとを合わせた重量を全体で１００重量パーセントとしたものを基準とする。）を有する多層フィルムを含む。好ましくは、該フィルムはさらに少なくとも１つの層：（Ｂ）少なくとも約２０重量パーセントの直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）と、少なくとも約２０重量パーセントのＬＬＤＰＥとは異なる低密度ポリエチレンと、少なくとも約１０重量パーセントの高密度ポリエチレンと、０〜約５重量パーセントのフィラーとを含むコア層（以下、組成物Ｂと呼ぶ。）（ただし、前記百分率はポリマーとフィラーとを合わせた重量を全体で１００重量パーセントとしたものを基準とする。）を含む。このようなフィルムは表面を保護するのに有用である。好ましくは、該フィルムは保護のために必要に応じて接着し、保護がもはや望まれなくなった後には取り除くことができる。好ましくは、該フィルムは、保護される表面の縁の保護に役立つのに十分な程度カールする。

本発明の多層フィルムは少なくとも２層：第１外層すなわち接着層と、第２外層すなわちバリヤー層と、任意に、しかし好ましくは、これらの間に挟まれた、ここでコア層と呼ばれる少なくとも１つの層とを含む。この多層フィルム構造は：
第１主要平面と、該第１主要平面から離れて一般的には平行となっている第２主要平面とを有する溶融バリヤー層；および
本発明の接着層のポリマー混合組成物を含み、第１主要平面と、該第１主要平面から離れて一般的には平行となっている第２主要平面とを有する接着フィルム層；
を含み、前記溶融バリヤー層の一主要平面は直接または間接に前記接着フィルム層の一主要平面に結合している。ここで間接的な結合とはコア層を介した結合のことを指す。

本発明の他の局面は、前記の多層フィルム構造を有する、可剥性（取り除くことができる）接着フィルムである。該可剥性接着フィルムは、好ましくは、塗装された木材、木製品、もしくはセメント系材料の表面；塗装もしくは被覆された金属の表面；またはプラスチックの表面；等の固形物の表面を保護するために用いられてよい。このような塗装表面を作成するために用いるのに適した塗料の例としては、アクリル塗料およびエポキシ系塗料等が挙げられる。従って、本発明の他の局面は、固形物、好ましくはこれらの列挙されたものまたはその組み合わせに直接接着する、多層フィルムの積層体である。本発明の好ましい１態様においては、本発明の多層フィルムは、有利には、保護表面の特性が完全に形成される前に、例えば、塗装された（任意に、塗装したばかりの）またはプラスチックの表面に、それが完全に乾燥または硬化する前に施される。以下、このような表面を不完全に硬化した表面と呼ぶ。

ここで用いられる「共押出成形」「共押出成形する」とは、２種以上の材料を、押出物がともに結合し、溶着して、冷却またはチリング（chilling）、すなわちクエンチングの前に層構造となるように配置された２個以上の開口部を有する単一の金型を通して押し出す方法を指す。共押出成形は他の方法、例えばインフレーションフィルムおよびキャストフィルム成形等の１局面として用いられることが多い。

ここで用いられる「コポリマー」とは、その中に重合した２種の異なるモノマーを有するポリマー類を指し、「ターポリマー」とは、その中に重合した３種の異なるモノマーを有するポリマー類を指し、「テトラポリマー」とは、その中に重合した４種の異なるモノマーを有するポリマー類を指す。ここで用いられる「インターポリマー」は、コポリマー、ターポリマー、テトラポリマー、および５種以上の異なるモノマーをその中に有する他のポリマーを集合的に含む。

ここで、全ての百分率、好ましい量または測定値、その範囲および終点は包括的であり、すなわち「約１０未満」は約１０を包含する。「少なくとも」は従って「以上」に相当し、「最大で」は従って「以下」に相当する。ここで、数字は、記載を超える高い精度は有しない。従って、「１０５」は少なくとも１０４．５ないし１０５．４９を包含する。さらに、全てのリストは、該リスト中の任意の２つ以上のメンバーの組み合わせをも包含する。「少なくとも」、「よりも大きい」、「以上の」または同様に記載されるパラメーターから；「最大で」「までの」「未満の」「以下の」または同様に記載されるパラメーターまでの；全ての範囲は、好ましい範囲であり、各パラメーターに示される好ましさの相対的な度合いによらない。例えば、有利な下限が最も好ましい上限と組み合わさった範囲は、本発明の実施において好ましい。全ての量、比率、割合および他の測定値は、特に断りがない限り重量を基準としたものである。全ての百分率は、特に断りがない限り、本発明の実施による組成物全体に対する重量パーセントを指す。特に断りがない限り、またはそれ以外に不可能であると当業者に認められない限り、本明細書に記載される方法の工程は、本明細書において該工程が列挙されるまたは議論される順序とは異なる順序で行われてもよい。さらに、工程は、別々に、同時に、またはタイミングが重複して発生してもよい。例えば、加熱および混合等の工程は、この分野において、別々の、同時の、または時間的に重複したものであることが多い。特に断りがない限り、望ましくない効果を引き起こしうる要素、材料、または工程が、許容されない程度までその効果を引き起こすことがないような量または形態で存在する場合、それは本発明の実施において実質的に存在しないものと考えられる。さらに、「許容されない」および「許容されないほど」という語は、商業的に有用でありうるものから、もしくは任意の状況下で有用でありうるものから、逸脱していること；または具体的な状況および用途によって異なり、性能仕様等の前決定によって設定されてもよい、所定の限度を超えていること；を指すのに用いられる。当業者は、許容される限度は、設備、条件、用途、および他の変数によって異なるが、それを適用可能な各状況下において、過度の実験を行うことなく決定しうるということを認識している。一部の例では、１または複数個のパラメーターにおけるばらつきまたは逸脱は、他の所望の目的を達成するために許容されるものであってもよい。

本発明は、少なくとも１個の接着層と、少なくとも１個の溶融バリヤー層と、好ましくはさらに少なくとも１個のコア層とを含む。

前記接着層は、少なくとも１個のエチレン／アクリル酸アルキルコポリマーと、少なくとも１個の低密度ポリエチレンと、少なくとも１個のエチレン／α，β−エチレン性不飽和カルボン酸コポリマーとを含む。該エチレン／アクリル酸アルキルコポリマーは摂氏４０度（℃）以下のビカー点（ＡＳＴＭ Ｄ１５２５）を有し、前記接着層の総重量に対して有利には少なくとも約４０、好ましくは少なくとも約４５、より好ましくは少なくとも約５０、最も好ましくは少なくとも約５５、有利には最大で約７０、好ましくは最大で約６５、より好ましくは最大で約６０重量パーセントの量で存在する。前記低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）は、前記接着層の総重量に対して好ましくは少なくとも約２０、より好ましくは少なくとも約２５、最も好ましくは少なくとも約３０、好ましくは最大で約４０、より好ましくは最大で約３５重量パーセントである。前記エチレン／α，β−エチレン性不飽和カルボン酸コポリマーは、前記接着層の総重量に対して好ましくは少なくとも約１、より好ましくは少なくとも約２、最も好ましくは少なくとも約２．５、有利には最大で約１０、好ましくは最大で約８、より好ましくは最大で約６、最も好ましくは最大で約５重量パーセントの量で存在する。前記接着層のポリマー混合物は、例えばフィルム状に、または基材もしくは回収表面（collection surface）上へ、押出加工することにより；またはフィルム状にブロー成形することにより；好ましくはさらなる層との共押出の後にまたはそれと併せて、ポリマーフィルムに変換してもよい。

前記エチレン／アクリル酸アルキルコポリマーは摂氏４０度（℃）以下のビカー点またはビカー軟化点温度（Vicat softening point temperature）を有する。米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）試験法Ｄ１５２５によりビカー点を決定する。このようなビカー点をもたらすアクリル酸アルキルの量は、該アクリル酸アルキル次第で異なる。該アクリル酸アルキルは好ましくはアクリル酸メチル、アクリル酸ブチルおよびアクリル酸２−エチルヘキシルからなる群より選択される。好ましいアクリル酸アルキル含有量は、コポリマーの重量に対して、２６〜３１重量パーセント（ｗｔ％）アクリル酸メチル、３３〜３７ｗｔ％アクリル酸ブチル、および３４〜３８ｗｔ％アクリル酸２−エチルヘキシルの範囲である。アクリル酸アルキルの量が上記含有量よりも少ない（＜）場合、前記コポリマーはより結晶質となり、４０℃を超えるビカー点を有する傾向がある。アクリル酸アルキルの量が上記含有量よりも多い（＞）場合、前記コポリマーは液状になり、その固体樹脂としての特性を失う傾向がある。Ａｒｋｅｍａはエチレン／アクリル酸メチルコポリマーおよびエチレン／アクリル酸ブチルコポリマーをＬＯＴＲＹＬ（登録商標）の商品名で、ならびにアクリル酸２−エチルヘキシルコポリマーを（ＬＯＴＲＹＬ ＥＨ（登録商標））の商品名で製造および販売している。

好ましいエチレン／α，β−エチレン性不飽和カルボン酸コポリマーとしては、エチレン／アクリル酸（ＥＡＡ）コポリマーおよびエチレン／メタクリル酸（ＥＭＡＡ）コポリマー等が挙げられ、ＥＡＡコポリマーが特に好ましい。ＥＡＡコポリマーは、コポリマーの重量に対し、好ましくは５〜２２ｗｔ％、より好ましくは６〜２１ｗｔ％、およびさらにより好ましくは９〜２１ｗｔ％のアクリル酸（ＡＡ）含有量を有する。所望により、２種以上のＥＡＡコポリマーを混合して所望のＡＡ含有量を提供してもよい。＜５ｗｔ％のＡＡ含有量では不十分な接着性と高い融点とを有する傾向があるため、製品がより貼り付けにくくなる場合があり、また低温において剥離強度が貧弱になりやすい。＞２２ｗｔ％のＡＡ含有量は一般的に市販されていない。Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙは５ｗｔ％〜２０．５ｗｔ％のＡＡ含有量を有するＥＡＡコポリマーおよびＥＡＡコポリマー混合物をＰＲＩＭＡＣＯＲ（登録商標）の商品名で製造および販売している。

前記接着層の混合物は、例えば酸素または過酸化物触媒からのラジカルを用いて高圧下で生成された、約０．９１〜約０．９４ｇ／ｃｍ³の密度を有するポリエチレンである、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）もある量含んでいる。適した低密度ポリエチレンは市販されており、例えばＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから６８１ｉ、６６２ｉおよび５００４ｉの商品名で入手可能な市販のＬＤＰＥがある。

前記ＬＤＰＥは直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）とは区別され、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）はエチレンのホモポリマーまたはコポリマーであって少なくとも１個のアルファオレフィンを有し、該アルファオレフィン（ＡＯまたはα−オレフィン）は炭素原子３〜２０個（Ｃ_3-20）を有し、遷移金属触媒を用いて製造され、０．９１５〜０．９２５ｇ／ｃｍ³の密度を有する。適したα−オレフィン類は３〜２０個、好ましくは３〜１２個、より好ましくは３〜８個の炭素原子（Ｃ_3-20、Ｃ_3-12、Ｃ_3-8）を含んだ脂肪族α−オレフィン類である。本明細書で用いられる下付き文字は、モノマー中に含まれる原子、例えば炭素（Ｃ）原子の数を表す。特に適したα−オレフィン類としては、エチレン、プロピレン、ブテン−１、４−メチル−１−ペンテン、ヘキセン−１もしくはオクテンー１；またはプロピレン、ブテン−１、４−メチル−１−ペンテン、ヘキセン−１およびオクテンー１のうちの１もしくは複数個との組み合わせにおけるエチレン等が挙げられる。ＬＤＰＥがラジカル重合の結果としての長鎖分岐を有する場合、前記ＬＬＤＰＥは、コモノマー由来の短鎖分岐を別にすれば直鎖である。本発明の実施において、ＬＬＤＰＥは、特にフィルムの接着層において平滑なまたは光沢のある表面が所望される場合にのみ、ＬＤＰＥの全体または一部に用いられる。不完全に硬化した表面への適用において、この平滑接着層は保護表面に平滑性または光沢性をもたらしうる。

前記接着層は任意に少なくとも１種のフィラーまたは粗面処理添加剤を含んでいてもよい。有用なフィラーについては当該分野の技術の範囲内であり、マイカ、タルクまたは無機微粒子材料等が挙げられ、好ましくはマイカが挙げられる。前記粗面処理添加剤は好ましくは少なくとも約０．５マイクロメートル（μｍ）、より好ましくは少なくとも約０．８μｍ、および最も好ましくは少なくとも約１μｍ、ならびに好ましくは最大で約３μｍ、より好ましくは最大で約２．５μｍ、および最も好ましくは最大で約２μｍの平均粒径を有する。粗面処理添加剤は任意に微粒子粗面化剤（particulate roughener）のための担体を含んでいてよく、該担体は好ましくは高分子、より好ましくはポリオレフィン、最も好ましくはエチレンポリマー、または前記粗面処理添加剤を含んだ層中にも存在しているその他のポリマーである。前記多層フィルム構造の層中に存在している場合、好ましい粗面処理添加剤の含有量は、任意の担体を含む粗面処理添加剤として、前記接着層の重量に対し、好ましくは少なくとも約０．５重量パーセント、より好ましくは少なくとも約１、最も好ましくは少なくとも約２、好ましくは最大で約７、より好ましくは最大で約６、最も好ましくは最大で約５重量パーセントであり、これは任意の担体を除いたフィラーとして、前記接着層の重量に対し、０．０２重量パーセント、より好ましくは少なくとも約０．４、最も好ましくは少なくとも約０．８、好ましくは最大で約２．８、より好ましくは最大で約２．４、最も好ましくは最大で約２重量パーセントのフィラー含有量に相当する。このような材料は市販されており、例えばＨＤＰＥ中のマイカの４０重量％分散液がＤｕＰｏｎｔ Ｃａｎａｄａ Ｉｎｃ．からＭＩＣＡＦＩＬ（登録商標）４０の商品名で市販されている。前記フィラーが担体中のものとして市販されている場合、該担体、例えばＨＤＰＥは、任意に該フィラーの約２倍までの量存在していてよい。

有利には、前記接着層は塗装したばかりのまたは他の軟質のもしくは不完全に硬化した表面に十分に接着し、それを必要なだけの長さ、例えばこの層が乾燥するまで、硬化するまで、または用いられるまで保護する。より好ましくは、接着は加熱および冷却、例えば約−３０℃〜約６０℃の温度下の貯蔵において、約数ヶ月間までの期間、好ましくは１年間またはそれよりも長い期間持続する。取り除くことが望ましい場合、目に見える、または汚れ等の他の物質に付着するのに、もしくはさらなる使用の妨げとなるのに十分な（好ましくはこれらの組み合わせの）残留物をわずかにしか残さず、好ましくはそれが容易に除去でき、より好ましくは該残留物を実質的に残すことなく、これを表面から剥離することができる。未硬化のまたは湿潤なアクリル塗料に接着する能力、および乾燥したまたは硬化したアクリル塗料から取り除くことができる能力が、本発明の実施において好ましい。

前記溶融バリヤー層またはバリヤー層は少なくとも１種の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、すなわち少なくとも（≧）０．９４グラム／立方センチメートル（ｇｍ／ｃｃまたはｇ／ｃｍ³）の密度（ρ）を有する少なくとも１種のエチレンポリマー、好ましくはホモポリマーを含む。該バリヤー層は少なくとも約９０、好ましくは少なくとも約９５、より好ましくは１００重量パーセントのＨＤＰＥを含む。該層が１００パーセント未満のＨＤＰＥである場合、残りは任意におよび好ましくは他のポリオレフィン、より好ましくはプロピレンポリマー、最も好ましくは具体的用途に対して望ましい特性を有するプロピレン／エチレンポリマーである。例えばＨＤＰＥよりも低い割線弾性係数の材料がより望ましい感覚を手に与えうる。好ましくは添加されるポリオレフィンはＨＤＰＥと十分に近い溶融温度を有し、同一温度において相溶性であり容易に加工され、例えばＨＤＰＥの溶解温度から好ましくは約１５℃以内、より好ましくは約１０℃以内、最も好ましくは約５℃以内である。

溶融バリヤー層は、それが存在する場合、接着フィルム層の少なくとも１個の成分の融点を超える融点を有し、溶融した接着フィルム層のポリマーが多層フィルム構造を通ってこのような構造の外部表面に移動するのを効果的に防ぐ。さらに、これは好ましくはフィルムが接着している面の少なくとも１個の縁の周りでカールもし、欠けや引っかき傷等の損傷からそれを保護する。好ましくはカールは保護されるべき材料の厚さに相当する距離、例えば典型的な０．４ｃｍシート、ボードまたは積層体に対しては約０．４ｃｍの距離にわたって伸びる。保護面の、または少なくとも保護面の角の周囲の厚みを広げるため、カールは好ましくは緩やかである。すなわち、ストローに類似した様式できつくロールしないため、それによる扱いにくさ、所々における潜在的な多層フィルムのシワまたは多様な厚さ、被覆の隙間、またはこれらの組み合わせが生じない。

中間またはコア層は接着層とバリヤー層との間にあり、それらに付着している。これは、前記多層フィルムに十分な厚みを加え、該多層フィルムの扱いやすさ、外観、触感特性（tactile properties）、またはそれらの組み合わせを向上させることが好ましく、より厚い接着層、バリヤー層またはその組み合わせを用いるよりも低コストで、より良好なカーリング効果をもたらし、またはその両者であることが好ましい。あるいは、またはそれに加えて、前記コア層は以前に使用したフィルムの再利用を許容する。例えば、前記多層フィルムのロールの端、半端な形の切れ端、裂け目または傷を有する切れ端等を研磨（再研磨と呼ぶ）し、材料と共に押出機に加え、多層フィルムの次のバッチのコア層が作り出される。あり得る再研磨を別にして、好ましくは、コア層には、接着層およびバリヤー層のより高価な成分がより低濃度で用いられる。

中間またはコア層は、それが存在する場合、該コア層の総重量に対し、好ましくは少なくとも約１０、より好ましくは少なくとも約１５、最も好ましくは少なくとも約１７、好ましくは最大で約２５、より好ましくは最大で約２０、最も好ましくは最大で約１９重量パーセントの、前記バリヤー層に対して記載されたＨＤＰＥを含む。これはさらに、前記コア層の総重量に対して、少なくとも約２０、より好ましくは少なくとも約３５、最も好ましくは少なくとも約５０、好ましくは最大で約７０、より好ましくは最大で約６５重量パーセントのＬＬＤＰＥと、前記コア層の総重量に対して、少なくとも約１０、より好ましくは少なくとも約１５、最も好ましくは少なくとも約１７、好ましくは最大で約７０、より好ましくは最大で約５０、最も好ましくは最大で約２５重量パーセントのラジカル触媒ＬＤＰＥとを含む。好ましくはないが任意に、前記コア層は、前記接着層における使用のために記載された少なくとも１種のフィラーも含んでいてよい。フィラーの量は好ましくは０であるが、存在する場合、層の重量に対して好ましくは最大で７、より好ましくは最大で約５、最も好ましくは最大で約３重量パーセントである。接着層の場合と同様、フィラーとともに対応する量の担体ポリマーが任意に存在する。

前記の層はそれぞれ独立に任意に抗酸化剤、紫外線安定剤、白色または他の色素等、当該分野の技術の範囲内の添加剤を含んでいてよい。これらの添加剤は、これらが多層フィルム全体および場合により接着の対象となる面を保護するのに役立ちうる場合に特に適当である。

個々の層の厚さは特に重要ではないが、フィルム製造コスト、または該フィルムの１つもしくは複数の物理的もしくは機械的特性を調節するために選択されてもよい。接着フィルム層の成分はより高い原材料コストを有する傾向がある。この要因単独で、接着剤として機能しつつもなるべく薄い接着フィルム層を用いる動機となる。接着層は多層フィルム全体の厚さに対し、容量パーセントまたは全体の厚さのうちの割合のいずれか（これらはいずれも実質的に同一の割合となる）として測定した際に、好ましくは少なくとも約５、より好ましくは少なくとも約１０、ならびに好ましくは最大で約２５、より好ましくは最大で約２０、および最も好ましくは１５またはそれに近いパーセントの厚さを有する。他の層の厚さは、カール、引張特性、引き裂き特性、または剛性等の他の潜在的に望ましい物理的特性を提供するように調節されてよい。接着フィルム層と溶融バリヤー層とを有する２層フィルムにおいては、該溶融バリヤー層は、個々の層の厚さが合計で多層フィルムの厚さの１００パーセントになるように接着フィルム層の厚さを補完する厚さを有する。接着フィルム層、中間コア層および溶融バリヤー層を有する３層の多層フィルムにおいては、該バリヤー層は、全体の厚さまたは容積に対し、好ましくは少なくとも約５、より好ましくは少なくとも約１０、最も好ましくは少なくとも約１５、および好ましくは最大で約２５、より好ましくは最大で約２０、最も好ましくは１５またはそれに近いパーセントである。同様に、前記コア層は、全体の厚さまたは容積に対し、好ましくは少なくとも約５０、より好ましくは少なくとも約５５、最も好ましくは少なくとも約６５、および好ましくは最大で約９０、より好ましくは最大で約８０、最も好ましくは７５またはそれに近いパーセントである。特に適した構造としては、多層フィルムの全体の厚さに対し、１５％接着フィルム層、７５％中間コア層および１０％溶融バリヤー層等が挙げられる。各例において、個々の層の厚さは合計１００％を提供するように選択される。

独立に、前記の「層」それぞれは任意に２個以上の層を含んでいてよい。例えば前記接着層は任意に２個以上の層であり、これらのそれぞれが接着層のために記載された組成物を有する。それらの組成物は互いに同一であり、または互いに異なっており、それぞれが独立に前記接着層の記載の範囲内に含まれる。層の前記の相対的な厚さは指定された種類の層の組み合わせに対して適用される。例えば、コア層がコア層組成物の２つの層から構成される場合、これらの層は、全体の厚さまたは容積に対し、合わせて好ましくは少なくとも約５０、より好ましくは少なくとも約５５、最も好ましくは少なくとも約６５、および好ましくは最大で約９０、より好ましくは最大で約８０、最も好ましくは７５またはそれに近いパーセントである。同一の種類の２個以上の層の相対的な厚さは処理過程と組成とを考慮した上で決定される。例えば、１個のコア層が以前のフィルムのスクラップからの再利用または再研磨材料を含む場合、これはコア層の組み合わせ全体に対して好ましくは約２０〜約２５容量パーセントである。

本発明の多層フィルム構造は、好ましくは少なくとも約０．５ミル（０．０１３ｍｍ）、より好ましくは少なくとも約１ミル（０．０２５ｍｍ）、最も好ましくは少なくと約１．５ミル（０．０４ｍｍ）、また概念上無制限ではあるが実際上コストによって限定され、好ましくは最大で約１５ミル（０．３８ｍｍ）、より好ましくは最大で約１０ミル（０．２５ｍｍ）、最も好ましくは最大で約４ミル（０．１ｍｍ）の全体の厚さを有する。

Ｆｉｌｍ Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ， Ｌａｍｉｎａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ， ＴＡＰＰＩにより作成され、Ｔｈｏｍａｓ Ｉ． Ｂｕｔｌｅｒ ａｎｄ Ｅａｒｌ Ｗ． Ｖｅａｚｅｙ， ＴＡＰＰＩ Ｐｒｅｓｓ， １９９２により編集されたＦＩＬＭ ＥＸＴＲＵＳＩＯＮ ＭＡＮＵＡＬ． Ｐｒｏｃｅｓｓ， Ｍａｔｅｒｉａｌｓ， Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ、具体的には第３章においては、フィルム押出成形、特にインフレーションフィルムおよびキャストフィルム成形について議論されている。このマニュアルの教示は当該分野における技術を表し、参照により法によって認められる限り最大限本明細書に組み入れられたものとする。両者の方法ではスクラップフィルムおよびエッジトリムの再利用が可能であり、ポリマーの利用を最大限にすることができる。インフレーションフィルムの製造は、溶融ポリマーを環状開口部を通して押し出し、ポリマーのホットチューブ（hot tube）を形成することを伴う。このチューブは次いで冷却され、つぶされて封筒形にされる。一方、キャストフィルムは細く広い開口部を有するフラットダイを通して押し出される。フィルムの平坦なカーテン（flat curtain）は急速に冷却され、次いでさらなる処理へと回される。

押出成形は成形型に均一で一貫したポリマーメルトの流れを提供し、一定の直径のスクリューを有するスクリューポンプと呼んでもよいものを用いてポリマーを導入口から吐出端へと送る。剪断および熱の形態でポリマーにエネルギーを加えることで、ポリマーが溶融する。押出機スクリューの谷径が吐出端に向かって増加するに伴い、ポリマーの圧縮が起こる。

インフレーションフィルムのバブルプロセス（bubble process）においては、大量の空気をポリマーのホットチューブの中心に注入し、それを所望の直径まで膨らませる。膨らませる前、チューブは０．０２８インチ（０．７ミリメートル（ｍｍ））〜０．１インチ（２．５ｍｍ）超の範囲の典型的な厚さを有する。膨らんだチューブを冷却し、つぶして封筒状の形にした後、それをニップローラに通し、その後切断して巻き上げる。

キャストフィルム成形においては、ダイからの押出物は典型的には０．０１インチ（０．２５ｍｍ）〜０．０２５インチ（０．６３ｍｍ）の範囲の厚さを有する。チルロールキャスト押出成形においては、押出物は内部冷却機構により冷却される磨かれたロール（polished roll）上に直接キャストされる。エアナイフを用いて該押出物のチルロールとの接触を確実にし、さらなる冷却を提供してもよい。

本発明の多層フィルム構造は、任意の多くの表面のための感圧接着フィルムとしての使用から可剥性接着保護フィルムとしての使用に至るまでの範囲の様々な実用性を有している。該表面は、ひいては紙または木製品等のセルロース系材料表面から、金属建築物に用いられる種類の塗装または被覆された金属等の塗装または被覆された基材表面を含む塗装表面に至るまでの範囲にわたる。１６０^ｏＦ（７１．１℃）を超えるフィルム温度でラミネートされる部分的に硬化したアクリル塗料面等の、塗装したばかりのアクリル塗料面のための可剥性接着保護フィルムとしての具体的有用性が見出される。

前記可剥性接着フィルムは、紙、ポリメチルメタクリレートシートおよびアクリル塗料からなる群より選択される表面に対し、１０秒間のシール時間において、同一の溶融バリヤー層と、存在する場合には同一の中間コア層とを有するが、同一のエチレン／α，β−エチレン性不飽和酸コポリマーを含み、エチレン／アクリル酸アルキルコポリマーを実質的に含まない接着層を有している多層フィルム構造の１７０^ｏＦ（７７℃）ホットバーシール接着強度（hot bar seal bond strength）よりも高い華氏１７０度（^ｏＦ）（７７℃）ホットバーシール接着強度を有する。

以下の実施例は本発明を例示するが、どのような様式においてもこれを限定するものではない。アラビア数字は本発明の実施例（Ｅｘ）を表し、アルファベットの文字は比較例（Ｃｏｍｐ Ｅｘ）を指す。全ての部および百分率は特に断りがない限り重量によるものである。さらに、表中に示す全ての量は特に断りがない限りそれぞれの組成物中に含まれるポリマーの重量に対するものである。

各実施例は次の方法により行われる。
３層の２．０ミル（５０μｍ）フィルムを、２２インチ（５５．９ｃｍ）径の金型と、４個の７．５ｃｍ（２．９５インチ）押出機と、１個の１０ｃｍ（３．９４インチ）押出機とを備えた従来の上向きインフレーションフィルムラインを用いて共押出する。該フィルムはＡＢＣ構造と呼ぶ構造を有しており、最も外側の層がＡ、中心またはコア層がＢ、および最も内側の層がＣである。層Ａの樹脂を７．５ｃｍ押出機中で混合する。コア層Ｂの樹脂を３個の押出機（２個の７．５ｃｍ押出機および１０ｃｍ押出機；全てコアの配合を含む）で供給する。層Ｃは７．５ｃｍ押出機で供給する。この押出機の組み合わせにより、フィルム製造の許容される速度を維持しつつ層の相対的な厚さを調節することができる。層を供給する押出機において次の傾斜を与える：層Ａ ２６０^ｏＦ（１２７℃）〜３２０^ｏＦ（１６０℃）；層Ｂ ２６０^ｏＦ（１２７℃）〜３２０^ｏＦ（１６０℃）；および層Ｃ ２３０^ｏＦ（１１０℃）〜２５０^ｏＦ（１２１℃）。ダイゾーン（die zones）を３２０^ｏＦ（１６０℃）に設定する。これにより８４インチ（２．１３ｍ）幅のインフレーションバブル（lay-flat bubble）が製造される。

用いる材料については、
ＥＡＡ−１はＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙよりＰｒｉｍａｃｏｒ（登録商標）５９８０ｉの商品名で入手可能な市販のエチレンアクリル酸樹脂である。
ＥＭＡ−１はＡｔｏｆｉｎａよりＬＯＴＲＹＬ（登録商標）２８ＭＡ０７の商品名で入手可能な市販のエチレンアクリル酸メチル樹脂である。
ＬＤＰＥ−１はＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙより６８１ｉの商品名で入手可能な市販の低密度ポリエチレンであり、１．２ｇ／１０分間のメルトインデックスを有する。
ＬＤＰＥ−２はＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙより５００４ｉの商品名で入手可能な市販の低密度ポリエチレンである。
ＦＩＬＬＥＲ−１はＤｕＰｏｎｔ Ｃａｎａｄａ Ｉｎｃ．よりＭＩＣＡＦＩＬ（登録商標）４０の商品名で入手可能な市販のＨＤＰＥ中マイカ４０重量％分散液である。
ＬＬＤＰＥ−１はＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙよりＤＯＷＬＥＸ（登録商標）２２４７Ｇの商品名で入手可能な市販の直鎖状低密度エチレンポリマーである。
ＨＤＰＥ−１はＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）よりＤＭＤＡ８９０７ ＮＴ７の商品名で入手可能な市販の高密度ポリエチレンである。

試験はいくつかの方法で達成される。Ｐａｃｋａｇｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｇｒｏｕｐ， Ｉｎｃ．，Ｈｙａｎｎｉｓ， ＭＡ ０２６０１より入手可能なＳｅｎｔｉｎｅｌ（登録商標）Ｂｒａｎｄ Ｈｅａｔ Ｓｅａｌｅｒ Ｍｏｄｅｌ １２１２ＡＳＤのヒートシール装置を、２５０^ｏＦのバー温度設定、３０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）（２０７キロパスカル（ｋＰａ））の加圧力、および２秒間の保圧時間で用い、前記多層フィルム構造の層「Ａ」と０．００７５インチ（１９１ミクロン）厚の１１００ Ａｌｌｏｙアルミホイルとの間に接着を生じさせる。該装置からこの多層フィルム−フォイルの組み合わせを外し、それを気温（通常２５℃）にまで放冷し、その後ＡＳＴＭ Ｄ１５２５に概説される手順を用いてその剥離強度を試験する。

ＡＳＴＭ Ｄ８８２に概説される手順を用い、極限引張強さ（ＵＴＳ）をｐｓｉおよびニュートン／平方ミリメートル（Ｎ／ｍｍ²）の両者に換算して、極限伸び（ＵＥ）を％に換算して、２％割線弾性係数をｐｓｉおよびＮ／ｍｍ²に換算して測定し、また、ＡＳＴＭ Ｄ１９２２を用い、エルメンドルフ引き裂き強さ（ＥＴＳ）をｇ／ミル（ｇ／μｍ）に換算して測定する。各事例において、流れ方向（ＭＤ）および幅方向（ＴＤ）の両者について測定した。

Ｈａｇｅｒｔｙ Ｍｏｄｅｌ ５３８−ＤＦＭ Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ Ｔｅｓｔｅｒと、ＴＡＰＰＩ ｍｅｔｈｏｄ Ｔ５３８ ｏｍ−９６に概説される方法とを用いて、各フィルムのハガティ粗度（Hagerty Roughness）をｍＬ／ＭまたはＳｈｅｆｉｅｌｄ単位に換算してフィルムの接着面に対して測定する。次のフィルムを作成する：

本発明のフィルムは有利には少なくとも１個、より有利には少なくとも２個、さらになお有利には少なくとも３個、最も有利には少なくとも４個、好ましくは少なくとも５個、より好ましくは少なくとも６個、さらになお好ましくは少なくとも７個、および最も好ましくは８個全ての次の特性を、少なくとも機能上の記述に対して、より好ましくは記載される好ましさの範囲に対して有する。

本発明の実施において、ＭＤ極限引張強さは少なくとも歪み無しにラミネーション中に用いられる力に耐えるのに十分であるべきであるが、切断および取り扱いが不可能なほど高くあるべきではない。これは好ましくは少なくとも約１０、より好ましくは少なくとも約１３、最も好ましくは少なくとも約１５および好ましくは最大で約３０、より好ましくは最大で約２７、最も好ましくは最大で約２５Ｎ／ｍｍ²に相当する。

本発明の実施において、ＴＤ極限引張強さは少なくとも歪み無しにラミネーション中に用いられる力に耐えるのに十分であるべきであるが、切断および取り扱いが不可能なほど高くあるべきではない。これは好ましくは少なくとも約８、より好ましくは少なくとも約９、最も好ましくは少なくとも約１０および好ましくは最大で約２５、より好ましくは最大で約２３、最も好ましくは最大で約２０Ｎ／ｍｍ²に相当する。

本発明の実施において、ＭＤ極限伸びは少なくともフィルムで被覆または保護される面に適合するのに十分であるべきであるが、ラミネーション中に望ましくないほどまたは過度に伸長するほど大きくあるべきではない。これは好ましくは少なくとも約２５０、より好ましくは少なくとも約２７５、最も好ましくは少なくとも約３００、および好ましくは最大で約７５０、より好ましくは最大で約７２５、最も好ましくは最大で約７００パーセントに相当する。

本発明の実施において、ＴＤ極限伸びは少なくとも前記の面に適合するのに十分であるべきであるが、ラミネーション中に望ましくないほどまたは過度に伸長するほど大きくあるべきではない。これは好ましくは少なくとも約５５０、より好ましくは少なくとも約５７５、最も好ましくは少なくとも約６００、および好ましくは最大で約１０５０、より好ましくは最大で約１０２５、最も好ましくは最大で約１０００パーセントに相当する。

本発明の実施において、ＭＤおよびＴＤ両者のエルメンドルフ引き裂き強さは独立に少なくともフィルム破れ無しにラミネーションを可能にするのに十分であるべきであるが、切断および取り扱いが不可能なほど高くあるべきではない。これは好ましくは少なくとも約１、より好ましくは少なくとも約１．５、最も好ましくは少なくとも約２、および好ましくは最大で約２５、より好ましくは最大で約２０、最も好ましくは最大で約１５ｇ／μｍに相当する。

本発明の実施において、ＭＤおよびＴＤ両者の２％割線弾性係数は独立に少なくともフィルムの伸長無しにラミネーションを可能にするのに十分であるべきであるが、表面トポロジーに適合させられないほど高くあるべきではない。これは好ましくは少なくとも約２１０、より好ましくは少なくとも約２２０、最も好ましくは少なくとも約２３０、および好ましくは最大で約４５０、より好ましくは最大で約４２５、最も好ましくは最大で約４００Ｎ／ｍｍ²に相当する。

本発明の実施において、アルミニウムからの剥離強度は、少なくとも保護面からの多層フィルムの意図的でない剥離または自然剥離を回避するのに十分であるべきであるが、剥離時に残留粘着剤を残すほど高くあるべきではない。望ましい剥離強度は保護すべき表面により異なるが、平均的なアルミニウム表面に対しては、これは好ましくは少なくとも約０．４０、より好ましくは少なくとも約０．５０、最も好ましくは少なくとも約０．６０、および好ましくは最大で約１．１、より好ましくは最大で約１．０Ｎ／ｃｍ幅に相当する。

本発明の多層フィルムが塗装したばかりの表面またはまだ完全に硬化していない他の表面に対して用いられる場合、ハガティ粗度は少なくとも望ましくない程度の目に見える光沢を該表面に与えるのを回避するのに十分であるべきであるが、塗装表面に大きな崩壊または望ましくない凹凸をもたらすほど高くあるべきではない。該フィルムがこれらの不完全に硬化した表面、特に塗装したばかりの表面に用いられる場合、これは好ましくは少なくとも約２２０、より好ましくは少なくとも約２２５、最も好ましくは少なくとも約２５０、および好ましくは最大で約７００、より好ましくは最大で約６７５、最も好ましくは最大で約６５０ｍＬ／Ｍに相当する。

Claims (9)

1. （Ａ）摂氏４０度（℃）以下のビカー点（ＡＳＴＭ Ｄ１５２５）を有する少なくとも４０重量パーセントのエチレン／アクリル酸アルキルコポリマーと、１〜１０重量パーセントのエチレン／α，β−エチレン性不飽和カルボン酸コポリマーと、少なくとも２０重量パーセントの低密度ポリエチレンと、０〜７重量パーセントのフィラーとを含む接着層（以下、組成物Ａと呼ぶ。）、
   （Ｂ）少なくとも２０重量パーセントの直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）と、少なくとも２０重量パーセントのＬＬＤＰＥとは異なる低密度ポリエチレンと、少なくとも１０重量パーセントの高密度ポリエチレンと、０〜５重量パーセントのフィラーとを含むコア層（以下、組成物Ｂと呼ぶ。）、および
   （Ｃ）少なくとも９０重量パーセントの高密度ポリエチレンを含むバリヤー層（以下、組成物Ｃと呼ぶ。）
   （ただし、各層において、前記百分率はポリマーとフィラーとを合わせた重量を全体で１００重量パーセントとしたものを基準とする。）
   の順で積層されてなる多層フィルムであって、
   ５〜２５容量パーセントの１つまたは複数の組成物Ａの層、５０〜９０容量パーセントの１つまたは複数の組成物Ｂの層、および５〜２５容量パーセントの１つまたは複数の組成物Ｃの層を含む、多層フィルム。
2. 前記アクリル酸アルキルがアクリル酸メチルであり、前記コポリマーがコポリマーの重量を基準として２６重量パーセント〜３１重量パーセントのアクリル酸メチル含有量を有する、請求項１に記載の多層フィルム。
3. 前記エチレン／α，β−エチレン性不飽和カルボン酸コポリマーが、コポリマーの重量を基準として、５重量パーセント以上２２重量パーセント以下の範囲内のアクリル酸含有量を有するエチレン／アクリル酸コポリマー、またはエチレン／メタクリル酸コポリマーである、請求項１または２に記載の多層フィルム。
4. 前記エチレン／α，β−エチレン性不飽和カルボン酸コポリマーがエチレン／メタクリル酸コポリマーである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の多層フィルム。
5. 層Ｃが前記多層フィルムの１０〜２０容量パーセントである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の多層フィルム。
6. 前記フィルムが、
   １０〜３０Ｎ／ｍｍ²のＭＤ極限引張強さ、
   ８〜２５Ｎ／ｍｍ²のＴＤ極限引張強さ、
   ２５０〜７５０パーセントのＭＤ極限伸び、
   ５５０〜１０５０パーセントのＴＤ極限伸び、
   独立に１〜２５ｇ／μｍのＭＤおよびＴＤエルメンドルフ引き裂き強さ、
   独立に２１０〜４５０Ｎ／ｍｍ²であるＭＤおよびＴＤ両者の２％割線弾性係数、
   幅１ｃｍあたり０．４０〜１．１Ｎのアルミニウムからの剥離強度、ならびに
   ２２０〜７００ｍＬ／Ｍであるハガティ粗度
   の特性のうちの少なくとも２つを有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の多層フィルム。
7. 前記フィルムは、アルミホイルの表面に対する、２秒間のシール時間における、華氏２３０度（摂氏１１０度）ホットバーシール接着強度が、同一の溶融バリヤー層と、存在する場合には同一の中間コア層とを有するが、同一のエチレン／アクリル酸メチルコポリマーを含み、エチレン／アクリル酸コポリマーを実質的に含まない接着層を有する多層フィルム構造の華氏２３０度（摂氏１１０度）ホットバーシール接着強度よりも高い、請求項１〜６のいずれか１項に記載の多層フィルム。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の多層フィルムであって、それが少なくとも請求項１に記載の多層フィルムに直接接着する表面を有する固形材料をさらに含んでいる積層体の一部である多層フィルム。
9. 前記固形材料が、木材、木製品、もしくはセメント系材料、塗装された金属、プラスチック、またはこれらの組み合わせを含む、請求項８に記載の多層フィルム。