JP5314084B2 - コートされたポリマーフィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
(a)ポリマー材料の基材層を溶融押出する工程;
(b)基材層を第1の方向に延伸する工程;
(c)任意選択で、第2の、直交する方向に基材層を延伸する工程;
(d)任意選択で、延伸されたフィルムをヒートセットする工程;
(e)基材の表面上に、直接、溶融ポリマー材料をメルトコートすることにより、ヒートシール可能なコーティング層を形成する工程;および
(f)コートされた基材を冷却する工程
を含み、コーティング工程(e)は工程(b)の前、または工程(b)と(c)との間であり;コーティング層の厚さは約8μmより薄く;またコーティング層の溶融ポリマー材料はコポリエステルを含む、ヒートシール可能なポリマーフィルムを製造するための方法が提供される。
(i)コーティング液は、コーティングダイの幅に渡って液体流量が一様となるように、コーティングダイを通して基材上に押し出される;
(ii)前記コーティングダイは、分配チャンバ、フィードスロット、ならびに上流と下流のダイリップを備え、前記フィードスロットは前記下流および上流ダイリップを分離し、またダイリップおよび基材によって境界となる領域がコーティングギャップを定める;
(iii)下流ダイリップの下のコーティングギャップはコーティング液で満たされる;また
(iv)上流ダイリップの下のコーティングギャップは、コーティング液により満たされないか、部分的に満たされるかあるいは完全に満たされるが、好ましくは、コーティング液により部分的または完全に満たされる。
本発明のコートフィルムの作製において、メルトコーティングダイを前方向延伸ロールと横方向延伸がその中で行なわれるステンタオーブンとの間に置いた。この実施例では、コーティング組成物は、ガラス転移点(Tg)が−40℃、融点(Tm)が117℃、また初期溶融粘度が240℃で約70Pa.sの、セバシン酸/テレフタル酸/ブチレングリコール(50/50/100)のコポリエステルを含んでいた。本明細書に記載されるように、このコポリエステルをブロッキング防止剤(ベヘニン酸アミド)および約1300ppmの水とブレンドした。水の添加により、コポリエステルの溶融粘度は、240℃で約10Pa.sへと急速に低下した。
コートフィルムを、Tgが−15℃でTmが150℃の、アゼライン酸/テレフタル酸/エチレングリコール(45/55/100)からなるコポリマーを用いて、実施例1の方法によって調製した。ブロッキングをできるだけ少なくするために、ステンタオーブンに入る前に、14%のカルナバワックス溶液でメルトコートフィルムをオーバーコートした。最終フィルムの全厚は25μmであり、コーティング層のドライでの厚さは1.5〜2ミクロンであった。このコポリエステルはフィルム作製後に結晶化する。ヘイズの平均値は約22%であった。APET/CPETのトレイに対するフィルムのヒートシール強度を先に記載した手順で測定したところ、850gms/25mm2であった。
(a)ポリマー材料からなる基材層を溶融押出する工程と、
(b)基材層を第1の方向に延伸する工程と、
(c)任意選択で、基材層を第2の、直交する方向に延伸する工程と、
(d)任意選択で、延伸されたフィルムをヒートセットする工程と、
(e)基材の表面上に、直接、溶融ポリマー材料をメルトコートすることによりヒートシール可能なコーティング層を形成する工程と、
(f)コートされた基材を冷却する工程と
を有し、コーティング工程(e)は工程(b)の前または工程(b)と(c)との間であり、コーティング層の厚さは約8μmより薄く、コーティング層の溶融ポリマー材料はコポリエステルを含むことを特徴とする方法。
(2)基材はポリエステルを含むことを特徴とする上記(1)に記載の方法。
(3)基材はポリ(エチレンテレフタレート)を含むことを特徴とする上記(1)に記載の方法。
(4)基材は層Aおよび層Bを含み、層Bはその上にコーティング層組成物が塗布される層であり、層Aはポリエチレンテレフタレートを含み、層Bは1種または複数のジカルボン酸と1種または複数のグリコールから誘導されるコポリエステルを含むことを特徴とする上記(1)に記載の方法。
(5)層Bは、エチレングリコール、テレフタル酸およびイソフタル酸から誘導され、テレフタル酸成分とイソフタル酸成分のモル比は、好ましくは63:35から85:15の範囲にあり、より好ましくは約82:18であるコポリエステルを含むことを特徴とする上記(4)に記載の方法。
(6)層Bは、テレフタル酸、エチレングリコールおよび1,4−シクロヘキサンジメタノールから誘導され、1,4−シクロヘキサンジメタノールとエチレングリコールのモル比は、好ましくは30:70から35:65の範囲にあり、より好ましくは約33:67であるコポリエステルを含むことを特徴とする上記(4)に記載の方法。
(7)コーティング層は、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸および化学量論的な量の1種または複数のグリコールから誘導されるコポリエステルを含むことを特徴とする上記(1)から(6)のいずれかに記載の方法。
(8)コポリエステル中の前記芳香族ジカルボン酸の濃度は、コポリエステルの全ジカルボン酸成分を基準として40から70%の範囲にあり、コポリエステル中の前記脂肪族ジカルボン酸の濃度は、コポリエステルの全ジカルボン酸成分を基準として30から60%の範囲にあることを特徴とする上記(7)に記載の方法。
(9)コポリエステル中の前記芳香族ジカルボン酸の濃度は、コポリエステルの全ジカルボン酸成分を基準として50から55モル%の範囲にあり、コポリエステル中の前記脂肪族ジカルボン酸の濃度は、コポリエステルの全ジカルボン酸成分を基準として45から50モル%の範囲にあることを特徴とする上記(7)に記載の方法。
(10)前記芳香族ジカルボン酸はテレフタル酸であることを特徴とする上記(7)、(8)または(9)に記載の方法。
(11)前記脂肪族ジカルボン酸は、セバシン酸、アジピン酸およびアゼライン酸から選択されることを特徴とする上記(7)から(10)のいずれかに記載の方法。
(12)前記ジカルボン酸はセバシン酸であることを特徴とする上記(7)から(10)のいずれかに記載の方法。
(13)コーティング層のコポリエステルのグリコール成分は、脂肪族グリコールであることを特徴とする上記(7)から(12)のいずれかに記載の方法。
(14)コーティング層のコポリエステルのグリコール成分は、1,4−ブタンジオールであることを特徴とする上記(7)から(12)のいずれかに記載の方法。
(15)コーティング層は、
(i)アゼライン酸およびテレフタル酸と脂肪族グリコール、好ましくはエチレングリコールとのコポリエステル;
(ii)アジピン酸およびテレフタル酸と脂肪族グリコール、好ましくはエチレングリコールとのコポリエステル;および
(iii)セバシン酸およびテレフタル酸と脂肪族グリコール、好ましくはブチレングリコールとのコポリエステル
から選択されるポリマーを含むことを特徴とする上記(7)から(12)のいずれかに記載の方法。
(16)コーティング層は、
(i)ガラス転移点(Tg)が−40℃、融点(Tm)が117℃である、セバシン酸/テレフタル酸/ブチレングリコール(50/50/100)のコポリエステル;および
(ii)Tgが−15℃、Tmが150℃である、アゼライン酸/テレフタル酸/エチレングリコール(45/55/100)のコポリエステル
から選択されるポリマーを含むことを特徴とする上記(1)から(15)のいずれかに記載の方法。
(17)コーティング層の溶融ポリマー材料の粘度は0.005から50Pa.sの範囲にあることを特徴とする上記(1)から(16)のいずれかに記載の方法。
(18)コーティング層の溶融ポリマー材料の粘度が0.005から20Pa.sの範囲にあることを特徴とする上記(1)から(17)のいずれかに記載の方法。
(19)コーティング工程の前にコーティング層のポリマー材料に水を添加する工程をさらに含み、前記水は、コーティング層のコポリエステルの重量に対して、約600ppmから約2500ppmの範囲の量で添加されることを特徴とする上記(1)から(18)のいずれかに記載の方法。
(20)水は約1000ppmから約2000ppmの範囲の量で添加されることを特徴とする上記(19)に記載の方法。
(21)水は約1300ppmから約1600ppmの範囲の量で添加されることを特徴とする上記(19)に記載の方法。
(22)基材層は前記直交する方向に延伸され、また前記工程(e)は前記工程(b)と(c)との間に実施されることを特徴とする上記(1)から(21)のいずれかに記載の方法。
(23)上記(1)から(18)のいずれかに記載のように、その表面にヒートシール可能なコポリエステル含有コーティング層を有する、ポリマー材料の基材層を含み、コーティング層の厚さは約8ミクロンより薄いことを特徴とするヒートシール可能なポリマーフィルム。
(24)上記(1)から(22)のいずれかの方法により得ることができることを特徴とするヒートシール可能なポリマーフィルム。
(25)前記ヒートシール可能なフィルムは剥離可能であることを特徴とする上記(1)から(24)のいずれかに記載の方法またはフィルム。
(26)食品もしくは飲料を含む入れ物、および上記(23)、(24)または(25)に記載のポリマーフィルムから形成される蓋を備えることを特徴とするシールされた容器。
Claims (21)
- 表面にヒートシール可能なコポリエステル含有コーティング層を有するポリマー材料の基材層を含むヒートシール可能で剥離可能なポリマーフィルムであって、コーティング層の厚さは8μmより薄く、
(i)前記コポリエステルは酸成分および化学量論的な量のグリコールからなり、
(ii)前記酸成分は、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,5−、2,6−、もしくは2,7−ナフタレンジカルボン酸、コハク酸、セバシン酸、アジピン酸、アゼライン酸、スベリン酸およびピメリン酸から選択されるジカルボン酸から本質的になり、前記コポリエステルは少なくとも2つのジカルボン酸から誘導され、更に前記コポリエステルは芳香族ジカルボン酸および脂肪族ジカルボン酸を含み、
(iii)前記グリコール成分は、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールおよび1,4−シクロヘキサンジメタノールから選択される1または複数のグリコールから本質的になり、
(iv)コポリエステル中の前記芳香族ジカルボン酸の濃度は、コポリエステルの全ジカルボン酸成分を基準として40から70%の範囲にあり、コポリエステル中の前記脂肪族ジカルボン酸の濃度は、コポリエステルの全ジカルボン酸成分を基準として30から60%の範囲にあり、
(v)前記コポリエステルの粘度は、200から260℃の温度範囲で0.005から50Pa.sの範囲にあり、
(vi)前記コポリエステルのガラス転移点は、10℃より低く、
(vii)前記ポリマーフィルムのヒートシール強度は、180℃の温度および80psi(0.55MPa)の圧力で1秒間APET/CPETのトレイにシールされたときに、250〜1500g/25mmの範囲にある、
ポリマーフィルム。 - 基材はポリエステルを含む、請求項1に記載のポリマーフィルム。
- 基材はポリ(エチレンテレフタレート)を含む、請求項1または2に記載のポリマーフィルム。
- 基材は層Aおよび層Bを含み、層Bはその上にコーティング層組成物が塗布される層であり、層Aはポリエチレンテレフタレートを含み、層Bは1種または複数のジカルボン酸と1種または複数のグリコールから誘導されるコポリエステルを含む、請求項1から3のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- 層Bは、エチレングリコール、テレフタル酸およびイソフタル酸から誘導され、テレフタル酸成分とイソフタル酸成分のモル比が65:35から85:15の範囲にあるコポリエステルを含む、請求項4に記載のポリマーフィルム。
- 層Bは、テレフタル酸、エチレングリコールおよび1,4−シクロヘキサンジメタノールから誘導され、1,4−シクロヘキサンジメタノールとエチレングリコールのモル比が30:70から35:65の範囲にあるコポリエステルを含む、請求項4に記載のポリマーフィルム。
- コポリエステル中の前記芳香族ジカルボン酸の濃度は、コポリエステルの全ジカルボン酸成分を基準として50から55モル%の範囲にあり、コポリエステル中の前記脂肪族ジカルボン酸の濃度は、コポリエステルの全ジカルボン酸成分を基準として45から50モル%の範囲にある、請求項1から6のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- コーティング層のコポリエステル中の前記芳香族ジカルボン酸はテレフタル酸である、請求項1から7のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- コーティング層のコポリエステル中の前記脂肪族ジカルボン酸は、セバシン酸、アジピン酸およびアゼライン酸から選択される、請求項1から8のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- コーティング層のコポリエステル中の前記脂肪族ジカルボン酸はセバシン酸である、請求項1から9のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- コーティング層のコポリエステルのグリコール成分は、脂肪族グリコールである、請求項1から10のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- コーティング層のコポリエステルのグリコール成分は、1,4−ブタンジオールである、請求項1から11のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- コーティング層は、
(i)アゼライン酸およびテレフタル酸と脂肪族グリコールとのコポリエステル;
(ii)アジピン酸およびテレフタル酸と脂肪族グリコールとのコポリエステル;および
(iii)セバシン酸およびテレフタル酸と脂肪族グリコールとのコポリエステル
から選択されるコポリエステルを含む、請求項1から12のいずれかに記載のポリマーフィルム。 - コーティング層は、
(i)ガラス転移点(Tg)が−40℃、融点(Tm)が117℃である、セバシン酸/テレフタル酸/ブチレングリコール(50/50/100)のコポリエステル;および
(ii)Tgが−15℃、Tmが150℃である、アゼライン酸/テレフタル酸/エチレングリコール(45/55/100)のコポリエステル
から選択されるコポリエステルを含む、請求項1から13のいずれかに記載のポリマーフィルム。 - 前記コポリエステルの粘度が、200から260℃の温度範囲で0.005から20Pa.sの範囲にある、請求項1から14のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- 前記コポリエステルが、220から250℃の温度範囲で前記粘度を示す、請求項1から15のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- 前記コポリエステルのガラス転移点が、0℃未満である、請求項1から16のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- 前記コーティング層がメルトコートされたコーティング層である、請求項1から17のいずれかに記載のポリマーフィルム。
- (a)基材層を溶融押出する工程と、
(b)基材層を第1の方向に延伸する工程と、
(c)任意選択で、基材層を第2の、直交する方向に延伸する工程と、
(d)任意選択で、延伸されたフィルムをヒートセットする工程と、
(e)基材の表面上に、直接、溶融コポリエステルをメルトコートすることによりヒートシール可能なコポリエステル含有コーティング層を形成する工程と、
(f)コートされた基材を冷却する工程と
を有する方法によって得られた請求項1から18のいずれかに記載のポリマーフィルムであって、
コーティング工程(e)は工程(b)の前または工程(b)と(c)との間であり、
前記方法は、コーティング工程の前にコーティング層のポリマー材料に水を添加する工程をさらに含み、前記水は、コーティング層のコポリエステルの重量に対して、600ppmから2500ppmの範囲の量で添加される、ポリマーフィルム。 - 基材層は前記直交する方向に延伸され、また前記工程(e)は前記工程(b)と(c)との間に実施される、請求項19に記載のポリマーフィルム。
- 食品もしくは飲料を含む入れ物、および請求項1から20のいずれかに記載のポリマーフィルムから形成された蓋を備えた、シールされた容器。
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