JP5417335B2 - 多層フィルム - Google Patents

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Description

本発明は、3つ以上の層を備え、粘着力、弾性、衝撃性、突刺し性および/または引裂き性などの性質が改良された多層フィルムに関する。
本発明は、包装に適する多層フィルムに関する。このようなフィルムは、草および干し草のような嵩高い農場材料から、肉および野菜などの食料品店の小さな品目までのような多様な品目を包装するのに用いられる。これらの品目の全てで、強く、伸張性のあるフィルムを有することが通常望ましい。例えば、草および干し草などの嵩高い農場材料では、例えばベールラッパ(bale wrapper)による突刺しおよび引裂きに耐えるための強さと共に、優れた伸張および引張り特性を有することが重要である。さらに、フィルムは耐UV性を有し、寒冷乾燥条件および温暖多湿条件の両方において十分に性能を発揮することがしばしば望ましい。このような貯蔵牧草用フィルムでは、ポリイソブチレン(PIB)が、インフレーションによる貯蔵牧草用フィルムにおける移動性粘着添加剤としてしばしば用いられてきた。残念ながら、PIBをしばしば含むフィルムは、効率的に巻き出すことが難しい場合があり、より具体的には、高い巻出しノイズレベルをしばしば有する。
例えば、鶏肉、野菜、新鮮な赤肉、チーズなどの食品、さらには食品でない産業用および小売用の商品は、しばしば、シュリンク、スキン、ストレッチおよび/または真空ラップ法によって包装される。シュリンク包装法は、(1つまたは複数の)物品を、熱収縮性フィルム材料から製造された袋に入れること、次いで、袋を閉じる、またはヒートシールすること、および、その後で、袋を十分な熱に曝して、袋を収縮させ、袋と物品との間を密着させることを含む。この熱は、通常の熱源、例えば、加熱空気、赤外放射、高温の水、燃焼炎などによって供給され得る。食品のシュリンクラップは、鮮度を保つことを助け、人を引きつけ、衛生的で、包装された食品の品質を詳しく調べることを可能にする。産業用および小売用の商品のシュリンクラップは、当技術分野において、また本明細書において、産業用および小売用バンドリング(bundling)とも呼ばれ、製品の清潔さを保ち、また会計目的のためのバンドリングの簡便な手段である。
スキン包装法は、包装される製品を多孔質のもしくは穿孔された板紙(これは通常、接着性プライマーによりコーティングされている)の上に置くこと、次いで、製品の乗った板をスキン包装機のプレートに移動させることを含み、プレートで、スキン包装フィルムは、製品の乗った板に被さって、それが軟化し、垂れ下がり、緩和し、2回目に垂れ下がるまで加熱される。次に、真空によりフィルムを製品の周りに引き下げて、「スキン」のように密着した包装が得られる。スキン包装は消費者向け小売および運送市場の両方で役立つ。運送市場では、スキン包装は、輸送および配送の間、産業用の商品を保護する。小売市場では、スキン包装は、消費者向けの商品を、損傷および盗難から保護し、さらには、包装された製品の販売可能性を最大化するための「ディスプレイアピール(display appeal)」をもたらす。全てではないが、ほとんどの非食品スキン包装フィルムは単層であるが、多層スキン包装フィルムは、真空包装によって、特に真空スキン包装によって食品を保護するのに有用である。
食品はまた、ストレッチラップ法によって包装され、この方法は、食品の入った紙パルプまたは発泡ポリスチレン製のトレイに被せてフィルムを手で引っ張ること(あるいは、フィルムを伸張させるように、トレイを上向きに自動的に押し上げること)、次いで、伸張したフィルムを、通常はトレイの下側で、その端部でヒートシールすること、およびフィルムを、その弾性のために、ピンと張った状態に保つようにすることを含む。非食品のストレッチラップでは、ストレッチラップフィルムは、手でもしくは自動的に、製品の上に被せて、また/またはその周りに、引っ張り、伸張され、その後、フィルムの固定されていない末端は、(ヒートシールされるよりはむしろ)ラップされている製品もしくは商品に向かう方向に通常は圧力を加えることによって、製品にすでにラップされたフィルムの別の部分に、または製品それ自体に、粘着させられる、またはくっ付けられる。生鮮食品のストレッチラップ包装は、消費者向け小売市場に特有であり、それにより、新鮮な赤肉は、望まれる明るい赤色に映え、さらには、一部の野菜は適切に呼吸できる。非食品のストレッチラップは運送市場に対応し、商品のパレットラップ、さらには、配送の間、酸性雨、道の小片、破片、破壊行為などに帰因する損傷から、外部塗装仕上げを保護するための、新しい乗物のラップを含む。
ストレッチラップ包装材は、通常、バリアフィルム層を含まないが、食品および非食品の両方に有用であり、真空包装材は、ガスもしくは酸素バリアフィルム層を含み、通常、赤肉、加工肉およびチーズのためのものであるが、臭いに影響され易い、またはヒマラヤスギの木片などの臭いを発生する非食品を包装するためにもまた用いられる。真空スキン包装(これは、また、当技術分野において、真空フォーム(form)包装とも呼ばれる)を含めて、真空包装には、いくつかの方法または変形形態がある。例えば、1つの方法は、熱で軟化した上部および下部フィルムウェッブを、ウェッブの間に製品を入れ、チャンバ内で真空下に一緒にすること;その後、ウェッブをそれらの端部でヒートシールすること、次いで、製品の入ったスペースを排気するまたはガスフラッシングすることを含む。真空包装では、通常、下部ウェッブが包装されている食品の形状になる。
シュリンクラップ法は、選ばれるフィルム材料の熱収縮特性に基礎を置くが、ストレッチオーバーラップは、フィルム材料の弾性に基礎を置く。逆に、成功するスキン包装は、プライマーの付いた板への、フィルム材料の接着、およびフィルムに2回の垂れ下がりを生じるのに要する時間の長さ(サイクル時間)に基礎を置く。スキン包装と同様、成功する真空包装は、フィルムウェッブが、包装される製品の周りで真空に引かれる(または空気圧によって押される)前に、十分に軟化するのに要する時間に依存する。Plastics Design and Processing、11月、1980年、4頁に教示されるように、より多くの赤外熱吸収バンドおよび/またはより低いビカット軟化点を有するフィルム材料は、より速く加熱され、軟化する傾向があり、このため、スキンおよび真空包装におけるサイクル時間が短縮される。通常、例えば、エチレンビニルアセタート(EVA)コポリマー、エチレンアクリル酸(EAA)コポリマーおよびアイオノマーのような極性ポリマーは、ポリエチレンまたはポリプロピレンのような非極性ポリマーより多くの赤外熱バンドを有するであろう。さらに、アイオノマーは、それ自体のアイオノマー化のために、それらのそれぞれのベースコポリマーより多くの赤外熱バンドを示す。
4つの全ての方法で成功する包装またはラップは、配送、取扱いおよび/またはディスプレイの間、包装された製品を無傷に保つような、フィルム材料自体の靭性、および酷使(abuse)または内破(implosion)に対する耐性に依存する。しかし、靭性および耐酷使性は、熱収縮もしくは真空フォーム作業の間、またはその後の包装物の取扱いおよび配送の間に、フィルムウェッブまたは製造された袋を突き刺し得る、深い空洞および露出した鋭い骨、さらには露出した端部を有する肉および他の食品の切り身の包装をしばしば含む、食品のシュリンクラップおよび真空包装では、特に重要である。不時の穴開きを避けるために、フィルム製造業者は、例えば、より厚いフィルムおよび袋を用いること、Fergusonによって米国特許第4755403号に記載されたパッチ様式で、袋の重要な接触部分に特別のフィルム層を用いること、またはクロスプライ(cross-ply)もしくは非平行層構造を用いることによって、包装材を強靭にするための費用の掛かる慣例に頼る。同様に、知られているフィルム材料の突刺しおよび他の酷使もしくは内破に対する耐性を「技巧によって」向上させるために、食品包装業者は、ごく普通に、布、成形プラスチック物品もしくは他の材料により、露出した肉の端部をラップする、またはそれにキャップを被せる。
シュリンクバンドリングおよびスキン包装の重要な特質は、特に傷つきやすい品目、または潰れるもしくは曲がる傾向のある品目、例えば紙の商品では、包装された物品および/または板に及ぼすフィルムの張力または力である。この特質は、当技術分野において収縮張力として知られており、余りに大きい収縮張力を有するフィルムは、ひどい場合には、包装された商品をその意図された用途では使用できなくし得る、見苦しい反りまたは板のカールがあるシュリンクまたはスキン包装を常に生じる。審美的に見苦しいことに加えて、反りまたは歪みがある商品は、陳列棚に規則正しく積むことが難しい。
フィルムの光学的性質は、小売「店頭」のシュリンク、スキン、ストレッチおよび真空包装にとって、しばしば重要である。ある場合には、接触透明性および/または透けて見える透明性がより良好で、フィルムの内部ヘーズがより少なく、またフィルムの光沢もしくは輝きが大きいほど、包装は、詳しく調べようと潜在的購入者を引きつけるであろう。さらに、一部の消費者は、通常、包装の美しさ(これは、主として、包装フィルムの光学的性質に基礎を置く)を、購入しようとする物品の品質に直接結び付ける。
ストレッチラップに特有である、別の重要な小売「店頭」の必要条件は、購入しようとする人々によって、調べることにより残された凹みおよび跡を保持するのでなくむしろ、変形したときに「元の状態へ回復(snap-back)」するフィルムの能力である。この特質は、フィルム材料の弾性回復に基礎を置き、弾性回復が十分に大きい場合、次に購入しようとしている人々は、それが手で触られ、繰り返し戻されたかのような包装の外観によって、不必要に毛嫌しない。
4つの全ての包装およびラップ方法の全体としての成功に影響を及ぼし得る、フィルム材料のさらに別の重要な特性は、よく知られたインフレーション(バブル)、キャスト、もしくはシート押出法によるフィルム製造の間の、フィルム樹脂の押出加工性である。良好な加工性は、比較的低い押出エネルギー消費、より滑らかなフィルム表面として、また比較的大きなブローアップ比でさえ安定なバブルもしくはウェッブ、ドロー比および/またはフィルムの厚さとして現れる。より円滑で、より安定なフィルム製造作業には、フィルムの幅および厚さが、一般的により均一であり、端のトリミングの必要性が低下し(これは、廃棄物を減少させる)、巻取りおよび巻出し作業が一般的により円滑であり、フィルムの皺がより少なく、最終の包装品質または外観が改善されることを含めて、非常に多くの利益がある。
高圧重合によるエチレンホモポリマーおよびコポリマー、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)およびエチレンビニルアセタート(EVA)コポリマーは、比較的大きな長鎖分岐度を有する結果として、通常、押出の間の良好な加工性を示すが、線状オレフィンポリマー、例えば、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(ULDPE)、および極低密度ポリエチレン(VLDPE)は、ポリマーの溶融流をより良く均一にし、安定化させ、またエネルギー消費を少なくし、ポリマー表面を滑らかにするために、バリアスクリュ、マドック(Maddock)混合セクションを有するスクリュ、および他の類似の変形形態のようなかなり精巧な押出スクリュデザインが用いられたときでさえ、まずまず乃至ぎりぎりの加工性を示す。さらに、知られているEVA、VLDPE,ULDPEおよびLLDPE材料の靭性特性を最大にする試みにおいては、非常に高分子量で、例えば、≦0.5g/10分のメルトインデックス(I、ASTM D−1238(190℃/2.16kg)に従って測定される)のグレードを用いることが慣例であり、これは、加工性の難題を必然的に伴う。
4つの全ての包装およびラップ方法に含まれる多様な性能要件を満たすために、様々なフィルム材料が、単層および多層包装材の両方のために、単一成分として、またブレンドされた組合せで用いられている。例えば、Smithは、米国特許第5032463号において、エチレン/1−ブテンの超低密度ポリエチレン()およびエチレン/1−ヘキセンの超低密度ポリエチレンのブレンドを含む、2軸延伸された単層および多層フィルムを開示している。
別の例として、Lustig他は、米国特許第5059481号において、2軸配向した超低密度ポリエチレン単層包装フィルム、ならびにコアのバリア層、エチレン/ビニルアセタート中間層および外側層としてのULDPE/EVAブレンドを有する多層包装フィルムを記載している。米国特許第4863769号において、Lustig他は、冷凍鶏肉を包装するための袋としてこれらの2軸配向超低密度フィルムを用いることを開示し、米国特許第4976898号において、Lustig他は、2軸配向超低密度ポリエチレンフィルムを製造するために「ダブルバブル(double bubble)」法が使用され得ることを開示している。
別の例として、Botto他は、欧州特許出願0 243 510および米国特許第4963427号において、食品の真空スキン包装に特に有用であるアイオノマー、EVAおよびHDPEからなる多層スキン包装フィルムを記載している。
従来技術のフィルム材料は様々な度合いの靭性、内破に対する耐性、低温収縮特性、および製袋のためのヒートシール性能を有するが、シュリンク、スキンおよび真空包装において、袋の穴開きを減らすために、あるいは、環境汚染源低減の目的、高い費用効率もしくは他の考慮すべき事柄のためにフィルムの厚さを薄くするときに、突刺し抵抗のレベルを維持するために、より一層強靭なフィルム材料が望まれる。さらに、エチレンの高圧フリーラジカル重合により製造される低密度ポリエチレン(LDPE)は、産業用(トランジット)シュリンクおよびスキン包装用途において申し分なく性能を発揮するが、LDPEの光学的性質は、通常、消費者向け小売包装用途では、満足のいくものではなく、小売スキン包装の場合には、包装業者は、望まれる光学的魅力のために、高価なフィルム材料、例えば、E.I.Dupontによって供給されるSurlyn(商標)アイオノマーに頼らざるを得ない。しかし、高価なアイオノマー製品でさえ、2軸での劣った引裂き/切断抵抗、ならびに、複数の品目が単一の板紙上で包装されたときに、美的に不愉快な隆起部および/またはブリッジを生じ得る不十分な絞り性のようなスキン包装での欠点を示す。
縦方向および横方向の両方で劣った引裂き/切断抵抗を有することは、明らかに、アイオノマーの不利な点であるが、1つの方向または別の方向での、低い引裂き/切断抵抗には、時には利点(すなわち、そのタンパー−エビデント性を保持しながら、包装を開くことを容易にすること)がある。
食品のためのストレッチラップ用ポリ塩化ビニル(PVC)フィルムの代替品の探索は、高価なフィルム材料に頼らなければならない包装業者の別の例である。このような代替品は、通常、オレフィン多層フィルムであった。しかし、この探索は、PVCが、望ましくない可塑剤の移行傾向、さらには含塩素ポリマー一般に関する増大する環境上の問題を有するという理由で、重要である。PVCに似た元の状態への回復もしくは弾性回復を有する様々な多層フィルムが(例えば、米国特許第5112674号および米国特許第5006398号に、また、欧州特許出願0 243 965、欧州特許出願0 333 508、および欧州特許出願0 404 969に)開示されているが、これらの解決策の多くは、エチレンビニルアセタート(EVA)およびエチレンアクリル酸(EAA)コポリマーのようなエチレンコポリマーとの共押出を含む。これらの極性コポリマーの使用は、熱安定性、およびリサイクル/トリムの不適合を含めて、加工上の制約を生じさせる。
知られているオレフィンポリマーを超える別の望まれる改善が、欧州特許出願0 404 368に開示されており、チーグラー触媒によるエチレンα−オレフィンコポリマー(例えば、エチレン/1−ブテン、エチレン/1−ヘキセン、およびエチレン/1−オクテンのコポリマー)は、単純なインフレーションフィルム押出により加工されるとき、適切な収縮特性(特に、横方向における)を有するフィルム材を得るためには、LDPEとブレンドする必要があることが示されている。
シュリンク包装のために、靭性、および耐酷使または耐内破特性が向上したフィルム材料を得る際には、縦方向および横方向の両方における良好な低温熱収縮性能もまた付与されなければならない。また、過度のカールまたは反り返り(warpage)のないシュリンクおよびスキン包装のためには、収縮張力は低いレベルに保たれなければならず、所望の自由収縮特性を実現するためには、フィルム材料はモルフォロジーを有していなければならず、単純なインフレーションフィルム(バブル)押出法、またはPahlkeによって米国特許第3555604号(この開示は、参照によって本明細書に組み込まれる)に記載されたダブルバブル法のようなより複雑な方法でフィルムを製造する間に行われる物理的な2軸延伸に耐えるだけ十分に強くなければならない。改善されたフィルム材料は、また、知られているフィルム材料に比べて、特に、Lustig他によって米国特許第5059481号、米国特許第4863769号および米国特許第4976898号に開示された極低密度ポリエチレン(VLDPE)材料およびフィルムに比べて、良好な加工性および光学的性質も示さなければならない。
三井石油化学は、エチレンおよびより高級なα−オレフィンを重合することによって製造され、非常に低いモデュラスのVLDPE材料の部類であると考えられる製品を、「タフマー(Tafmer)(商標)」の商用名で10年以上販売し続けている。タフマー(商標)グレードのいくつかは、多層フィルム包装構造に使用されるとして販売されている。例えば、三井石油化学工業に譲渡された米国特許第4429079号(Shibata他)(この開示は参照によって本明細書に組み込まれる)は組成物を開示し、この組成物では、成分(A)と呼ばれるランダムエチレンコポリマー(通常のLLDPEで、115℃から130℃に1つ、2つまたはより多くの融点を有する)が、成分(B)と呼ばれる別のランダムエチレンコポリマー(40℃から100℃に唯一の融点を有するもの)とブレンドされて組成物を与え、ここで、成分(B)は、向上した性質、特に、向上した低温ヒートシール性と取扱いの間のピンホール生成を阻止するための曲げ靭性とを有する全組成物の60重量パーセントを超えない。しかし、向上したヒートシール性および柔軟性にもかかわらず、タフマー(商標)製品は、一般には、優れた耐酷使性および収縮特性を有するものとして認められていない、または販売されていない。唯一の融点を有するタフマー(商標)製品は、Elstonによって、米国特許第3645992号において、より早くに記載された均一分岐線状ポリエチレンであり、バナジウム触媒を用いる、関連する重合法によって製造される。
Exxon Chemical Companyは、最近、三井石油化学のタフマー(商標)製品に似た製品を導入し、Exxonは、これらの製品を、シングルサイトメタロセン触媒の存在下に、エチレンおよびα−オレフィン(例えば、1−ブテン)を重合することによって製造した。テキサス州ダラスにおける1991年9月22〜27日の1991 IEEE Power Engineering Society Transmission and Distribution Conferenceで提示された論文(「New Specialty Linear Polymers(SLP)For Power Cables」、会報の184〜190頁に印刷されている)において、Exxon Chemical CompanyのMonica HendewerkおよびLawrence Spenadelは、シングルサイトメタロセン触媒技術を用いて製造されると言われる、ExxonのExact(商標)ポリオレフィンポリマーは、ワイヤおよびケーブルの被覆用途に有用であることを報告した。また、1991 Polymers,Laminations & Coatings Conference Proceedings、289〜296頁(「A New Family of Linear Ethylene Polymers Provides Enhanced Sealing Performance」、Dirk G.F.Van der SandenおよびRichard W.Halle(TAPPI Journal、2月、1992年にも公開された))において、また、ANTEC ’92 Proceedings、154〜158頁(「Exact(商標)Linear Ethylene Polymers for Enhanced Sealing Performance」、D.Van der Sanden及びR.W.Halle)において、Exxon Chemicalは、シングルサイトメタロセン触媒技術を用いて製造される、分子量分布の狭い彼らの新しいポリマーを、「官能基及び長鎖分岐を全く含まない線状骨格樹脂」として記載している。Exxonによって製造されるポリマーから作製されるフィルムは、また、ホット−タックおよびヒート−シール曲線によって評価して、シール特性に利点を有するとも言われているが、これらの出版物は収縮特性を議論していない。新しいExxonポリマーは、線状であり、また狭い分子量分布を有すると言われており、この狭い分子量分布のために、また、「メルトフラクチャの可能性」を有するとも言われている。Exxon Chemicalは、「狭いMWDのポリマーは加工がいくらかより困難であることはよく知られている」ということを認めた。
このように、多くの組成物が、フレキシブル包装またはラップ用途のようなフィルム用途に用いられているが、性質の適切なバランスを有するキャストまたはインフレーションによる多層フィルムが依然として求められている。このような性質には、例えば、伸張性、引裂き性、粘着性、加工性、衝撃抵抗性、弾性、突刺し性、引張り性、更には、回復性、収縮特性、真空絞り性、耐酷使性または耐内破性が含まれる。約10から約50ミクロンの全厚を有するこのようなフィルムが製造できれば、利点があるであろう。このようなフィルムが、低いノイズレベルで効率的に巻き出すことができれば、さらに利点があるであろう。
本発明は、約10から約50ミクロンの全厚を有する、改良された多層フィルムに関する。この多層フィルムは、フィルム構造に適する、かなりの数の組成物。一態様において、本発明は、約10から約50ミクロンの全厚を有する多層フィルムに関し、ここで、該フィルムは、少なくとも5つの層を備え、また、少なくとも1つの内側層は、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含む。さらに別の態様において、本発明は、粘着層、コア層、および離型層を備える多層フィルムに関し、ここで、該離型層は、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン−エチレンインターポリマー、およびこれらの組合せからなる群から選択されるポリマーを含む。
実施例1および比較実施例1の粘着性能を示すプロットである。 実施例1および比較実施例1のエレメンドルフ引裂き抵抗を示すプロットである。 実施例1および比較実施例1のダート落下抵抗を示すプロットである。 実施例1および比較実施例1の突刺し伸びおよび突刺力を示すプロットである。 実施例1および比較実施例1の引張り特性を示すプロットである。 実施例1および比較実施例1の伸張性能を示すプロットである。 実施例1および比較実施例1の250%での突刺し力を示すプロットである。 実施例1および比較実施例1の保持力を示すプロットである。 実施例2〜3および比較実施例2〜3の、Dow法、Highlight試験機による伸張特性を示すプロットである。 実施例2〜3および比較実施例2〜3のエレメンドルフ引裂き特性を示すプロットである。 フィルムパス図である。
一般的定義
「ポリマー」は、同種または異種に関わらないモノマーを重合することによって製造されるポリマー化合物を意味する。包括的用語「ポリマー」は、用語「ホモポリマー」、「コポリマー」、「ターポリマー」、さらには「インターポリマー」を包含する。
「インターポリマー」は、少なくとも2種の異なるモノマーの重合によって製造されるポリマーを意味する。包括的用語「インターポリマー」は、用語「コポリマー」(これは通常、2種の異なるモノマーから製造されるポリマーを表すために用いられる)、さらには、用語「タ−ポリマー」(これは通常、3種の異なるモノマーから製造されるポリマーを表すために用いられる)を含む。それはまた、4種以上のモノマーを重合することによって製造されるポリマーも包含する。
用語「エチレン/α−オレフィンブロックインターポリマー」は、一般的に、エチエンと、3個以上の炭素原子を有するα−オレフィンとを含むブロックコポリマーを表す。好ましくは、エチレンは、ポリマー全体の過半数のモル分率を占める、すなわち、エチレンは、ポリマー全体の少なくとも約50モルパーセントを占める。より好ましくは、エチレンは、少なくとも約60モルパーセント、少なくとも約70モルパーセント、または少なくとも約80モルパーセントを占め、ポリマー全体の残りのかなりの部分は、少なくとも1種の他のコモノマー(好ましくは、3個以上の炭素原子を有するα−オレフィンである)が占める。エチレン/オクテンコポリマーの多くでは、好ましい組成は、ポリマー全体の約80モルパーセントを超えるエチレン含量、およびポリマー全体の約10から約15、好ましくは約15から約20モルパーセントのオクテン含量からなる。一部の実施形態において、エチレン/α−オレフィンブロックインターポリマーは、低収率で、または僅かな量で、あるいは化学プロセスの副生成物として生成したものを含まない。エチレン/α−オレフィンブロックインターポリマーは、1種または複数のポリマーとブレンドされ得るが、生成したままのエチレン/α−オレフィンブロックインターポリマーは、実質的に純粋で、しばしば、重合プロセス反応生成物の主成分を含む。このようなエチレン/α−オレフィンブロックインターポリマーは、例えば、2006年9月7日に公開された米国特許出願第2006/0199930号A1(参照によって本明細書に組み込まれる)に記載されている。
用語「プロピレン−エチレンインターポリマー」または「プロピレン系プラストマーもしくはエラストマー(PBPE)」は、一般的に、プロピレンとエチレンなどのモノマーとを含むコポリマーを表す。好ましくは、プロピレンは、ポリマー全体の過半数のモル分率を占める、すなわち、プロピレンは、ポリマー全体の少なくとも約70、好ましくは少なくとも約80、より好ましくは少なくとも約90モルパーセントを占め、ポリマー全体の残りかなりの部分は、好ましくはエチレンである少なくとも1種の他のコモノマーが占める。適切なプロピレン−エチレンインターポリマーは、例えば、2006年11月2日に公開されたWO 2006/115839(参照によって本明細書に組み込まれる)に記載されている。適切なプロピレン−エチレンインターポリマーは、The Dow Chemical CompanyによってVERSIFY(商標)として、またExxonによってVISTAMAXX(商標)として市販されている。
特に断わらなければ、本出願の目的では、用いられる試験法は、表1および表1に続く記述に要約されている。実施例および比較実施例1〜3の試験では、23ミクロンのフィルム厚さが用いられ、比較実施例4および実施例4A〜Iでは、25ミクロンのフィルム厚さが用いられた。
密度
樹脂の密度は、イソプロパノール中で、アルキメデス置換法(ASTM D 792−03、方法B)によって測定した。試料は、成形の1時間以内に、測定の前に熱平衡に達するように23℃のイソプロパノール浴中で8分間の状態調整をした後で、測定した。試料は、ASTM D−4703−00の付属書類Aに従い、手順Cにより、190℃で5分間の初期加熱、および15℃/minでの冷却速度を用いて、圧縮成形した。試料は、プレス内で45℃まで冷却し、続けて「触ると冷たく感じる」まで冷ました。
押出プラストマーによるメルトフローレート
ポリチレンのメルトフローレートの測定は、ASTM D−1238−03の、条件190℃/2.16kgおよび条件190℃/10.0kg(これらの条件は、それぞれ、IおよびI10として知られている)に従って実施した。PBPEおよび/またはプロピレンポリマーのメルトフローレート測定は、ASTM D−1238−03の、条件230℃/2.16kgおよび条件230℃/10.0kg(これらは、それぞれ、IおよびI10として知られている)に従って実施した。メルトフローレートは、ポリマーの分子量に逆比例する。この関係は直線的ではないが、このために、分子量が高い程、メルトフローレートは小さい。メルトフローレートの測定は、また、さらに大きな荷重によっても、例えば、ASTM D−1238の条件190℃/21.6kg(I21として知られている)に従っても実施できる。メルトフローレート比(MFRR)は、特に断わらなければ、メルトフローレート(I10)とメルトフローレート(I)の比である。
巻出しノイズレベルおよび他のパラメータの測定手順(Dow法、Highlight試験機)
試験は図11に示される装置により実施され、この装置は、Highlight Industriesから入手された産業用の規模のラッパー(wrapper)装置である。試験は、幅500mm、厚さ23〜25ミクロンの片側粘着フィルムを、200%の目標伸び(予め設定された伸張)まで伸張することからなる。伸張は、フィルムの伸張が16.0cmの距離で行われるように離された、ブレーキロールとトラクションロールの間で行われる。伸張フィルムは、トラクションロールを、ブレーキロールより大きなrpmで動かすことによって得られる。この機械は、伸張力とノイズレベルを、毎秒、逐次測定する。フィルムの巻出し速度は110メートル/分であり、ノイズレベルは、フィルムロールから10cmのところに、フィルムロールの接線方向に置かれたマクロフォンにより測定される。環境暗ノイズは45dBである。用いられたノイズ計は、QUEST TECHNOLOGIES、2700型である。巻出し力は、#1ロールに配置されたロードセルにより測定される。伸張力は、#2ロールに配置されたロードセルにより測定される。
表1に記されるように、図11のHighlight試験装置は、また、例えば、極限伸び、極限力、200%での保持力、250%伸張後粘着力、および250%での突刺力を測定するためにも用いられる。次の装置が、巻出しノイズレベルおよび前記試験に用いられる:Highlight機、ブレード(blade)、PC ヒューレットパッカード、Colorado T1000型、欧州Highlightソフトウェア、ヒューレットパッカード DeskJet 879 Cseプリンター、タコメータ、およびロードセル(OMEGA)。次の手順が通常用いられる。
フィルムは、2つの面のどちら側がより粘着するかを最初に決めることによって、取り付けられる。フィルムのスプールは、図11に示されるように、粘着側が第1アイドラロールに面して通り過ぎるように置かれる。フィルムをマンドレルに取り付ける2つのやり方がある:1)操作盤のボタンSUPPLY ROLL RAS/LWRを用いて、マンドレルを水平位置まで下げる。フィルムをマンドレルに装着する。ボタンSUPPLY ROLL RAS/LWRを押す。2)マンドレルを垂直にしたままで、それにフィルムのスプールを注意して入れる。紙芯(core)が、ベースリテイナー(base retainer)に当たって下側部分に位置することを確認する。フィルムが、ベースリテイナーに至る途中に位置するのでなく、TABを完全に覆っていることを確認する、そうでなければ、測定は不正確になるであろう。TABは、紙管をその場に保持する。安全ゲートを完全に開く。スプールから3フィートのフィルムを供給し、細長い部分を形作る。図11に示されるように、求められる試験に対して、フィルムパス図に従う。一旦、フィルムをプレストレッチ設備(Pre-Stretch System)に巻き付けたら、左安全ゲートを閉める。フットスイッチを用いて、フィルムがプレストレッチ設備に従って完全に通されるまで、反時計方向に巻取りマンドレルを回転させる。右安全ゲートを閉じる。所望の試験を実施し、データを集める。
DSCガラス転移温度
DSC TA Instruments2010型を用いて、データを集め、Universal Analysisソフトウェアパッケージを用いて纏め上げた。約9mgの試料を、Mettler AE 240化学天秤を用いて秤量した。軽量(約25mg)のアルミニウムパンを常に用いた。パンは、試料/パンの接触を良くするためにクリンプした。下のステップを用いた。
40℃で平衡状態にする
10.00℃/minで250.00℃まで昇温
空冷:オン
20.00℃/minで40.00℃まで降温
40.00℃で平衡状態にする
空冷:オフ
10.00℃/minで250.00℃まで昇温
データ蓄積:オフ
空冷:オン
20.00℃/minで30.00℃まで降温
空冷:オフ
5つ以上の層を備える多層フィルム
特に好ましい多層フィルムは、少なくとも約10、好ましくは少なくとも約20から、多くとも約50、好ましくは多くとも約30ミクロンの全厚を有するものであることが見出された。前記多層フィルムは少なくとも5つの層を含み、ここで、少なくとも1つの内側層がポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含むことが好ましい。弾性が望まれる場合、最内層がポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含むことが好ましい。最内層によって、各側にほぼ同じ数の層を有する、または各側にほぼ同じフィルム厚さを有する内側層を意味する。例えば、前記フィルムが5つの層を有する場合、層1および2の厚さの合計が、層4および5の厚さの合計と同じようであると仮定して、第3層がポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含むことが好ましい。例えば、仮に、層1の厚さが、層3、4および5の合計に、より近いとすれば、層2がポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含むことが好ましいことであり得る。
内側層に用いられる具体的なプロピレン−エチレンポリマーは、特に重大でなく、他の成分、さらには所望の性質および所望の加工特性に応じて変わり得る。通常、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーの密度(ASTM−792による)は、少なくとも約0.80、好ましくは少なくとも約0.84g/cmから、約0.90g/cmまで、好ましくは約0.89g/cmまでである。加工し易さのために、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーのDSCガラス転移温度は、通常、約−20℃未満であり、他方、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーの総結晶化度は、しばしば、約20%未満である。ポリプロピレン−エチレンインターポリマーのメルトフローレート(ASTM D1238、230℃/2.16kgによる)は、通常、約1から、好ましくは約5から、多くとも約30、好ましくは多くとも約10までである。
内側層のポリプロピレン−エチレンインターポリマーの量は、その性質および他の成分に応じて変わる。一般に、内側層のポリプロピレン−エチレンインターポリマーの量は、この内側層の重量に対して0から100重量パーセントまで変わり得る。通常、内側層のポリプロピレン−エチレンインターポリマーの量は、該内側層の少なくとも約30、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70重量パーセントである。ポリプロピレン−エチレンインターポリマーは、存在する場合、内側層に、単独で、または他の成分と組み合わせて使用され得る。適切な他の成分には、例えば、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボナート、ポリアミドおよびこれらの組合せからなる群から選択される、例えば、第2のポリマーまたはより多くのポリマーが含まれる。特に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、およびこれらの組合せが用いられ得る。特に望ましいポリエチレンには、線状極低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、および線状中密度ポリエチレンが含まれる。
他の内側層および外側層の成分は、前記内側層のもののような成分からなり得る。好ましくは、他の内側層および外側層は、線状極低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、線状中密度ポリエチレン、ポリプロピレン−エチレンインターポリマー、およびこれらの組合せからなる群から選択されるポリマーを含む。
層の数および各層の厚さは、用いられる材料および設備、ならびに多層フィルムの所望の性質に応じて変わり得る。好ましくは、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含む内側層を有するフィルムでは、該内側層は、フィルムの全厚の約10から50パーセントを占める。前記フィルムでは、2つの外側層の各々は、フィルムの全厚の約10から20パーセントを占め、他方、該フィルムの他の内側層はフィルムの全厚の20から30パーセントを占める。
約10から約50ミクロンの全厚を備え、また少なくとも5つの層を備え、少なくとも1つの内側層がポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含む、多層キャストストレッチフィルムが望ましい性質を有する。例えば、このようなフィルムの平均粘着(ASTM D5458による)は、約80gを超え得る。驚くべきことに、ダート落下衝撃抵抗(ISO 7765−1による)は、約150gを超え得ると同時に、破断歪および極限伸び(ISO−527−3/2000による)は、約440%を超え得る。ある場合には、キャストストレッチ多層フィルムは、約0.4kgを超える、250%での突刺し抵抗(ASTM D−5748による)を有し得る。
前記のように、5つを超える層を有する多層フィルムは、内側層にポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含めることなく、製造され得る。このような場合には(また、内側層にポリプロピレン−エチレンインターポリマーが用いられる場合ですら)、5つを超える層、例えば、少なくとも約6、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20の層で、約2000まで、好ましくは約1000まで、より好ましくは約100までの層を備えるフィルムを製造することが望ましいことであり得る。このような場合において、フィルムは、少なくとも約10、好ましくは少なくとも約20で、多くとも約50、好ましくは多くとも約30ミクロンの全厚を、最も好ましくは約17から約30ミクロンの全厚を有することが好ましい。このようなフィルムを製造するには、例えば、1992年3月10日に発行された米国特許第5094793号、および1997年5月13日に発行された米国特許第5628950号、さらには、米国特許第5202074号、米国特許第5380479号、および米国特許第5540878号に記載のプロセスおよび設備を用いることが望ましいことであり得る。
大きな引裂き強さおよび/または伸張が望まれる場合、多層フィルムが、少なくとも1つまたはより多くの層に、熱可塑性樹脂を、例えば、線状低密度ポリエチレンなどのポリオレフィンを含むこともまた好ましい。代わりに、または加えて、層の各々は、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボナート、ポリアミドおよびこれらの組合せからなる群から選択されるポリマーを含み得る。各層にとって特に好ましいポリマーには、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、線状極低密度ポリエチレン、線状中密度ポリエチレン、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーおよびこれらの組合せが含まれる。
特に好ましい多層フィルムは、各層に同じポリマーまたはポリマーブレンドを含む、約10から約100の層を備える。このような多層フィルムは、該多層フィルムと同じ全厚および各層の組成を有する比較の3層フィルムより、少なくとも5、好ましくは少なくとも10、より好ましくは少なくとも20パーセント大きい伸張(Dow法、Highlight試験機(上に記載された)による)を有し得る。同様に、前記の好ましい多層フィルムは、該多層フィルムと実質的に同じ全厚および各層の組成を有する比較の3層フィルムより、少なくとも10、好ましくは少なくとも20パーセント大きい、横方向のエレメンドルフ引裂き強さを示し得る。さらに別の実施形態において、前記の好ましい多層フィルムは、また、該多層フィルムと実質的に同じ全厚および各層の組成を有する比較の3層フィルムより、少なくとも約5、好ましくは少なくとも約10パーセント大きい突刺し抵抗を示し得る。さらに別の実施形態において、前記の好ましい多層フィルムは、また、該多層フィルムと実質的に同じ全厚および各層の組成を有する比較の3層フィルムより、少なくとも約2.5、好ましくは少なくとも約5パーセント大きい破断歪および/または引張り強さ測定時の歪(strain at tensile strength)を示し得る。
粘着性、コア、および離型層を備える多層インフレーションフィルム
貯蔵牧草用フィルムなどの用途では、巻出しの間の低いノイズレベルと共に、良好な粘着性および靭性を得ることが重要である。これに関連して、粘着層、コア層、および離型層を備える多層フィルムが見出された。前記多層フィルムは、好ましくは、約10から約50ミクロンの全厚を、より好ましくは約15から約35ミクロンの全厚を有する。好ましくは、粘着層は、フィルムの全厚の約10から約30パーセントを占め、前記コア層は、フィルムの全厚の約40から約80パーセントを占め、前記離型層はフィルムの全厚の10から約30パーセントを占める。最適の加工性、および巻出しの間の低いノイズレベルのためには、フィルムが、実質的にポリイソブチレンを含まない、すなわち、約0から約10未満まで、好ましくは約5未満、より好ましくは約1重量パーセント未満のポリイソブチレンを含むことが好ましい。本発明の3層フィルムは、約240gを超える平均粘着(ASTM D 5458による)を示すことが、しばしば可能である。
離型層は、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン−エチレンインターポリマー、およびこれらの組合せからなる群から選択されるポリマーを含むことが好ましい。離型層は、親水性化添加剤を任意選択でさらに含む。仮にポリプロピレン−エチレンインターポリマーが離型層に用いられるとすれば、それは、好ましくは約0.85g/cmから0.91g/cm、より好ましくは約0.875g/cmから約0.90g/cmの密度(ASTM D−792による)を有する。前記ポリプロピレン−エチレンインターポリマーは、また、約−10℃未満のDSCガラス転移温度および/または約60%未満の総結晶化度も好ましくは有する。加工性およびフィルムの性質の両方にとって、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーのメルトフローレート(ASTM D1238、230℃/2.16kgによる)が、約1から約30、好ましくは約0.5から約5であることもまた、しばしば好ましい。
粘着、コア、および離型層を備える多層フィルムの粘着層は、好ましくは、ポリエチレンを含む。好ましくは、このような粘着層のポリエチレンには、約0.85g/cmから約0.91g/cmの密度(ASTM D−792による)を有するポリチレン、エチレン/α−オレフィンブロックインターポリマー、エチレン−ビニルアセタートコポリマーおよび/またはこれらの組合せが含まれる。粘着層は、親水性化添加剤を任意選択でさらに含む。
粘着、コア、および離型層を備える多層フィルムのコア層は、好ましくは、線状低密度ポリエチレンを含む。
有用な添加剤
酸化防止剤(例えば、ヒンダードフェノール(例えば、Irganox(登録商標)1010もしくはIrganox(登録商標)1076)、ホスファイト(例えば、Irgafos(登録商標)168、以上全てCiba Geigyの商標)、粘着添加剤(例えば、PIB)、PEPQ(商標)(Sandoz Chemicalの商標、その主成分は、ビフェニルホスホナイトであると考えられる)、顔料、着色剤、フィラーなどのような添加剤もまた、それらが所望の性質を妨げない範囲で、インターポリマーおよびコポリマーに含められ得る。製造されるフィルムは、また、これらに限らないが、無処理および処理された二酸化ケイ素、タルク、炭酸カルシウム、およびクレー、さらには第1級および第2級脂肪酸アミド、シリコーンコーティング剤などの、フィルムのブロッキング防止および摩擦係数の特性を向上させるための添加剤も含み得る。例えば、米国特許第4486552号(Niemann)(この開示は参照によって本明細書に組み込まれる)に記載されているように、フィルムの防曇特性を向上させるための他の添加剤もまた、添加され得る。単独で、またはEAAもしくは他の機能性ポリマーと組み合わせた第4級アンモニウム化合物などの、さらに別の添加剤もまた、フィルムの帯電防止特性を向上させ、また電子的に影響を受け易い商品を包装してもよいように、添加され得る。
多くの用途で、粘着および/または離型層にとって特に好ましい添加剤は、多価アルコール、ポリエーテルおよびこれらの混合物などの親水性化添加剤であり得る。例えば、Ciba Specialty Chemicalsから入手できる様々なIrgasurf(商標)製品が、しばしば適切である。IrgasurfまたはUnithox(Baker Petrolite)は、ポリエチレン/ポリエチレングリコール/ブロックコポリマーである。このような親水性化添加剤は、親水性化する量で添加され得る。このような量は、具体的な組成およびフィルム構造に応じて変わるが、しばしば、そのフィルム層のポリマーの重量に対して、約0.1から約3、好ましくは約0.5から約2、より好ましくは約0.75から約1.5重量パーセントである。驚くべきことに、また予想外に、親水性化する量で添加された親水性化添加剤は、フィルムの巻出しの間のノイズレベルを低下させる助けになり得ることが見出された。
架橋
架橋に関連して、エチレン/α−オレフィンブロックインターポリマーを含むフィルム構造は、比較の通常のチーグラー重合による線状エチレン/α−オレフィンポリマーに比べて、驚くべきことに、より効率的な照射架橋を示し得る。照射効率を利用することによって、特異的にまたは選択的に架橋されたフィルム層を有するフィルムを製造することが可能である。この発見をさらに利用するために、本発明でのエチレン/α−オレフィンブロックインターポリマーを含む独特のフィルム層材料が、プロ−ラド(pro-rad)剤(例えば、Warrenによって米国特許第4957790号に記載されたトリアリルシアヌラート)および/または酸化防止剤の架橋阻害剤(例えば、Evert他によって米国特許第5055328号に記載されたブチル化ヒドロキシトルエン)を用いて、配合され得る。
照射架橋はまた、フィルム構造体の収縮温度域およびヒートシール域を広げるためにも有用である。例えば、米国特許第5089321号(参照によって本明細書に組み込まれる)は、少なくとも1つのヒートシール性外側層、および良好な照射加工性能を有する少なくとも1つのコア層を備える多層フィルム構造を開示している。照射架橋技術の中で、電子線源によるベータ照射、およびコバルト60などの放射性元素によるガンマ照射が、フィルム材料を架橋する最も一般的な方法である。
照射架橋プロセスでは、熱可塑性フィルムが、インフレーションフィルム法によって製造され、次いで、ポリマーフィルムを架橋するために、20Mradまでの照射線量で照射源(べーたまたはガンマ)に曝される。照射架橋は、例えばシュリンクおよびスキン包装のために、配向フィルムが望まれる時にはいつも、フィルムの最終の配向の前または後で行われ得るが、好ましくは、照射架橋は、最終の配向の前に行われる。ペレットまたはフィルムへの照射がフィルムの最終の配向より前に行われるプロセスによって、熱収縮性およびスキン包装フィルムが製造されるとき、フィルムは、常に、より大きな収縮張力を示し、より大きな包装物の反り返りおよび板紙のカールを生じる傾向があるであろう;逆に、配向が照射の前に行われる時には、得られるフィルムは、より小さい収縮張力を示すであろう。収縮張力と異なり、本発明でのエチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーの自由収縮性は、照射がフィルムの最終の配向の前に行われるか、または後で行われるかどうかによって、本質的には影響を受けないと考えられる。
本明細書に記載のフィルム構造を処理するために有用な照射技術には、当業者に知られているものが含まれる。好ましくは、照射は、約0.5メガラド(Mrad)から約20Mradの線量レベルで電子線(ベータ)照射装置を用いることによって実施される。例えばエチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーから製造される収縮フィルム構造体は、照射処理の結果として起こる低度の鎖開裂のために、向上した物理的性質を示し得る。
所定の層のためのポリマーブレンド
上に記載されたように、各層は1種または複数のポリマーを含み得る。2種以上のポリマーを含む組成物が内側層(さらに言えば、任意の層に)に用いられる場合、その組成物は、都合のよい任意の方法によって生成され得る。例えば、ブレンドは、1種または複数の成分の融点温度近くの、またはそれを超える温度で、それぞれの成分を混合または混練りすること(kneading)によって製造され得る。所望の温度に到達し、また混合物を溶融可塑化することができる、通常のポリマー混合または混練り装置が使用され得る。これらには、ミル、ニーダー、押出機(1軸および2軸の両方)、バンバリーミキサー、カレンダーなどが含まれる。一連の混合および方法は、最終組成物に依存し得る。バンバリーミキサー、続いてミルミキサー、その後に押出機など、バンバリーバッチミキサーおよび連続ミキサーの組合せもまた使用され得る。
ブレンドされた組成物の別の生成方法は、Brian W.S.KolthammerおよびRobert S.Cardwellの名義で米国特許第5844045号(この開示は参照によってその全体が本明細書に組み込まれる)に開示されているin−situ重合を含む。米国特許第5844045号は、特に、少なくとも1つの反応器において少なくとも1種の均一触媒を、また少なくとも1つの別の反応器において少なくとも1種の不均一触媒を用いる、エチレンとC〜C20α−オレフィンとの相互重合(interpolymerization)を記載している。複数の反応基は、直列もしくは並列またはこれらの任意の組合せで操作でき、少なくとも1つの反応基は、前記のエチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーを製造するために用いられる。このやり方では、ブレンドが、束縛幾何触媒、チーグラー触媒、およびこれらの組合せを含む溶液法で製造され得る。このようなブレンドは、例えば、1種または複数のエチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマー(上および2004年3月17日に出願のPCT/US2005/008917に記載される)、広い分子量分布の1種または複数のポリマー(例えば、不均一分岐エチレンポリマー(例えば米国特許第5847053号に記載される))、および/または、狭い分子量分布の1種または複数のポリマー(例えば、米国特許第3645992号(Elston)もしくは米国特許第5272236号に記載の均一ポリマー)を含む。
直列で溶液重合反応器を用いるin−situ重合は、狭い分子量分布の少なくとも1種の高分子量ポリマーと、チーグラー触媒によって製造される広い分子量分布の少なくとも1種のポリマーとを含むブレンドを製造するときに、特に好ましいものであり得る。これは、それが、高分子量ポリマーを製造するために、かなりの溶媒をしばしば必要とし、他方、チーグラー触媒の使用は、均一触媒より高い温度を必要とすることが多いためである。このために、後の反応器においてチーグラー触媒を用い、より高い温度を用いることにより、余分な溶媒の蒸発が容易になるであろう。さらに、本発明での生成物を製造するために直列の溶液反応器を用いる別の利点は、極めて高い分子量の生成物(例えば、0.05g/10分以下のI)を製造でき、最終生成物に組み入れることができることである(たとえ、その極めて高い分子量の生成物は、しばしば、破局的な反応器の汚染なしには、物理的に単離できないと思われるにしても)。それゆえ、非常に高い分子量成分を組み入れたこれらの「ブレンド」では、第1成分が単離できないであろうから、独立したブレンドまたは物理的ブレンドは、しばしば、可能でさえない。
多層フィルムの製造
前記多層フィルムは、適切などのような方法によって製造されてもよい。キャストストレッチフィルムでは、特に好ましい方法は、複数の押出機を用いる、高生産量の高速キャスト押出ラインを用いることである。加工条件は、言うまでもなく、用いられる材料、加工設備、ならびに所望のフィルムおよび性質に応じて決まるであろう。
本発明の多層フィルムは、また、通常の単純なインレーションフィルム(バブル)またはキャスト押出法を用いて、さらには、「テンターフレーム」または「ダブルバブル」もしくは「トラップト(trapped)バブル」法のような一層精巧な技法を用いることによって製造できる。
「延伸」および「配向」は、当技術分野および本明細書において、交換可能であるように用いられているが、配向は、実際には、フィルムが、例えば、チューブを押す内部の空気圧によって、またはフィルムの両端を引っ張るテンターフレームによって延伸される結果である。
単純なインフレーションフィルム(バブル)法は、例えば、「The Encyclopedia of Chemical Technology」(Kirk−Othmer、第3版、John Wiley & Sons、ニューヨーク、1981年)、16巻の416〜417頁および18巻の191〜192頁に記載されており、これらの開示は参照によって本明細書に組み込まれる。米国特許第3456044号(Pahlke)に記載の「ダブルバブル」法のような2軸配向フィルムの製造方法、ならびに2軸延伸もしくは配向フィルムを製造するための他の適切な方法は、米国特許第4865902号(Golike他)、米国特許第4352849号(Mueller)、米国特許第4820557号(Warren)、米国特許第4927708号(Heran他)、米国特許第4963419号(Lustig他)、および米国特許第4952451号(Mueller)に記載されており、これらの各々の開示は参照によって本明細書に組み込まれる。フィルム構造体は、また、記載されたように、テンターフレーム法、例えば、配向ポリプロピレンに使用されるものでも製造できる。
食品包装用途のための他の多層フィルム製造法は、Wilmer A.JenkinsおよびJames P.Harringtonによって、Packaging Foods With Plastics(1991年)、19〜27頁に、またThomas I.Butlerによって「Coextrusion Basics」(Film Extrusion Manual:Process,Materials,Properties(TAPPI Pressによる出版、1992年)の31〜80頁)に記載されており、これらの開示は参照によって本明細書に組み込まれる。
Pahlkeによって米国特許第3456044号に開示されるように、また単純なバブル法に比べて、「ダブルバブル」または「トラップトバブル」フィルム加工は、縦および横方向の両方におけるフィルムの配向をかなり増加させ得る。配向の増加は、フィルムが後で加熱されたときに、より大きな自由収縮値を生じる。また、Pahlkeは米国特許第3456044号において、またLustig他は米国特許第5059481号(参照によって本明細書に組み込まれる)において、低密度ポリエチレンおよび超低密度ポリチレン材料は、個々に、単純なインフレーションフィルム(バブル)法によって製造されたとき、縦および横方向のわずかな収縮性を、例えば両方向における約3%の自由収縮を示すことを開示している。しかし、知られているフィルム材料とは対照的に、特に、Lustig他によって、米国特許第5059481号、米国特許第4976898号、および米国特許第4863769号に開示されたものとは対照的に、さらには、Smithによって米国特許第5032463号に開示されたものとは対照的に(これらの開示は参照によって本明細書に組み込まれる)、本発明のフィルム組成物は、縦および横の両方向において、単純なインフレーションフィルム(バブル)で、向上した収縮特性を示し得る。さらに、前記の独特のインターポリマーが、大きなブローアップ比で(例えば、2.5:1以上で)単純なインフレーションフィルム(バブル)法によって、または、より好ましくは、Pahlkeによって米国特許第3456044号に、またLustig他によって米国特許第4976898号に開示された「ダブルバブル」法によって加工され得るとき、得られるフィルムをシュリンクラップ包装目的に適うようにする、良好な縦および横方向収縮特性を実現することが可能である。ブローアップ比は、本明細書では「BUR」と短縮され、次の式:
BUR=バブルの直径/ダイの直径
によって計算される。
多層フィルムは、Wilmer A.JenkinsおよびJames P.HarringtonによってPackaging Foods With Plastics(1991)に記載のもの、またはW.J.SchrenkおよびC.R.Finchによって「Coextrusion For Barrier Packaging」(Society of Plastics Engineers RETEC Proceedings、6月15〜17日(1981年)、211〜229頁)(この開示は、参照によって本明細書に組み込まれる)に記載のもののような、2次的作業として、別の(1つまたは複数の)層にラミネートされ得る。単層のフィルム層が、K.R.OsbornおよびW.A.Jenkinsによって「Plastic Films,Technology and Packaging Applications」(Technomic Publishing Co.,Inc.(1992年))(この開示は参照によって本明細書に組み込まれる)に記載されるように、チューブ状フィルム(すなわち、インフレーション法)またはフラットダイ(すなわち、キャストフィルム)を通じて製造される場合、そのフィルムは、多層フィルムを生成するためには、他の包装材料層への接着もしくは押出ラミネーションからなる、さらなる押出後ステップを経なければならない。フィルムが2つ以上の層の共押出(やはり、OsbornおよびJenkinsによって記載されている)である場合でも、そのフィルムは、最終フィルムの他の物理的必要条件に応じて、やはり、包装材料のさらなる層にラミネートされ得る。D.Dumbletonによる「Laminations Vs.Coextrusion」(Converting Magazine(9月、1992年)(この開示は参照によって本明細書に組み込まれる)もまた、ラミネーションと共押出を比較して検討する。本発明の多層フィルムは、また、他の押出後技法、例えば、2軸延伸プロセスを経ることもできる。
押出コーティングは、多層フィルムを製造するためのさらに別の技法である。キャストフィルムに似て、押出コーティングはフラットダイ技法である。シーラントが、さらなる加工を受ける単層、または共押出による押出物の形のいずれかの基材上に、押出コーティングされ得る。
前記多層フィルムは、これらに限らないが、バリア層、および/または結合層、および/または構造層を含めて、さらなる層を含み得る。様々な材料が、これらの層に使用でき、それらのいくつかは、同じフィルム構造の2つ以上の層として用いられる。これらの材料のいくつかには、箔、ナイロン、エチレン/ビニルアルコール(EVOH)コポリマー、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリエチレンテレフタラート(PET)、配向ポリプロピレン(OPP)、エチレン/ビニルアセタート(EVA)コポリマー、エチレン/アクリル酸(EAA)コポリマー、エチレン/メタクリル酸(EMAA)コポリマー、ULDPE、VLDPE、LLDPE、HDPE、LDPE、ナイロン、接着性グラフトポリマー(例えば、無水マレイン酸がグラフトされたポリエチレン)、および紙が含まれる。
多層フィルム構造体は、フィルムに、エチレン/α―オレフィンブロックインターポリマーを、単独で、あるいは、例えばエチレン/ビニルアセタート(EVA)および/またはエチレン/アクリル酸(EAA)などの他の酸素透過性フィルム層と組み合わせて用いるかのいずれかによって、酸素透過性であるように製造できる。特に重要であるのは、例えば、エチレン/α−オレフィンブロックインターポリマー/EAA/エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマー、およびLLDPE/エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマー/LLDPEのフィルム構造であり、これらは、PVCの代替となることができ、様々な生鮮食品、例えば、小売用切り身赤肉、魚、鶏肉、野菜、果物、チーズ、および小売として陳列されることになっており、周囲の酸素を利用できることから利益を得る、または、適切に呼吸しなければならない他の食品をストレッチオーバーラップするのに十分適切であり得る。これらのフィルムは、良好な酸素透過性、伸張性、弾性回復およびヒートシール特性を有する非収縮フィルム(例えば、ダブルバブル加工によって誘導される2軸配向のない)として好ましくは製造され、また、任意の通常の形態(例えば、ストックロール)で、卸売業者および小売業者に利用できるように製造でき、さらには、通常の包装設備で使用できる。
別の態様において、多層フィルム構造は、酸素バリアフィルム(例えば、SARAN(商標)、The Dow Chemical Companyによって製造されるポリ塩化ビニリデンポリマーから製造されるフィルム、または、EVAL(商標)樹脂、エチレン/ビニルアルコールコポリマーであり、Kuraray of America,Inc.(Kuraray Ltd.の全額出資子会社)の事業部であるEval Company of Americaによって製造される)を含み得る。酸素バリア性は、肉のプライマルカット(すなわち、特定の消費者の消費のためにさらにカットされる、特定の店向けに送られる肉の大きなカット片)の包装のようなフィルム用途において重要である。Davis他によって米国特許第4886690号に記載されたように、酸素バリア層はまた、包装されたプライマルカットが肉屋/食料品商に一旦到着すると取り除けるように、「剥ぎ取り可能(peelable)」として設計され得る;剥ぎ取り可能構造または仕組みは、個々の一盛りの「ケース−レディ(case-ready)」真空スキン包装に特に有用であり、明るい赤に照り映えるように酸素透過性包装材に再包装する必要を無くする。
本発明の多層フィルムは、また、包装される製品の形状および輪郭を考慮して、例えば押出熱成形によるような、知られている任意の方法によって、予備成形されてもよい。予備成形されたフィルム構造を用いる利点は、増大する絞り性、所定の絞りの要求によるフィルム厚さの減少、加熱およびサイクル時間の減少などのような、包装作業の所定の項目を補足する、または避けることであろう。
以下の実施例によって示されるように、本発明の多層フィルムは、良好な、平均粘着、250%伸張後粘着力、エレメンドルフ引裂き抵抗、ダート落下抵抗、突刺し抵抗、MD引張り特性、極限伸び、突刺し抵抗、保持力、伸張、およびエレメンドルフ引裂きなどの、性質または性質の組合せをしばしば示す。さらに、前記フィルムは、例えば、巻戻しの間の低いノイズを有し得る。
実施例1−5層のキャストストレッチフィルム
23ミクロンの全厚を有する5層キャストフィルムを、4台押出機ライン(直径120mmのスクリュの2台の押出機、直径160mmのスクリュの1台の押出機、および直径90mmのスクリュの1台の押出機)を用い、250℃の溶融温度、4mのダイ幅、0.7mmのダイ間隙、560m/分のライン速度、および3.4MT/hrの製造量を用いて製造した。5層フィルムの構成は、A/B/C/B/Dであったが、ここで、層Aは全厚の10%を占め、層Dは全厚の15%を占め、2つのB層と1つのC層の各々が、全厚の25%を占める。A層は、100重量%の線状極低密度エチレン−オクテンコポリマー(0.904g/cmの密度および4.0g/10minのメルトフローレートを有する)を含む。2つのB層は、100重量%の線状低密度エチレン−オクテンコポリマー(0.918g/cmの密度および3.4g/10minのメルトフローレートを有する)を含む。C層は、100重量%の溶液法によるポリプロピレン−エチレンコポリマー(0.8585g/cmの密度および8.0g/10minのメルトフローレートを有する)を含む。D層は、100重量%の線状中密度エチレン−オクテンコポリマー(0.935g/cmの密度および2.5g/10minのメルトフローレートを有する)を含む。
比較実施例1−5層キャストストレッチフィルム
C層が、0.8585g/cmの密度および8.0g/10minのメルトフローレートを有する溶液法によるポリプロピレン−エチレンコポリマーの代わりに、0.918g/cmの密度および3.4g/10minのメルトフローレートを有する線状低密度エチレン−オクテンコポリマーを100重量%含むこと以外は、上記実施例1の手順の従って、5層キャストフィルムを製造した。したがって、フィルムの構成は、A/C/B/B/Dであったが、ここで、層Aは全厚の10%を占め、層Dは全厚の10%を占め、また3つのB層の各々は、全厚の35%を占める。
実施例1および比較実施例1の試験
実施例1および比較実施例1を、平均粘着力、250%伸張後粘着力、エレメンドルフ引裂き抵抗、ダート落下抵抗、突刺し抵抗、MD引張り特性、極限伸び、突刺し抵抗、および保持力について、前述した試験方法を用いて試験した。図1〜8の試験結果は、ポリプロピレン−エチレンコポリマーを内側層に含む実施例1には、多くの性質において、驚くべき、予測できない向上があることを示す。
実施例2−32層キャストストレッチフィルム
23ミクロンの全厚を有する32層のキャストフィルムを、4台押出機ライン(直径33mmのスクリュの3台の押出機、および直径25mmのスクリュの1台の押出機)を用い、205℃の溶融温度、30cmのダイ幅、0.8mmのダイ間隙、18m/minのライン速度、および6kg/hrの製造量を用いて製造した。32層のキャストフィルムの最終の構成は、最初に、A/B/C/Dの構造を製造し、32層の最終キャストフィルムを得るために、これを2倍に増やし、次いで、さらに4倍に増やすことによって製造した。有用な層の増加の技法および設備は、例えば、米国特許第5094793号、米国特許第5628950号、米国特許第5202074号、米国特許第5380479号、および米国特許第540878号に見出すことができる。層Aは、直径25mmのスクリュ押出機を用いて製造し、層B、CおよびBは、直径33mmのスクリュ押出機を用いて製造した。32層キャストフィルムの各層は、0.92g/cmの密度、4.0g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg、ASTM D1238)、および7.7のメルトフロー比(I10/I)を有し、The Dow Chemical CompanyによってDowlex(商標)2606として一般に販売されている線状低密度エチレン−オクテンコポリマーを、100重量%含んでいた。
比較実施例2−3層キャストストレッチフィルム
23ミクロンの全厚を有する3層キャストフィルムを、3台押出機ライン(直径33mmのスクリュの2台の押出機、および直径25mmのスクリュの1台の押出機)を用い、205℃の溶融温度、30のダイ幅、0.8mmのダイ間隙、18m/minのライン速度、および6kg/hrの製造量を用いて製造した。3層フィルムの構成は、A/B/Cであった。層Aは、直径25mmのスクリュ押出機を用いて製造し、層B、およびCは、直径33mmのスクリュ押出機を用いて製造した。3層キャストフィルムの各層は、実施例2におけるものと同じ線状低密度エチレン−オクテンコポリマーを、100重量%含んでいた。
実施例3−32層キャストストレッチフィルム
実施例2で用いた線状低密度エチレン−オクテンコポリマーの代わりに、0.916g/cmの密度、4.0g/10minのメルトインデックス、および6.9のメルトフローレート比(I10/I)を有し、The Dow Chemical CompanyによってElite 5230(商標)として一般に販売されている、高められた線状低密度エチレン−オクテンコポリマーを用いたこと以外は、実施例2を繰り返した。
比較実施例3−3層キャストストレッチフィルム
比較実施例2で用いたDowlex 2606(商標)の代わりに、実施例3で用いた高められた線状低密度エチレン−オクテンコポリマー(Elite 5230(商標))を用いたこと以外は、比較実施例2を繰り返した。
実施例2〜3及び比較実施例2〜3の試験
実施例2〜3および比較実施例2〜3を、伸張、エレメンドルフ引裂きCD、およびエレメンドルフ引裂きMDについて、それぞれ前述した試験法を用いて試験した。図9〜10の結果は、比較実施例2〜3の比較フィルムは、実施例2〜3と同じ厚さおよび同じポリマーのものであるが、本発明の多層フィルムには、驚くべき、予測できない性質の向上があることを示す。
実施例4−3層インフレーションフィルム
粘着層(A)、コア層(B)、および離型層(C)を備える、かなりの数の3層インフレーションフィルム(実施例4A〜Iおよび比較実施例4)を製造した。フィルムは25ミクロンの全厚を有していた。粘着層(A)および離型層(C)は、それぞれ、フィルムの全厚の15%を占めており、他方、コア層はフィルムの全厚の70%を占めていた。
フィルムは、押出機およびインフレーションフィルムダイを装備したインフレーション押出ラインで製造した。ラインのパラメータは次の通りであった:BUR 2.5、カレンダー速度 38.9m/min、ダイ間隙 2.5mm、A/B/C用押出機は33.6/53.7/21RPMであった、全製造量は85kg/hrであった、ニップロールは約40℃であった。
様々なインフレーションフィルムの層AおよびCの組成は、下表に示すように変更した。下記全ての実施例において、コア層(B)の構成物は、The Dow Chemical CompanyによってDowlex 2645(商標)として一般に販売されている、0.918g/cmの密度および0.85g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg)のLLDPEであった。

上記全てのパーセンテージは、層の組成物の全重量に対するものである。
ポリマーAは、The Dow Chemical Companyから入手でき、AFFINTY 8100(商標)として一般に販売されている、0.870g/cmの密度、1.0g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg)および7.8のメルトフロー比I10/I(ASTM 1238)のエチレン−オクテンポリマーである。
ポリマーBは、0.866g/cmの密度および1g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg)(ASTM 1238)のエチレン−オクテンブロックインターポリマーである。
ポリマーCは、The Dow Chemical CompanyによってDowlex 2645(商標)として一般に販売されている、0.918g/cmの密度および0.85g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg)のLLDPEである。
ポリマーDは、The Dow Chemical CompanyによってLDPE 250(商標)として一般に販売されている、0.923g/cmの密度および0.75g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg)のLDPEである。
ポリマーEは、The Dow Chemical CompanyによってVERSIFY(商標)2000プラストマーとして一般に販売されている、0.888g/cmの密度および2g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg)のPBPEである。
PIBは、Polytechから入手できる、2000〜4000g/molの分子量のポリイソブチレンである。
I−PPは、Ciba−Geigyから入手できる、Irgasurf(商標)CGXF410のPP系マスターバッチである。
実施例4A〜4Iおよび比較実施例4の試験
実施例4A〜4Iおよび比較実施例4のフィルムを、粘着およびノイズについて、前に記載したDow法、Highlight試験機を用いて試験した(ここでは、フィルムを、200%まで予め伸張する)。結果は下表に示す。結果は、本発明の4A〜4Iの多層フィルムには、ポリイソブチレンを含む通常のフィルムを凌ぐ、驚くべき、予測できない性質の向上があることを示す。
実施例5−32層キャストストレッチフィルム
23ミクロンの全厚を有する32層のキャストフィルムを、32層キャストフィルムの各層が、The Dow Chemical CompanyによってDowlex(商標)SC 2111Gとして一般に販売されている、0.92g/cmの密度、3.7g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg、ASTM D1238)、及び7.5のメルトフローレート比(I10/I)を有する線状低密度エチレン−オクテンコポリマーを100重量%含んでいたこと以外は、上記実施例2と同様にして製造した。
比較実施例5−3層キャストストレッチフィルム
比較実施例2で用いたDowlex 2606(商標)の代わりに、実施例5で用いた線状低密度エチレン−オクテンコポリマー(Dowlex(商標)SC 2111G)を用いたこと以外は、比較実施例2を繰り返した。
実施例5および比較実施例5のプロセスパラメータおよび結果を下表に示す。
実施例6−32層キャストストレッチフィルム
23ミクロンの全厚を有する32層のキャストフィルムを、32層キャストフィルムの各層が、The Dow Chemical CompanyによってDowlex(商標)2607Gとして一般に販売されている、0.918g/cmの密度、2.3g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg、ASTM D1238)、及び7.7のメルトフローレート比(I10/I)を有する線状低密度エチレン−オクテンコポリマーを100重量%含んでいたこと以外は、上記実施例2と同様にして製造した。
比較実施例6−3層キャストストレッチフィルム
比較実施例2で用いたDowlex 2606(商標)の代わりに、実施例6で用いた線状低密度エチレン−オクテンコポリマー(Dowlex(商標)2607G)を用いたこと以外は、比較実施例2を繰り返した。
実施例6および比較実施例6のプロセスパラメータおよび結果を、下表に示す。
実施例7−32層キャストストレッチフィルム
23ミクロンの全厚を有する32層のキャストフィルムを、32層キャストフィルムの各層が、The Dow Chemical CompanyによってDowlex(商標)2107Gとして一般に販売されている、0.918g/cmの密度、2.3g/10minのメルトインデックス(190℃/2.16kg、ASTM D1238)、及び7.5のメルトフローレート比(I10/I)を有する線状低密度エチレン−オクテンコポリマーを100重量%含んでいたこと以外は、上記実施例2と同様にして製造した。
比較実施例7−3層キャストストレッチフィルム
比較実施例2で用いたDowlex 2606(商標)の代わりに、実施例7で用いた線状低密度エチレン−オクテンコポリマー(Dowlex(商標)2107G)を用いたこと以外は、比較実施例2を繰り返した。
実施例7および比較実施例7のプロセスパラメータおよび結果を、下表に示す。
実施例5〜7は、32層構造の使用によって、実質的に同じ厚さの3層構造体を凌ぐ、1つまたは複数の次の性質:引裂き抵抗、伸び、および/または突刺し性が向上し得ること(ダート落下衝撃抵抗は実質的に等しい)を示す。
実施例8−32層フィルム
32層キャストフィルムの各層が、線状低密度エチレン−オクテンコポリマーの代わりに、The Dow Chemical CompanyによってVersify(商標)として一般に販売されている前記のもののような、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーを100重量%含むこと以外は、上の実施例2と同様にして、23ミクロンの全厚を有する32層フィルムを製造できるであろう。このような32層フィルムは、同じまたは類似のポリマーブレンドによる実質的に同じ厚さの3層構造体を凌ぐ、引裂き抵抗、伸び、および/または突刺し性などの性質の向上を示すと思われる。
本発明が、限られた数の実施形態に関連させて説明したが、一実施形態の特定の特徴は、本発明の他の実施形態に属すると考えられるべきではない。何れの実施形態も単独では、本発明の全ての態様は表さない。いくつかの実施形態において、組成物または方法は、本明細書に挙げられていない非常に多くの成分またはステップを含み得る。別の実施形態では、組成物または方法は、本明細書に列挙されなかった如何なる化合物またはステップも含まない、または実質的に含まない。記載された実施形態の変形形態および修正が存在する。最後に、本明細書に開示されたどのような数値も、用語「約」または「ほぼ」がその数値の記載に用いられているかどうかに関らず、近似値を意味すると解釈されるべきである。添付の実施形態および特許請求の範囲は、これらの修正および変形形態の全てを、本発明の範囲内に入るとして、包含することを意図する。
実施形態
1.約10から約50ミクロンの全厚を有する多層フィルムであって、少なくとも5層を備え、少なくとも1つの内側層がポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含む多層フィルム。
2.ポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含む前記内側層が、フィルムの全厚の約10から50パーセントを占める、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
3.ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーの密度(ASTM−792による)が、約0.80g/cmから約0.90g/cmである、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
4.ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーの密度(ASTM−792による)が、約0.84g/cmから約0.89g/cmである、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
5.ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーのDSCガラス転移温度が約−20℃未満である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
6.ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーの総結晶化度が約20%未満である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
7.ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーのメルトフローレート(ASTM D 1238、230℃/2.16kgによる)が、約1から約30である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
8.ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーのメルトフローレート(ASTM D 1238、230℃/2.16kgによる)が、約5から約10である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
9.ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーが、約5から約10のメルトフローレート(ASTM D 1238、230℃/2.16kgによる)、約0.84g/cmから約0.87g/cmの密度(ASTM D−792による)、ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーのDSCガラス転移温度が約−20℃未満であること、および約20%未満の総結晶化度によって特徴付けられる、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
10.前記フィルムが5層からなる、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
11.フィルムがキャストストレッチフィルムである、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
12.ポリプロピレン−エチレンインタ−ポリマーを含む少なくとも1つの内側層が、最内層である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
13.前記の少なくとも1つの内側層が第2ポリマーをさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
14.前記の少なくとも1つの内側層が、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボナート、ポリアミドおよびこれらの組合せからなる群から選択される第2ポリマーをさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
15.前記の少なくとも1つの内側層が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、およびこれらの組合せからなる群から選択される第2ポリマーをさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
16.前記の少なくとも1つの内側層が、線状極低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、および線状中密度ポリエチレン、ならびにこれらの組合せからなる群から選択される第2ポリマーをさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
17.フィルムの全厚が約20から約30ミクロンである、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
18.前記フィルムの少なくとも1つの外側層が、線状極低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、線状中密度ポリエチレン、およびポリプロピレン−エチレンインターポリマーからなる群から選択されるポリマーを含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
19.前記フィルムの両方の外側層が、線状極低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、線状中密度ポリエチレン、およびポリプロピレン−エチレンインターポリマーからなる群から選択されるポリマーを含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
20.前記フィルムの外側層のそれぞれが、フィルムの全厚の約10から20パーセントを占める、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
21.前記フィルムの内側層のそれぞれが、フィルムの全厚の約20から30パーセントを占める、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
22.フィルムの平均粘着力(ASTM D 5458による)が約80gを超える、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
23.ダート落下衝撃抵抗(ISO 7765−1による)が約150gを超える、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
24.破断歪(ISO 527−3/2000による)が約440%を超える、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
25.極限伸び(ISO 527−3/2000による)が約440%を超える、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
26.250%での突刺し抵抗(ASTM D−5748による)が約0.4kgを超える、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
27.線状低密度ポリエチレンを含む多層フィルムであって、約10から約50ミクロンの全厚を有し、約6から約2000層を備える多層フィルム。
28.前記フィルムが約17から約30ミクロンの全厚を有する、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
29.多層フィルムが約10から約100層を備える、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
30.各層が同じ線状低密度ポリエチレンを含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
31.ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボナート、ポリアミドおよびこれらの組合せからなる群から選択されるポリマーをさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
32.ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、およびこれらの組合せからなる群から選択されるポリマーをさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
33.線状極低密度ポリエチレン、線状中密度ポリエチレン、ポリプロピレン−エチレンインターポリマー、およびこれらの組合せからなる群から選択されるポリマーをさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
34.多層フィルムが、各層に同じポリマーを含む約10から約100層を備え、該多層フィルムが、該多層フィルムと同じ全厚および各層における同じ組成を有する比較の3層フィルムより、少なくとも20パーセント大きい伸張(Dow法Highlight試験機による)によって特徴付けられる、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
35.多層フィルムが、各層に同じポリマーを含む約10から約100層を備え、該多層フィルムが、該多層フィルムと同じ全厚および各層における同じ組成を有する比較の3層フィルムより、少なくとも20パーセント大きい横方向のエレメンドルフ引裂き強さ(ASTM D−1922)によって特徴付けられる、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
36.粘着層、コア層、および離型層を備える多層フィルムであって、該離型層が、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン−エチレンインターポリマー、およびこれらの組合せからなる群から選択されるポリマーを含む多層フィルム。
37.ポリプロピレン−エチレンインターポリマーの密度(ASTM−792による)が、約0.85g/cmから約0.91g/cmである、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
38.ポリプロピレン−エチレンインターポリマーの密度(ASTM−792による)が、約0.875g/cmから約0.90g/cmである、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
39.ポリプロピレン−エチレンインターポリマーのDSCガラス転移温度が約−10℃未満である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
40.ポリプロピレン−エチレンインターポリマーの総結晶化度が約60%未満である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
41.ポリプロピレン−エチレンインターポリマーのメルトフローレート(ASTM D1238、230℃/2.16kg)が約1から約30である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
42.ポリプロピレン−エチレンインターポリマーのメルトフローレート(ASTM D1238、230℃/2.16kg)が約0.5から約5である、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
43.前記粘着層がポリエチレンを含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
44.前記粘着層として、約0.85g/cmから約0.91g/cmの密度(ASTM D−792による)を有するポリエチレン、エチレン/α−オレフィンブロックインターポリマー、エチレン−ビニルアセタートコポリマー、およびこれらの組合せが含まれる、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
45.前記コア層が線状低密度ポリエチレンを含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
46.前記フィルムが約10から約50ミクロンの全厚を有する、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
47.前記フィルムが約15から約35ミクロンの全厚を有する、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
48.前記粘着層が親水性化添加剤をさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
49.前記離型層が親水性化添加剤をさらに含む、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
50.前記フィルムがポリイソブチレンを実質的に含まない、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
51.前記粘着層が、フィルムの全厚の約10から約30パーセントを占め、前記コア層が、フィルムの全厚の約40から約80パーセントを占め、また前記離型層が、フィルムの全厚の約10から約30パーセントを占める、前記クレームのいずれかの多層フィルム。
52.フィルムの平均粘着力(ASTM D 5458による)が約240gを超える、前記クレームのいずれかの多層フィルム。

Claims (15)

  1. 0から0ミクロンの全厚を有する多層フィルムであって、
    前記多層フィルムが、各層に同じ線状低密度ポリエチレンを含む10から100層を備え、
    該多層フィルムが、該多層フィルムと同じ全厚および各層における同じ線状低密度ポリエチレンを有する比較の3層フィルムより、少なくとも20パーセント大きい伸縮性(Dow法Highlight試験機による)によって特徴付けられる、多層フィルム。
  2. さらに、ポリプロピレン−エチレンインターポリマーを含む、少なくとも1つの内層を有する請求項1に記載の多層フィルム。
  3. 前記ポリプロピレン−エチレンインターポリマーの密度(ASTM D−792による)が0.875g/cmから0.90g/cmである、請求項に記載の多層フィルム。
  4. 前記ポリプロピレン−エチレンインターポリマーのDSCガラス転移温度が−20℃未満であり、総結晶化度が20%未満である、請求項1に記載の多層フィルム。
  5. 前記ポリプロピレン−エチレンインターポリマーのメルトフローレート(ASTM D1238、230℃/2.16kgによる)が1〜30である請求項2に記載の多層フィルム。
  6. 前記ポリプロピレン−エチレンインターポリマーが、5ら10のメルトフローレート(ASTM D1238、230℃/2.16kgによる)である請求項5に記載の多層フィルム。
  7. 内側層のポリプロピレン−エチレンインターポリマーの量が、前記内側層の少なくとも30重量パーセントである、請求項2に記載の多層フィルム。
  8. 内側層のポリプロピレン−エチレンインターポリマーの量が、前記内側層の少なくとも70重量パーセントである、請求項7に記載の多層フィルム。
  9. 前記ポリプロピレン−エチレンインターポリマーが、少なくともポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボナート、ポリアミドおよびこれらの組合せからなる群から選択される、第2のポリマーと組み合わせられる、請求項2に記載の多層フィルム。
  10. 前記ポリプロピレン−エチレンインターポリマーが、少なくとも、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、およびこれらの組合せからなる群から選択される、第2の層と組み合わせられる、請求項9に記載の多層フィルム。
  11. 前記第2のポリマーが、線状極低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、および線状中密度ポリエチレンおからなる群から選択される、請求項10に記載の多層フィルム。
  12. 前記多層がさらに、線状極低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、線状中密度ポリエチレン、ポリプロピレン−エチレン−インターポリマーおよびこれらの組み合わせからなる群から選択されるポリマーを含む、付加的な外層または内層を含む、請求項1に記載の多層フィルム。
  13. 前記内層がポリプロピレン−エチレンインターポリマーを全フィルム厚さの10〜50パーセントで含む、請求項2に記載の多層フィルム。
  14. 17〜30ミクロンの全厚さを有する請求項1に記載の多層フィルム。
  15. 前記フィルムがキャストストレッチフィルムである請求項1〜14に記載の多層フィルム。
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