JP6113271B2 - 改善された機械的および密閉特性を有するポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法 - Google Patents

改善された機械的および密閉特性を有するポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法 Download PDF

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Description

本発明は、ポリプロピレン系フィルム、およびそのようなフィルムを作製する方法に関する。
表面薄層、すなわち最外層でランダムポリプロピレン（ｒＰＰ）および／またはプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）を使用する従来型多層フィルムは公知である。そのような従来型フィルムはｒＰＰおよびｈＰＰが機械的伸張の間に裂ける傾向があるために破損しやすい。
靭性、引裂抵抗、および穿刺抵抗が改善されたフィルムは、製品の故障、等級外品、および生産の妨害（故障時間）の低減によりコンバータに役立つ。ブランドオーナーはさらに、フィルムおよび積層品での物品製造中の故障の低減、ならびに改善された密閉特性に基づいて改善されたフィルムから恩恵を受ける。最後に、消費者は最終用途での物品故障の低減に基づいて改善されたフィルムから恩恵を受ける。
本発明は、ポリプロピレン系フィルム、およびそのようなフィルムを作製する方法である。
１つの実施形態において、本発明は、２つの表面薄層および少なくとも１つのコア層によって特徴づけられる少なくとも３つの層を含むポリプロピレン系フィルムを提供し、ここで、少なくとも１つのコア層は、（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位と、（Ｂ）５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位とを含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下の融点（Ｔｍ）によって特徴づけられる第１プロピレン系ポリマー、ならびに（ｉｉ）ｒＰＰおよびｈＰＰからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマーのブレンドを含み、ここで、フィルムは以下の特性のうちの少なくとも１つを示す：（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂試験機械方向（エルメンドルフＭＤ）における変化；（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化；（ｅ）２５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤ；（ｆ）４００ｇ以上のダート衝撃抵抗；（ｇ）少なくとも２００００ｐｓｉの２％割線係数（ＭＤ）；および（ｈ）１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺。
説明のために、図面に例示的な形態を示すが、本発明は示された全く同じ配列および手段に限定されるものではないと理解される。
発明例１〜３のそれぞれについて、正規化エルメンドルフＭＤおよびＣＤ引裂強度、ダート衝撃抵抗（ｄａｒｔ ｉｍｐａｃｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、穿刺ならびにＭＤ２％割線係数に対するコア層中のＶＥＲＳＩＦＹのエチレン含有量（重量％）増加の影響を示すグラフである。 発明例４〜７のそれぞれについて、正規化エルメンドルフＭＤおよびＣＤ引裂強度、ダート衝撃抵抗、穿刺ならびにＭＤ２％割線係数に対する表面薄層中のＤＥ３３００の重量％増加の影響を示すグラフである。 発明例４〜７のヒートシール特性に対する表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ３３００含有量増加の影響を示すグラフである。 発明例４〜７のホットタック強度に対する表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ３３００含有量増加の影響を示すグラフである。 コア層中で使用されるＶＥＲＳＩＦＹの種類のみが互いに異なる３層フィルム（Ａ／Ｂ／Ａ）についての機械方向でのエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示すグラフである。 コア層中で使用されるＶＥＲＳＩＦＹの種類のみが互いに異なる３層フィルム（Ａ／Ｂ／Ａ）についての横方向でのエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示すグラフである。 表面薄層におけるＶＥＲＳＩＦＹ ＤＥ３３００のパーセンテージが互いに異なる３層フィルムについての機械方向におけるエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示すグラフである。 表面薄層におけるＶＥＲＳＩＦＹ ＤＥ３３００のパーセンテージが互いに異なる３層フィルムについての横方向におけるエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示すグラフである。 機械方向における正規化エルメンドルフ引裂に対するｈＰＰまたはｒＰＰ中ＶＥＲＳＩＦＹを５０％まで添加する影響を示すグラフである。 横方向におけるエルメンドルフ引裂に対するｈＰＰまたはｒＰＰ中にＶＥＲＳＩＦＹを添加することの影響を示すグラフである。 ポリプロピレンキャストフィルムの穿刺抵抗に対するＶＥＲＳＩＦＹを添加することの影響を示すグラフである。 ダート抵抗に対するｈＰＰまたはｒＰＰ中のＶＥＲＳＩＦＹ含有量増加の影響を示すグラフである。 機械方向での２％割線係数に対するｈＰＰ中へのＶＥＲＳＩＦＹの添加の影響を示すグラフである。 ＰＰ／ＶＥＲＳＩＦＹ（商標）単層キャストフィルムの光学特性を示すグラフである。 ＰＰ／ＶＥＲＳＩＦＹ（商標）単層キャストフィルムの光学特性を示すグラフである。 ＰＰ／ＶＥＲＳＩＦＹ（商標）単層キャストフィルムの光学特性を示すグラフである。 ＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドおよびＶＥＲＳＩＦＹ／ｒＰＰブレンドのエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示す。 ＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドおよびＶＥＲＳＩＦＹ／ｒＰＰブレンドのエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示す。 ＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドおよびＶＥＲＳＩＦＹ／ｒＰＰブレンドのエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示す。 ＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドおよびＶＥＲＳＩＦＹ／ｒＰＰブレンドのエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示す。
本明細書中で用いられる場合、「ヒートシール開始温度（ｈｅａｔ ｓｅａｌ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）」という用語は、２ｌｂ／ｉｎ（８．８Ｎ／２．５４ｍｍ）のヒートシール強度が達成される温度を意味する。
本発明は、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法である。
第１の実施形態において、本発明は、２つの表面薄層および少なくとも１つのコア層によって特徴づけられる少なくとも３つの層を含むポリプロピレン系フィルムを提供し、ここで、少なくとも１つのコア層は、（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下の融点（Ｔｍ）によって特徴づけられる、第１プロピレン系ポリマー、ならびに（ｉｉ）ｒＰＰ、ｈＰＰ、およびそれらの組合せからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマーのポリマーブレンドを含み、このフィルムは、以下の特徴の少なくとも１つを示す：（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤ；（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗（ｄａｒｔ ｉｍｐａｃｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）における変化；（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化；（ｅ）２５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤ；（ｆ）４００ｇ以上のダート衝撃抵抗；（ｇ）少なくとも２００００ｐｓｉの２％割線係数（ＭＤ）；および（ｈ）１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺。
本発明の別の実施形態は、ポリプロピレン系フィルムであって：２つの表面薄層および少なくとも１つのコア層によって特徴づけられる少なくとも３つの層を含むフィルムをさらに提供し、ここで、２つの表面薄層の少なくとも１つは：（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下のＴｍによって特徴づけられる、第１プロピレン系ポリマー；ならびに（ｉｉ）ｒＰＰ、ｈＰＰ、およびそれらの組合せからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマーのポリマーブレンドを含み；ここで、フィルムは以下の特性の少なくとも１つを示す：（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化；（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化；（ｅ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して１０℃以上のヒートシール開始温度における減少；（ｆ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して２０℃以上のホットタック開始温度（ｈｏｔ ｔａｃｋ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）における減少；（ｇ）２５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤ；（ｈ）４００ｇ以上のダート衝撃抵抗；（ｉ）少なくとも２００００ｐｓｉの２％割線係数（ＭＤ）；および（ｊ）１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺；（ｋ）１３０℃未満のヒートシール開始温度；（ｌ）１３０℃未満のホットタック開始温度；および（ｍ）２Ｎ／ｉｎ超のホットタック強度（ｈｏｔ ｔａｃｋ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）。
少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のプロピレン由来の単位の少なくとも６０重量％（「重量パーセント」または「ｗｔ％」）のすべての個別の値および部分範囲は本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される；例えば、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のプロピレン由来の単位の量は、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０または９５ｗｔ％の下限以上であり得る。例えば、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のプロピレン由来の単位の量は少なくとも６０ｗｔ％であり得るか、または別の方法では、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のプロピレン由来の単位の量は少なくとも７５ｗｔ％であり得るか、または別の方法では、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のプロピレン由来の単位の量は少なくとも８０ｗｔ％であり得る。
少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の５〜４０ｗｔ％のすべての個々の値および部分範囲は本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される；例えば、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマーエチレン由来の単位の量は、５、１０、１５、２０、２５、３０または３５ｗｔ％の下限から１０、１５、２０、２５、３０、３５または４０ｗｔ％の上限までであり得る。例えば、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の量は５〜４０ｗｔ％であり得るか、または別の方法では、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の量は、１５〜３５ｗｔ％であり得るか、または別の方法では、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の量は２０〜４０ｗｔ％であり得る。
少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマーの１１０℃以下のＴｍのすべての個別の値および部分範囲は、本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される；例えば、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマーのＴｍは、１１０、１０９、１０８、１０７または１０６℃の上限以上であり得る。例えば、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマーのＴｍは１１０℃以下であり得るか、または別の方法では、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマーのＴｍは１０８℃以下であり得るか、または別の方法では、少なくとも１つのコア層の第１プロピレン系ポリマーのＴｍは１０６℃以下であり得る。
ポリプロピレン系フィルムがｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化を示す実施形態において、１００％以上のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、エルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化は、ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％、１１０％、１３０％、１５０％、１７０％、または１９０％の下限以上であり得る。
ポリプロピレン系フィルムがｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化を示す実施形態において、６０％以上のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ダート衝撃抵抗における変化は、ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％、６５％、７０％、８０％、８５％、または９０％の下限以上であり得る。
ポリプロピレン系フィルムがｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化を示す実施形態において、１５％以上のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、２％割線係数における変化は、ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％、２０％、３０％、３５％、または５０％の下限以上であり得る。
ポリプロピレン系フィルムがｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化を示す実施形態において、４０％以上のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、エルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化は、ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％、５０％、５５％、６０％、７０％、または７５％の下限以上であり得る。
ポリプロピレン系フィルムが２５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤを示す実施形態において、２５ｇ／ｍｉｌ以上のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ポリプロピレン系フィルムは５０ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤを示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは７５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤを示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは１００ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤを示し得る。
ポリプロピレン系フィルムが４００ｇ以上のダート衝撃抵抗を示す実施形態において、４００ｇ以上のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ポリプロピレン系フィルムは４００ｇ以上のダート衝撃を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは４５０ｇ以上のダート衝撃を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは５００ｇ以上のダート衝撃を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは５５０ｇ以上のダート衝撃を示し得る。
ポリプロピレン系フィルムが少なくとも２００００ｐｓｉの２％割線係数（ＭＤ）を示す実施形態において、２００００ｐｓｉ以上のすべての値が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ポリプロピレン系フィルムは２００００ｐｓｉ以上の２％割線係数（ＭＤ）を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは２５０００ｐｓｉ以上の２％割線係数（ＭＤ）を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは３００００ｐｓｉ以上の２％割線係数（ＭＤ）を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは３５０００ｐｓｉ以上の２％割線係数（ＭＤ）を示し得る。
ポリプロピレン系フィルムが１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺を示す実施形態において、１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上のすべての値が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ポリプロピレン系フィルムは１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは１６０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは１８０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは２００ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺を示し得る。
ポリプロピレン系フィルムがｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して１０℃以上のヒートシール開始温度における減少を示す実施形態において、１０℃以上のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ヒートシール開始温度における減少は、ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して１０、１４、１８、または２０℃の下限以上であり得る。
ポリプロピレン系フィルムがｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して２０℃以上のホットタック開始温度における減少を示す実施形態において、２０℃以上のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ホットタック開始温度における減少は、ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して２０、２４、２８、または３０℃の下限以上であり得る。
ポリプロピレン系フィルムが１３０℃未満のヒートシール開始温度を示す実施形態において、１３０℃未満のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ポリプロピレン系フィルムは１３０℃未満のヒートシール開始温度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは１２０℃未満のヒートシール開始温度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは１１５℃未満のヒートシール開始温度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルム１１２℃未満のヒートシール開始温度を示し得る。
ポリプロピレン系フィルムが１３０℃未満のホットタック開始温度を示す実施形態において、１３０℃未満のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ポリプロピレン系フィルムは１３０℃未満のホットタック開始温度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは１２０℃未満のホットタック開始温度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは１１５℃未満のホットタック開始温度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは１１２℃未満のホットタック開始温度を示し得る。
ポリプロピレン系フィルムが２Ｎ／ｉｎ超のホットタック強度を示す実施形態において、２Ｎ／ｉｎ超のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。例えば、ポリプロピレン系フィルムは２Ｎ／ｉｎ超のホットタック強度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは３Ｎ／ｉｎ超のホットタック強度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは４Ｎ／ｉｎ超のホットタック強度を示し得るか、または別の方法では、ポリプロピレン系フィルムは５Ｎ／ｉｎ超のホットタック強度を示し得る。
別の実施形態において、本発明は、ポリプロピレン系フィルムを作製するための方法であって、第１プロピレン系ポリマーを選択し；第２プロピレン系ポリマーを選択し；第１および第２プロピレン系ポリマーをブレンドして、ポリマーブレンドを形成し；少なくとも１つの層がブレンドを含むポリプロピレン系フィルムを形成することを含む方法をさらに提供し、ここで、第１プロピレン系ポリマーは５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含み、第２プロピレン系ポリマーはｒＰＰ、ｈＰＰおよびそれらの組合せからなる群から選択される。
本発明の様々な実施形態で有用な例示的ポリマーブレンドは、名称ＶＥＲＳＩＦＹ（Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能）、ＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．から入手可能）、ＴＡＦＭＥＲ ＸＭおよびＮＯＴＩＯ（三井化学株式会社から入手可能）、およびＬＭＰＰ（出光興産株式会社から入手可能）で市販されている。
第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の５〜４０ｗｔ％のすべての個別の値および部分範囲は本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される；例えば、第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の量は、５、１０、１５、２０、２５、３０、または３５ｗｔ％の下限から１０、１５、２０、２５、３０、３５、または４０ｗｔ％の上限までであり得る。例えば、第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の量は、５〜４０ｗｔ％の範囲内であり得るか、または別の方法では、第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の量は、５〜２５ｗｔ％の範囲内であり得るか、または別の方法では、第１プロピレン系ポリマー中のエチレン由来の単位の量は、２０〜４０ｗｔ％の範囲内であり得る。
別の実施形態において、本発明は、フィルムが押出コーティングであり、第１ポリプロピレン系ポリマーが８〜４０ｇ／１０分のＭＦＲを有する以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法に関する。
押出コーティングフィルムで用いられる第１プロピレン系ポリマーの８〜４０ｇ／１０分ＭＦＲのすべての個々の値および部分範囲は本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される；例えば、押出コーティングフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは、８、１０、１４、１８、２４、２８、３２、または３６ｇ／１０分の下限から９、１３、１９、２９、３３または４０ｇ／１０分の上限までであり得る。例えば、押出コーティングフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは８〜４０ｇ／１０分の範囲内であり得るか、または別の方法では、押出コーティングフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは１５〜３５ｇ／１０分の範囲内であり得るか、または別の方法では、押出コーティングフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは８〜２５ｇ／１０分の範囲内であり得る。
別の実施形態において、本発明は、フィルムがキャストフィルムであり、第１ポリプロピレン系ポリマーが３〜４０ｇ／１０分のＭＦＲを有する以外は前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
キャストフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーの３〜４０ｇ／１０分ＭＦＲのすべての個々の値および部分範囲は本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される；例えば、キャストフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは、３、５、８、１０、１４、１８、２４、２８、３２、または３６ｇ／１０分の下限から９、１３、１９、２９、３３または４０ｇ／１０分の上限までであり得る。例えば、キャストフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは３〜４０ｇ／１０分の範囲内であり得るか、または別の方法では、キャストフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは５〜３５ｇ／１０分の範囲内であり得るか、または別の方法では、キャストフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは２０〜４０ｇ／１０分の範囲内であり得る。
別の実施形態において、本発明は、フィルムがインフレーションフィルムであり、第１ポリプロピレン系ポリマーが０．３〜１０ｇ／１０分のＭＦＲを有すること以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
インフレーションフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーの０．３〜１０ｇ／１０分のＭＦＲのすべての個々の値および部分範囲は本明細書中に含まれ、本明細書中で開示されている；例えば、インフレーションフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは、０．３、１、２．３．２、４．４、５、６、７．５、８、７、または９ｇ／１０分の下限から１、３、５、７、または１０ｇ／１０分の上限までであり得る。例えば、インフレーションフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは、０．３〜１０ｇ／１０分の範囲内であり得るか、または別の方法では、インフレーションフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは１．５〜７ｇ／１０分の範囲内であり得るか、または別の方法では、インフレーションフィルムで使用される第１プロピレン系ポリマーのＭＦＲは５〜９ｇ／１０分の範囲内であり得る。
別の実施形態において、本発明は、フィルムが２つの表面薄層と１つのコア層とによって特徴づけられる３つの層を含むこと以外は前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
別の実施形態において、本発明は、フィルムが２つの表面薄層と２つのコア層とによって特徴づけられる４つの層を含むこと以外は前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
別の実施形態において、本発明は、それぞれ２つの表面薄層および３、５または７つのコア層によって特徴づけられる５、７または９つの層を含むこと以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。さらなる実施形態において、本発明は、２つの表面薄層と少なくとも１つのコア層とを含む多層フィルムを提供する。
別の実施形態において、本発明は、フィルムが少なくとも１つの表面薄層と少なくとも１つのコア層との間に配置された少なくとも１つの結合層をさらに含むこと以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。本明細書中で用いられる場合、「結合層（ｔｉｅ ｌａｙｅｒ）」は、多層フィルムの中間層を指し、この場合、中間層は、その中間層の２つの隣接層間の接着を促進することができる。
結合層は、その２つの隣接層間の接着を促進することができる任意の層であり得る。結合層に好適なポリマーのいくつかの非限定的例としては、エチレン／酢酸ビニルコポリマー、エチレン／メチルアクリレートコポリマー、エチレン／ブチルアクリレートコポリマー、および極性基官能化ポリマーが挙げられる。いくつかの実施形態において、結合層の厚さは、総フィルム厚さの約１〜２０％である。総フィルム厚さの約１〜２０％のすべての値および部分範囲が本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される。
別の実施形態において、本発明は、総表面薄層厚さがフィルムの総厚さの４〜４０パーセント（％）を含むこと以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
４〜４０％のすべての個々の値および部分範囲は本明細書中に含まれ、本明細書中で開示される；例えば、総表面薄層厚さは、フィルムの総厚さの４、１０、１５、２０、２５、３０、または３５％の下限からフィルムの総厚さの５、１１、１６、２１、２６、３１、３６または４０％の上限までであり得る。例えば、総表面薄層厚さは、総フィルム厚さの４〜４０％の範囲内であり得るか、または別の方法では、総表面薄層厚さは総フィルム厚さの１４〜２６％の範囲内であり得るか、または別の方法では、総表面薄層厚さは、総フィルム厚さの４〜１６％の範囲内であり得る。
別の実施形態において、本発明は、フィルムが、キャスト押出、インフレーションフィルム押出および押出コーティングからなる群から選択される共押出法によって形成されること以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
別の実施形態において、本発明は、フィルムが、熱、超音波および接着積層からなる群から選択される積層方法によって形成されること以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
本発明の実施形態で用いられるポリマーブレンドは、乾燥ブレンド、配合（ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ）、または溶融混錬（ｍｅｌｔ ｋｎｅａｄｉｎｇ）、溶融ブレンド、および溶媒ブレンドなどの適切な方法によって作製することができる。
本発明のフィルムの実施形態は、従来型製造技術、例えば簡単なバブル押出、二軸配向プロセス（例えばテンターフレーム（ｔｅｎｔｅｒ ｆｒａｍｅ）またはダブルバブル（ｄｏｕｂｌｅ ｂｕｂｂｌｅ）プロセス）、簡単なキャスト／シート押出、共押出、および積層によって作製することができる。従来型の簡単なバブル押出（ｂｕｂｂｌｅ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）プロセス（ホットインフレーションフィルムプロセスとしても知られる）は、例えば、Ｔｈｅ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ， Ｔｈｉｒｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ， Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ， １９８１， Ｖｏｌ． １６， ｐｐ． ４１６−４１７およびＶｏｌ． １８， ｐｐ． １９１−１９２で記載されており、その開示は参照により援用される。米国特許第３，４５６，０４４号（Ｐａｈｌｋｅ）の「ダブルバブル」プロセスで記載されているような二軸配向フィルム製造プロセス、ならびにその開示が参照により援用される、米国特許第４，３５２，８４９号（Ｍｕｅｌｌｅｒ）、米国特許第４，８２０，５５７号および同第４，８３７，０８４号（どちらもＷａｒｒｅｎ）、米国特許第４，８６５，９０２号（Ｇｏｌｉｋｅ ｅｔ ａｌ．）、米国特許第４，９２７，７０８号（Ｈｅｒｒａｎ ｅｔ ａｌ．）、米国特許第４，９５２，４５１号（Ｍｕｅｌｌｅｒ）、ならびに米国特許第４，９６３，４１９号および同第５，０５９，４８１号（どちらもＬｕｓｔｉｇ ｅｔ ａｌ．）で記載されているプロセスも、本発明の新規フィルム構造を作製するために使用することができる。二軸延伸フィルム構造は、例えば延伸ポリプロピレンのために使用されるものなどのテンターフレーム技術によって作製することもできる。
食品包装用途のための他の多層フィルム製造技術は、その開示が参照により援用される、Ｐａｃｋａｇｉｎｇ Ｆｏｏｄｓ Ｗｉｔｈ Ｐｌａｓｔｉｃｓ（Ｗｉｌｍｅｒ Ａ． Ｊｅｎｋｉｎｓ ａｎｄ Ｊａｍｅｓ Ｐ． Ｈａｒｒｉｎｇｔｏｎ （１９９１）， ｐｐ． １９−２７）、および“Ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ Ｂａｓｉｃｓ”（Ｔｈｏｍａｓ Ｉ． Ｂｕｔｌｅｒ， Ｆｉｌｍ Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ Ｍａｎｕａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓ， Ｍａｔｅｒｉａｌｓ， Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ． ｐｐ． ３１−８０ （ＴＡＰＰＩ Ｐｒｅｓｓ （１９９２）より出版））で記載される。
多層フィルムは、３以上の単層フィルムであって、そのそれぞれが例えば、その開示が参照により援用されるＫ． Ｒ． Ｏｓｂｏｒｎ ａｎｄ Ｗ． Ａ． Ｊｅｎｋｉｎｓ ｉｎ “Ｐｌａｓｔｉｃ Ｆｉｌｍｓ， Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｐａｃｋａｇｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”（Ｔｅｃｈｎｏｍｉｃ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．， Ｉｎｃ． （１９９２））で記載されるような管状フィルム（すなわち、インフレーションフィルム技術）またはフラットダイ（フラットダイ）（すなわち、キャストフィルム）を経て別々に製造されるものから得ることができ、この場合、別個のフィルムが、例えば、押出後積層（ｐｏｓｔ−ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）を用いて多層フィルムに形成される。
押出コーティングはフィルムを製造するためのさらに別の技術である。キャストフィルムと同様に、押出コーティングはフラットダイ技術である。本発明のフィルムを、例えば、参照により援用される米国特許第４，３３９，５０７号で記載されるプロセスによる共押出された押出製品の形態で基体上に押出コーティングすることができる。複数の押出機を利用するか、または押出コーティングシステムに様々な基体を数回通すことによって、複数のポリマー層を得ることができる。積層技術は、共押出ステップに加えて、または共押出ステップと組み合わせて用いることもできる。
別の実施形態において、本発明は、本発明のフィルムの１以上の層が、スリップ剤、顔料、繊維、カーボンブラック、鉱油エキステンダー、帯電防止剤、染料、可塑剤、油、ワックス、抗酸化剤、ＵＶ安定剤、着色剤、フィラー、流動助剤（ｆｌｏｗ ａｉｄ）、カップリング剤、架橋剤、界面活性剤、溶媒、ブロッキング防止剤、潤滑剤、かぶり防止剤（ａｎｔｉｆｏｇｇｉｎｇ ａｇｅｎｔ）、核形成剤、難燃剤、およびそれらの組合せからなる群から選択される１以上の成分をさらに含むこと以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
別の実施形態において、本発明は、フィルムが配向前または配向後に架橋触媒の有無を問わず、限定されるものではないが、電子線照射、ベータ線照射、ガンマ線照射、コロナ照射、シラン、過酸化物、アリル化合物およびＵＶ照射をはじめとする当該技術分野で公知の任意の手段によって架橋されること以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。米国特許第６，８０３，０１４号および同第６，６６７，３５１号は、本発明の実施形態で用いることができる電子線照射方法を開示する。
別の実施形態において、本発明は、フィルムの１以上の層またはフィルムを全体として処理に供して、フィルムを例えば一軸または二軸配向させることができること以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリプロピレン系フィルムおよびその作製方法を提供する。
別の実施形態において、本発明は、ポリオレフィン系フィルムが、スチレン−イソプレン−スチレンポリマー、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレンポリマー、スチレン−エチレンプロピレン−スチレン、スチレン−エチレンプロピレン−スチレン−エチレンプロピレン、水素化ポリブタジエンポリマーおよび水素化ポリ−イソプレン／ブタジエンポリマーからなる群から選択される１以上の成分を含む少なくとも１つのコア層をさらに含むこと以外は、前記実施形態のいずれかによる、ポリオレフィン系弾性フィルムおよびその作製方法を提供する。
本発明のフィルムのいくつかの典型的な最終用途としては、食品および家庭用包装、コーティング生地、衛生用フィルム（すなわち、おむつの裏面シート、生理用ナプキンの裏面シート、成人尿漏れ用裏面シートフィルム、個別包装フィルム）、弾性フィルム中の層、ならびに弾性フィルムおよび繊維を有する積層品が挙げられる。
衛生用裏面シート（ｂａｃｋｓｈｅｅｔ）フィルムの場合、機能は、「デバイス中に吸収される流体がユーザーの衣類をびしょ濡れにする」のを防止する目的で米国特許出願公開第２００５０１９２５４９号に記載されているような液体不透過性層として作用することである。本発明のフィルムは、液体不透過性フィルムに作製される場合、従来型ポリエチレンフィルムよりも高弾性率の利点を有する。これによって、依然として同じ機能を果たしつつ、さらに薄いフィルムの代用（基本重量のダウンゲージング（ｄｏｗｎｇａｕｇｉｎｇ）または減少としても知られる）が可能になる。Ｋｅｉｔｈ Ｂｒｅｃｈｔｅｌｓｂａｕｅｒ ｏｆ Ｂｅｒｒｙ Ｐｌａｓｔｉｃｓによって彼の論文 “Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｆｉｌｍ−Ｂａｓｅｄ Ｏｕｔｅｒ Ｃｏｖｅｒ Ｄｅｓｉｇｎｓ ｆｏｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｈｙｇｉｅｎｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ”（ＩＮＳＩＧＨＴ ２０１０ （Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ ＮＣ））で記載されるようなポリプロピレン裏面シートと比較して、刃先損傷は、低い伸長および引裂抵抗のために回復可能性が低い。理論によって拘束されることを意図しないが、引裂抵抗、穿刺抵抗、およびダート衝撃抵抗、ならびに弾性率を組み合わせた本発明のフィルムはＢｒｅｃｈｔｅｌｓｂａｕｅｒによって確認された問題を軽減する。
別の実施形態において、本発明は、２つの表面薄層および少なくとも１つのコア層によって特徴づけられる３層から本質的になるポリプロピレン系フィルムを提供し、ここで、少なくとも１つのコア層は（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下の融点（Ｔｍ）によって特徴づけられる第１プロピレン系ポリマー、ならびに（ｉｉ）ｒＰＰ、ｈＰＰ、およびそれらの組合せからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマーのポリマーブレンドを含み、このフィルムは以下の特性の少なくとも１つを示す：（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化；（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化；（ｅ）２５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤ；（ｆ）４００ｇ以上のダート衝撃抵抗；（ｇ）少なくとも２００００ｐｓｉの２％割線係数（ＭＤ）；および（ｈ）１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺。
別の実施形態において、本発明は、２つの表面薄層および少なくとも１つのコア層によって特徴づけられる少なくとも３つの層を含むポリプロピレン系フィルムを提供し、ここで、少なくとも１つのコア層は、（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下の融点（Ｔｍ）によって特徴づけられる第１プロピレン系ポリマー、ならびに（ｉｉ）ｒＰＰ、ｈＰＰ、およびそれらの組合せからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマーのポリマーブレンドから本質的になり、このフィルムは、以下の特性の少なくとも１つを示す：（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化；（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化；（ｅ）２５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤ；（ｆ）４００ｇ以上のダート衝撃抵抗；（ｇ）少なくとも２００００ｐｓｉの２％割線係数（ＭＤ）；および（ｈ）１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺。
本発明の別の実施形態は、２つの表面薄層および少なくとも１つのコア層によって特徴づけられる３層から本質的になるポリプロピレン系フィルムをさらに提供し、ここで、２つの表面薄層の少なくとも１つは：（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下のＴｍによって特徴づけられる第１プロピレン系ポリマー；ならびに（ｉｉ）ｒＰＰ、ｈＰＰ、およびそれらの組合せからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマーのポリマーブレンドを含み；このフィルムは以下の特性のうちの少なくとも１つを示す：（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化；（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化；（ｅ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比べて１０℃以上のヒートシール開始温度における減少；（ｆ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比べて２０℃以上のホットタック開始温度における減少；（ｇ）２５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤ；（ｈ）４００ｇ以上のダート衝撃抵抗；（ｉ）少なくとも２００００ｐｓｉの２％割線係数（ＭＤ）；ならびに（ｊ）１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺；（ｋ）１３０℃未満のヒートシール開始温度；（ｌ）１３０℃未満のホットタック開始温度；および（ｍ）２Ｎ／ｉｎ超のホットタック強度。
本発明の別の実施形態は、２つの表面薄層および少なくとも１つのコア層によって特徴づけられる少なくとも３つの層を含むポリプロピレン系フィルムをさらに提供し、ここで、２つの表面薄層のうちの少なくとも１つは、（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、第１プロピレン系ポリマーが１１０℃以下のＴｍによって特徴づけられる第１プロピレン系ポリマー；ならびに（ｉｉ）ｒＰＰ、ｈＰＰ、およびそれらの組合せからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマーのポリマーブレンドから本質的になり、このフィルムは以下の特性の少なくとも１つを示す：（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化；（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化；（ｅ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して１０℃以上のヒートシール開始温度における減少；（ｆ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して、２０℃以上のホットタック開始温度における減少；（ｇ）２５ｇ／ｍｉｌ以上の正規化エルメンドルフＭＤ；（ｈ）４００ｇ以上のダート衝撃抵抗；（ｉ）少なくとも２００００ｐｓｉの２％割線係数（ＭＤ）；ならびに（ｊ）１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３以上の穿刺；（ｋ）１３０℃未満のヒートシール開始温度；（ｌ）１３０℃未満のホットタック開始温度；ならびに（ｍ）２Ｎ／ｉｎを超えるホットタック強度。
さらに別の実施形態において、本発明は、ポリプロピレン系フィルムを作製する方法であって、第１プロピレン系ポリマーを選択し；第２プロピレン系ポリマーを選択し；第１および第２プロピレン系ポリマーをブレンドしてポリマーブレンドを形成し；ポリプロピレン系フィルムを形成することから本質的になる方法をさらに提供し、ここで、少なくとも１つの層はブレンドを含み、第１プロピレン系ポリマーは５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含み、第２プロピレン系ポリマーは、ｒＰＰ、ｈＰＰおよびそれらの組合せからなる群から選択される。
以下の実施例は本発明を説明するものであるが、本発明の範囲を制限することを意図するものではない。本発明の実施例は、本発明のフィルムが、限定されるものではないが透明性、強度、剛性、充分な破断伸び（ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ ｔｏ ｂｒｅａｋ）、ホットタック強度、およびヒートシール強度をはじめとする他の望ましいフィルム特性を維持しつつ、１００％ｒＰＰおよび／またはｈＰＰで作製されたフィルムと比較して、改善された靭性を示すことを明示する。
発明例１〜７
発明例１〜３はそれぞれ構造１０％Ａ／８０％Ｂ／１０％Ａを有する共押出された３層フィルムであり、ここで、Ａは、１０ｗｔ％のＶＥＲＳＩＦＹ３３００、８８ｗｔ％のＤｏｗ ＰＰ ＤＳ６Ｅ８２、および２ｗｔ％のブロッキング防止剤（ＡＢ）から作製されたプロピレン系コポリマーである。ＶＥＲＳＩＦＹ３３００は、８ｇ／１０分のＭＦＲ、０．８８８ｇ／ｃｍ３の密度および５ｗｔ％のエチレン由来の単位を有するプロピレン／エチレンコポリマーである。ＶＥＲＳＩＦＹ３３００はＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＤｏｗ ＰＰ ＤＳ６Ｅ８２は、８ｇ／１０分のＭＦＲ、０．９ｇ／ｃｍ３の密度および３．７ｗｔ％のエチレン由来の単位を有するランダムプロピレン／エチレンコポリマーである。ＡＢは、７ｇ／１０分のＭＦＲ、０．９６ｇ／ｃｍ３の密度および０ｗｔ％のエチレン由来の単位を有するＡ． Ｓｃｈｕｌｍａｎ Ｉｎｃ．から入手可能なＰｏｌｙｂａｔｃｈ ＡＢＰＰ−１０である。成分Ｂは、３８ｗｔ％のＶＥＲＳＩＦＹおよび６２ｗｔ％のＤｏｗ ＰＰ ＤＸ５Ｅ６６を含むコポリマーである。Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＤｏｗ ＰＰ ＤＸ５Ｅ６６は、８ｇ／１０分のＭＦＲおよび０．９ｇ／ｃｍ３の密度を有するプロピレンホモポリマーである。発明例１〜３におけるコア層中のエチレンの重量％を変えるために、コア層で利用されるＶＥＲＳＩＦＹの等級を変えた。発明例１はコア層中に９重量％のエチレン由来の単位を含んでいた。発明例２はコア層中に１２重量％のエチレン由来の単位を含んでいた。発明例３はコア層中に１５重量％のエチレン由来の単位を含んでいた。
図１は、約２ｍｉｌのフィルム厚さを有し、老化前の発明例１〜３のそれぞれについての正規化エルメンドルフＭＤおよびＣＤ引裂強度、ダート衝撃抵抗、穿刺ならびにＭＤ２％割線係数を示す。図１において、「ＤＥ３３００」という表記は「ＶＥＲＳＩＦＹ ３３００」を意味する。本明細書中で用いられる場合、「老化前」はフィルムの形成後１５日未満を意味する。図１で示されるように、コア層で使用されるエチレン含有量を増加させることは、ＭＤでのエルメンドルフ引裂、ダート衝撃抵抗およびＭＤでの２％割線係数に対して有意な影響を及ぼす。コアのエチレン含有量を９から１５重量％へ増加させることによって、以下の改善が得られる：（ａ）共押出されたフィルムのＭＤエルメンドルフ引裂を４９ｇ／ｍｉｌから１８１ｇ／ｍｉｌへ増大させ、３００％を超える増加である；（ｂ）共押出されたフィルムのダート衝撃抵抗を４００ｇから６８３ｇまで増加させ、６５％の増加である；そして（ｃ）フィルムの割線係数を４８，０００から３９，０００ｐｓｉまで減少させ、２５％の減少である。他方で、コア層のエチレン含有量を増加させることは、共押出されたフィルムのＣＤエルメンドルフ引裂（５％）および穿刺抵抗（６％）に対して有意な影響を及ぼさない。
発明例４〜７はそれぞれ構造１０％Ａ／８０％Ｂ／１０％Ａを有する共押出された３層フィルムであり、ここで、層Ａは、ＶＥＲＳＩＦＹ３３００、Ｄｏｗ ＰＰ ＤＳ６Ｅ８２、およびブロッキング防止剤（ＡＢ）から作製されたプロピレン系コポリマーである。層Ｂは発明例１〜３に関連して前述したとおりである。３２ｗｔ％から４５ｗｔ％のフィルム中の総ＶＥＲＳＩＦＹ３３００含有量に対応して、層Ｃ中のＶＥＲＳＩＦＹ３３００の量を１０ｗｔ％から７５ｗｔ％まで変化させた。発明例４は、１０ｗｔ％のＶＥＲＳＩＦＹ３３００由来の単位、８８ｗｔ％のＤｏｗ ＰＰ ＤＳ６Ｅ８２由来の単位、および２ｗｔ％のＡＢ由来の単位をそれぞれの表面薄層中に含有する。発明例５は、２５ｗｔ％のＶＥＲＳＩＦＹ３３００由来の単位、７３ｗｔ％のＤｏｗ ＰＰ ＤＳ６Ｅ８２由来の単位、および２ｗｔ％のＡＢ由来の単位をそれぞれの表面薄層中に含有する。発明例６は、５０ｗｔ％のＶＥＲＳＩＦＹ３３００由来の単位、４８ｗｔ％のＤｏｗ ＰＰ ＤＳ６Ｅ８２由来の単位、および２ｗｔ％のＡＢ由来の単位をそれぞれの表面薄層中に含有する。発明例７は、７５ｗｔ％のＶＥＲＳＩＦＹ３３００由来の単位、２３ｗｔ％のＤｏｗ ＰＰ ＤＳ６Ｅ８２由来の単位、および２ｗｔ％のＡＢ由来の単位をそれぞれの表面薄層中に含有する。
図２は、約２ｍｉｌのフィルム厚さを有し、老化前の発明例４〜７のそれぞれの正規化エルメンドルフＭＤおよびＣＤ引裂強度、ダート衝撃抵抗、穿刺ならびにＭＤ２％割線係数を示す。図２において、「ＤＥ３３００」という表記は「ＶＥＲＳＩＦＹ３３００」を意味する。本明細書中で用いられる場合、「老化前」は、フィルムの形成後１５日未満を意味する。各表面薄層のエチレン含有量を２５ｗｔ％から５０ｗｔ％まで増大させることによって、約８６％の共押出されたフィルムのＭＤエルメンドルフ引裂の増加が得られる。ＶＥＲＳＩＦＹ３３００由来の単位の重量％が１０から７５ｗｔ％まで増加するにつれ、穿刺抵抗は１５０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３から２２０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３まで増加した。ＶＥＲＳＩＦＹ３３００含有量を１０ｗｔ％から７５ｗｔ％まで増加させる際に、２％ＭＤ割線係数が約１８％減少した。表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ３３００量の範囲にわたってダート衝撃抵抗およびＣＤエルメンドルフ引裂で変化はほとんど観察されなかった。
図２に示すのと同じ組成およびフィルム厚さを有する共押出された発明例４〜７のフィルムのヒートシールおよびホットタック特性に対する表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ３３００含有量増加の影響を、それぞれ図３および４に示す。図３は、表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ３３００含有量を１０％から７５％まで増加させることによって、ヒートシール開始温度が１２０℃から１１０℃まで２ｌｂ・ｆ／ｉｎで約１０℃減少することを示す；一方、ヒートシール強度では有意な変化は観察されず、平均ピークロードは約１６０℃で約７ｌｂｆ／ｉｎである。同様に、図４は、表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ３３００含有量が増加するにつれて、ホットタック開始温度が約２０℃減少することを示す。ホットタック強度は各表面薄層中２５％ＶＥＲＳＩＦＹ３３００で最適値を達成し、８Ｎ／ｉｎに達する。各表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ３３００の量とは関係なく、ピークホットタック強度は１３０℃で起こる。
発明例１〜７フィルムを下記表１で示される条件にしたがって共押出する。
Figure 0006113271
予測的発明例Ａ〜Ｇ、弾性フィルム
連続共押出を実施して、ポリプロピレンの２つの外層およびスチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＩＳ）のコアエラストマー層を有する３層積層品を調製する。２インチ（５．１ｃｍ）スクリュー径のＢＥＲＬＹＮ押出機を使用してエラストマー層（ＫＲＡＴＯＮ １１０７、Ｋｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ Ｉｎｃ．から入手可能）を供給し、そしてＢＲＡＢＥＮＤＥＲ１．２５インチ（３．１８ｃｍ）スクリュー径押出機（Ｃ． Ｗ． Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ， Ｉｎｃ．， ＮＪから入手可能）を使用して、７０％Ｄｏｗ ＰＰ ＤＸ５Ｅ６６および３０％ＶＥＲＳＩＦＹ３４０１（８ｇ／１０分のＭＦＲ、０．８５８ｇ／ｃｍ３の密度および１５ｗｔ％のエチレン由来の単位を有する）（どちらもＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｍｉｄｌａｎｄ， ＭＩから入手可能）のブレンドをフィードブロック（ＣＬＯＥＲＥＮ， Ｉｎｃ．製）中に供給し、そして単一マニホールド幅１８インチ（４６ｃｍ）フィルムダイを通して押し出す。フィルムを表２で記載されるように、６０°Ｆ（１６℃）キャストロール上に１４．７ｆｔ／分（５０９ｃｍ／分）にて様々なトータルキャリパー（ｔｏｔａｌ ｃａｌｉｐｅｒ）でキャストする。様々な外層厚さのフィルムを調製する。
フィルムは、一般的に約６５０％であるその破断点のすぐ手前まで各試料をまず手で一軸延伸し、試料を解放し、そして回復を観察することによって、緩和について試験する。初期延伸後の回復を次いで、瞬間回復（Ｉ）、経時的な低速回復（ｓｌｏｗ ｒｅｃｏｖｅｒｙ）（Ｔ）、回復に必要な熱（Ｈ）および永久ひずみ（Ｐ）、すなわち顕著な回復なしに分類する。予測的結果を下記表２に示す。
積層品のテクスチャーを回復後に視覚および手触りの両方で評価し、微細（Ｆ）、中程度（Ｍ）、粗い（Ｃ）または平滑（テクスチャーは識別されない）に分類される。テクスチャーはまた、試料Ｂ、ＣおよびＥにおいて試料の周期性（ひだ間の距離）によって客観的に測定した。
試料をさらに、試料の再伸長（ｒｅｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ）に際した幅における変化％として表されるネッキング特性（ｎｅｃｋｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）についても試験する。一般的に、表面薄層厚さが減少し、コア対表面薄層厚さ比が上昇する際にネッキングが増加したので、ネッキングはこれらの試料のどれについても顕著ではない。
周期性およびＣ．Ｏ．Ｆ．も試料Ｂ、ＣおよびＤについて示され、どちらもコア／表面薄層厚さ比に反比例する。試料の元のＣ．Ｏ．Ｆ．は３．８超であり、したがって微細構造化（ｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｉｎｇ）はＣ．Ｏ．Ｆ．の顕著な全体的減少をもたらした。
理論によって限定されることを意図しないが、ＶＥＲＳＩＦＹが１００％ＤＸ５Ｅ６６と比較して７０％Ｄｏｗ ＰＰ ＤＸ５Ｅ６６および３０％ＶＥＲＳＩＦＹ ３４０１ブレンドで弾性率を減少させる能力は、ＳＩＳのリトラクト（ｒｅｔｒａｃｔ）の傾向に対する抵抗を低くすることによって、伸長後の積層品のより高い回復を可能にすると考えられる。これは、最終用途において弾性性能（ｅｌａｓｔｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）を増強し、ひだのテクスチャーを微細（低周期性）にし、摩擦係数（Ｃ．Ｏ．Ｆ．）を低くすると考えられる。
Figure 0006113271
試験方法
試験方法には以下のものが含まれる：
ＭＦＲ（メルトフローレート）
ＭＦＲをＡＳＴＭ Ｄ１２３８にしたがって、２３０℃にて２．１６ｋｇで測定した。
エルメンドルフＭＤ引裂強度およびＣＤ引裂強度
ＭＤ引裂強度およびＣＤ引裂強度をＡＳＴＭ Ｄ１９２２にしたがって測定した。ＭＤは、フィルムの機械方向に平行に実験を実施することを意味する。ＣＤは、フィルムの横方向に平行に実験を実施したことを意味する。
透明性
透明性はＡＳＴＭ Ｄ１７４６にしたがって測定した。
曇り度
曇り度はＡＳＴＭ Ｄ１００３にしたがって測定した。
光沢
光沢はＡＳＴＭ Ｄ−２４５７にしたがって測定した。
ヒートシール
ヒートシールはＡＳＴＭ Ｆ−８８にしたがって測定した。
ダート衝撃強度
ダート衝撃強度はＡＳＴＭ Ｄ１７０９にしたがって測定した。
ＭＤ２％割線係数
ＭＤ２％割線係数はＡＳＴＭ Ｄ８８２にしたがって測定した。
穿刺強度
穿刺強度を、ＳＩＮＴＥＣＨ ＴＥＳＴＷＯＲＫＳ ＳＯＦＴＷＡＲＥ Ｖｅｒｓｉｏｎ ３．１０を用いてＩＮＳＴＲＯＮ Ｍｏｄｅｌ ４２０１で測定した。標本サイズは「６ｉｎ×６ｉｎ」であり、４回測定を行って、平均穿刺値を決定した。フィルムをフィルム製造後４０時間、およびＡＳＴＭ制御実験室（２３℃および５０％相対湿度）中で少なくとも２４時間調整した。直径４インチの円形試料ホルダーを有する「１００ｌｂ」ロードセルを使用した。穿刺プローブは、「７．５インチの最大移動長さ（ｔｒａｖｅｌ ｌｅｎｇｔｈ）」で「直径１／２インチ」の研磨ステンレス鋼ボール（２．５”ロッド上）である。ゲージ長はなく、プローブは、標本と触れないでできる限り近接させた（プローブが標本に触れるまでプローブを上昇させることによってプローブをセットした）。次いで、プローブを標本に触れなくなるまで徐々に下げた。次いで、クロスヘッドをゼロにセットした。最大移動距離を考慮して、距離は約０．１０インチである。クロスヘッド速度は１０インチ／分であった。厚さを標本の中央で測定した。フィルムの厚さ、移動したクロスヘッドの距離、およびピークロードを使用して、ソフトウェアにより穿刺を決定した。各標本後に「ＫＩＭ−ＷＩＰＥ」を使用して穿刺プローブをクリーニングした。
ホットタック強度
ホットタック強度をＡＳＴＭ Ｆ １９２１、方法Ｂにしたがって測定した。試験標本は幅１インチであり、ＡＳＴＭ Ｅ １７１によって特定されるようにして調整した。
さらなる図
図５は、図５で示されるように、コア層中で使用されるＶＥＲＳＩＦＹの種類のみが互いに異なる３層フィルム（Ａ／Ｂ／Ａ）について機械方向および横方向でエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示す。どの場合でも、両方向におけるエルメンドルフ引裂は時間とともに減少する。コア層で使用されるＶＥＲＳＩＦＹのエチレン含有量とは無関係に、ＭＤでのエルメンドルフ引裂は１７０日後に約４０％減少する（図５ａ）。これは、第１．１節ですでに考察したように、老化後でさえも、最高のエチレン含有量のＶＥＲＳＩＦＹを有する共押出（ｃｏｅｘ）構造についてさらに高いＭＤ引裂きとなる。横方向の場合は、すでに考察したように、ＶＥＲＳＩＦＹ中のエチレン含有量のエルメンドルフ引裂に対する初期効果はないが、老化すると影響が観察される（図５ｂ）。コア層中最低エチレン含有量（９％）を有する共押出フィルムのＣＤエルメンドルフ引裂は、１７０日でその初期値の約７０％の大きな減少を示す。さらに高いエチレン含有量値（１２および１５％）を有するフィルムについて、ＣＤでのエルメンドルフ引裂における減少は有意ではなく、１７０日で１０％〜２０％の範囲内である。両方向でのエルメンドルフ引裂は１５０日後で一定のままであるように見える。
図６は、表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ ＤＥ３３００のパーセンテージが互いに異なる３層フィルムの機械方向および横方向でのエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示し、パーセンテージをそれぞれＤＥ３３００の１０％〜２５％から５０％〜７５％まで増加させ、したがって、ＶＥＲＳＩＦＹの総量を３２％から４５％まで増加させる。予想どおりに、どの場合でも、両方向でのエルメンドルフ引裂は時間とともに減少する。ＭＤエルメンドルフ引裂における経時変化は、２５％より高い含有量について、表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹの量の増加とともに減少する（図６ａ）。老化後のＭＤ引裂きにおける変化は、表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ含有量を１０％から７５％まで増加させることによって、５８％から２４％まで減少させることができ、したがって、第１．１節ですでに考察したように、表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ含有量が高いほど、高いＭＤ引裂値を得ることができる。老化後、２５％より低い含有量で、ＶＥＲＳＩＦＹは、最終エルメンドルフ引裂値がｒＰＰ（３７ｇ／ｍｉｌ）およびｈＰＰ（３０ｇｒ／ｍｉｌ）のものと非常に近接しているので、ポリプロピレンをあまり変えない。横方向の場合もエルメンドルフ引裂は経時的に減少するが、変化は機械方向の引裂きについて観察されるほど顕著ではない（図６ｂ）。ＭＤ引裂きについて観察されるように、ＣＤエルメンドルフ引裂における経時変化は、表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹの量の増加とともに減少する。この場合、老化後のＣＤ引裂きにおける変化は、表面薄層中のＶＥＲＳＩＦＹ含有量を１０％から７５％まで増加させることによって、約２５％から８％まで減少させることができる。
キャストフィルムにおけるエルメンドルフ引裂強度は時間とともに減少し、これはインフレーションフィルムでも観察された。老化効果は、ポリプロピレンの低速結晶化によって説明することができる；その効果は、キャストフィルムプロセスの間に起こる機械方向での高い配向のために、ＣＤ引裂きに対してよりも、ＭＤ引裂きに対する方がより重大である。ＰＥ／ＰＰ／ＰＥインフレーションフィルムと置換するために、老化後のＭＤエルメンドルフ引裂の匹敵する値は全構造中のＶＥＲＳＩＦＹ ＤＥ３３００の含有量が少なくとも４５％である場合にのみ得ることができる。ＣＤエルメンドルフ引裂における変化はそれほど重大でないが、９重量％より高いエチレン含有量を有するＶＥＲＳＩＦＹだけで、長時間にわたる引裂きは、インフレーションフィルムについての仕様より低くならない。
図７ａは、ｈＰＰまたはｒＰＰ中５０％までＶＥＲＳＩＦＹを添加することの、機械方向における正規化エルメンドルフ引裂に対する影響を説明する。９または１２ｗｔ％エチレンのいずれかを有する５０％ＶＥＲＳＩＦＹの添加は、ｈＰＰの引裂抵抗を大幅に増加させる。１２ｗｔ％エチレン含有量で、機械方向におけるｈＰＰエルメンドルフ引裂は３０ｇ／ｍｉｌから３００ｇ／ｍｉｌまで増加し、増加はほぼ９００％であるのに対して、９ｗｔ％エチレン含有量では、ほぼ７００％の増加が得られる。同様の傾向を受けて、５０％ＶＥＲＳＩＦＹをｒＰＰに添加すると、その引裂抵抗が約５００％増加する。５０％を超えるＤＰ３２００をＰＰ中に添加することによって引裂抵抗がさらに増加する可能性は低い。なぜなら、得られる最大引裂値は、全部ＤＰ３２００で作られたフィルムの最大引裂き値に非常に近いからである。他方では、ｒＰＰをマトリックスとして使用し、そしてさらに高いエチレン含有量のＶＥＲＳＩＦＹ（ＤＥ３３００）を修飾剤として使用する場合、添加されるＶＥＲＳＩＦＹのパーセンテージが低いほど有効になる。この場合、わずか２５％のＤＥ３３００をｒＰＰ中に添加することによって、ｈＰＰをマトリックスとして使用する場合は７５％しか増加しないのに対して、すでに３００％の引裂きの増加が得られる。一般的に、ＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドはｒＰＰ／ｈＰＰブレンドと比較した場合に、より高い引裂き抵抗値を示し、引裂値における差異は５０％の修飾剤含有量で最も顕著であり、ＶＥＲＳＩＦＹでの引裂値はｒＰＰで得られるものよりもほぼ１０倍高く、これはおそらくは商業的ランダムポリプロピレン中の低いエチレン含有量（５．７％）が原因である。ＶＥＲＳＩＦＹをｈＰＰまたはｒＰＰのいずれかに添加することによって得られるエルメンドルフ引裂の最大値は１００％ＬＬＤＰＥで得られるよりも低く、約３０％である。
同様に、図７ｂで観察されるように、ＶＥＲＳＩＦＹをｈＰＰまたはｒＰＰ中に添加することによって横方向の引裂も増加する。この場合、４５％のＶＥＲＳＩＦＹを添加すると、ｈＰＰ引裂が６０ｇ／ｍｉｌから約６６０ｇ／ｍｉｌの最大値まで増加する。ｒＰＰに関して、最大引裂抵抗は、わずか２５％のＶＥＲＳＩＦＹで得られ、増加は２３０ｇ／ｍｉｌから約７００ｇ／ｍｉｌである。したがって、横方向で高い引裂き抵抗を得るために、ＶＥＲＳＩＦＹのｒＰＰへの添加は、ｈＰＰへの添加よりも有効である。どちらの場合でも、最大横方向引裂値はＤＰ３２００のモノリスフィルムの最大横方向引裂き値と非常に近い。機械方向引裂について観察されるように、ＶＥＲＳＩＦＹはｈＰＰ引裂をｒＰＰよりも有効に増加させる。これはおそらくは商業的ｒＰＰ中のより低いエチレン含有量のよるものである。横方向引裂について、ＶＥＲＳＩＦＹをｈＰＰまたはｒＰＰのいずれかに添加することによって得られる最大値は、１００％ＬＬＤＰＥで得られるものよりも４０％高い。
ポリプロピレンキャストフィルムの穿刺抵抗におけるＶＥＲＳＩＦＹ添加の影響を図８にまとめる。５０％までのＶＥＲＳＩＦＹをｈＰＰ中に添加すると、穿刺抵抗が１２０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３から１４０ｆｔ・ｌｂ／ｉｎ３まで約２０％増加する。
図９は、ｈＰＰまたはｒＰＰ中のＶＥＲＳＩＦＹ含有量を増加させると、ダート抵抗が有意に増加することを示す；ＶＥＲＳＩＦＹ中のエチレン含有量が増加するにつれ、より高い改善が観察される。９％のエチレン含有量を有するＶＥＲＳＩＦＹ５０％を添加することによって、ｈＰＰフィルムのダート抵抗が１００％増加し、一方、１２％のエチレン含有量を有する同じ量のＶＥＲＳＩＦＹを添加することによって、ｈＰＰのダート抵抗は約２６０％まで増加する。
ＶＥＲＳＩＦＹのｈＰＰ中への添加は、機械方向におけるｈＰＰの２％割線係数を直線的に減少させる（図１０）。５０％ＤＰ３３００をｈＰＰ中に添加することによって、その２％割線係数が、８９，０００ｐｓｉから３１，０００ｐｓｉまで６５％減少する。５０％ｒＰＰをｈＰＰ中に添加することによって、その係数は２７％しか減少しない。５０％ＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドの係数は、ＬＬＤＰＥの係数よりも少なくとも３０％高い。
図１１は、ＰＰ／ＶＥＲＳＩＦＹ単層キャストフィルムの光学特性を示す。９％のエチレン含有量を有するＶＥＲＳＩＦＹのＰＰ中への添加は、ｈＰＰまたはｒＰＰの光学特性を有意に変更しない。ｈＰＰの場合、透明性および光沢は若干、それぞれ約３および１％減少する；曇り度は約１％増加する。他方では、さらに高いエチレン含有量（１２ｗｔ％）を有するＶＥＲＳＩＦＹの添加はＰＰの光学特性にとって有害となる。ｈＰＰブレンドについて、３５％ＶＥＲＳＩＦＹ３３００の添加は、ホモポリマーの光学特性を有意に減少させる；透明性および光沢はそれぞれ約１４および２７％減少する；曇り度は約１０％増加する；ＶＥＲＳＩＦＹの量を５０％までさらに増加させることによって、３５％で得られるよりも有意に低い光学特性が得られる。ＤＰ３３００およびランダムポリプロピレンのブレンドについて同様の傾向が観察される；しかしながら、ＤＰ３３００ブレンドの最良の光学特性（ｏｐｔｉｃｓ）は、ｒＰＰ中にわずか２５％を添加することによって得られる。対照的に、ｈＰＰの光学特性は、ｒＰＰ中の低いエチレン含有量のために、ｒＰＰを５０％まで添加しても維持される。ＬＬＤＰＥはｒＰＰに匹敵する光学特性を有する。
要約すれば、ＰＰ／ＶＥＲＳＩＦＹブレンドの光学特性は９重量％のエチレン含有量を有するＶＥＲＳＩＦＹを使用することによって最適化される；１２重量％エチレン含有量のＶＥＲＳＩＦＹを添加することはＰＰの光学特性にとって有害となる。ＬＬＤＰＥに類似した光学特性がＰＰ／ＶＥＲＳＩＦＹ ＤＰ３２００で得られる。
図１２および１３は、それぞれＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドおよびＶＥＲＳＩＦＹ／ｒＰＰブレンドのエルメンドルフ引裂に対する老化の影響を示す。共押出フィルムの場合で観察されるように、エルメンドルフ引裂はすべてのブレンドについて時間とともに減少し、変化は横方向においてよりも機械方向においての方が顕著である。
３５％ＶＥＲＳＩＦＹ含有量までのＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドは長時間にわたり３５ｇｒ／ｍｉｌ未満のＭＤ引裂値を示す（図１２ａ）。４５％ＶＥＲＳＩＦＹ含有量を有するブレンドでさえも、ＭＤ引裂の大幅な減少を示し、４２日後に５０ｇｒ／ｍｉｌに達する。５０／５０ＶＥＲＳＩＦＹ／ｈＰＰブレンドは２００ｇｒ／ｍｉｌを超える初期ＭＤ引裂値を示すが、５０％ＶＥＲＳＩＦＹＤＰ３２００でさえも、７０日にわたってＭＤ引裂において７０％の変化が観察される。５０％のさらに高いエチレン含有量のＶＥＲＳＩＦＹＤＥ３３００（１２重量％、エチレン）だけで、ＭＤ引裂は長時間にわたって比較的一定に維持され、１００日後に２０％の変化しか示さず、ＭＤ引裂値を２００ｇｒ／ｍｉｌより高く維持する。同様に、５０％未満のＶＥＲＳＩＦＹ含有量を有するｈＰＰブレンドは、５０％のものよりも横方向の引裂でより有意な減少を示す（図１２ｂ）。長時間にわたって、２５％ＶＥＲＳＩＦＹを有するブレンドは、ＶＥＲＳＩＦＹの等級に関係なく、１００％ホモポリマーと比較して、エルメンドルフ引裂において有意な改善を示さない；すべての値は１００ｇｒ／ｍｉｌより低い。ｈＰＰ中３５％および４５％ＶＥＲＳＩＦＹＤＰ３２００を有するブレンドは、より高い初期引裂値を示すが、どちらの場合においても、経時的な降下は有意であり、２４日後でそれぞれ２０％および３２％である。５０／５０ＶＥＲＳＩＦＹｒＰＰブレンドは時間とともにＣＤ引裂値で最小の変化を示し、ＶＥＲＳＩＦＹＤＥ３３００を有するブレンドは４５０ｇｒ／ｍｉｌ付近で一定である。
ＶＥＲＳＩＦＹとホモポリマーポリプロピレンとのブレンドと同様に、ランダムポリプロピレンとのブレンドはエルメンドルフ引裂において同じ経時的傾向に従う（図１３）。機械方向で、ランダムポリプロピレンはホモポリマーよりも重要な利点をもたらさず、引裂値は酷似している。横方向で、２４日後の２５および５０％ＶＥＲＳＩＦＹを含むブレンド間の引裂きにおける変化は、前述のすべての他の場合のように顕著には異ならない。５０／５０ブレンドについて、減少は１０％の範囲内であり、一方、２５／７５ブレンドでは減少は２０％の範囲内である。
本発明は、その精神および本質的な特質から逸脱することなく他の形態で具体化することができ、したがって、本発明の範囲を示すものとして、前記明細書ではなく、添付の特許請求の範囲を参照すべきである。
以下に、本願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

［１］ ２つの表面薄層と少なくとも１つのコア層とによって特徴づけられる少なくとも３つの層を含むポリプロピレン系フィルムであって、
前記少なくとも１つのコア層が：
（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）５〜２０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下の融点（Ｔｍ）によって特徴づけられる第１プロピレン系ポリマー、ならびに
（ｉｉ）ｒＰＰおよびｈＰＰからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマー
のポリマーブレンドを含み、
前記フィルムが以下の特性：
（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化；
（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；
（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；および
（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化
の少なくとも１つを示す、フィルム。
［２］
２つの表面薄層と少なくとも１つのコア層とによって特徴づけられる少なくとも３つの層を含むポリプロピレン系フィルムであって、
前記２つの表面薄層の少なくとも１つが：
（ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下のＴｍによって特徴づけられる第１プロピレン系ポリマー；ならびに
（ｉｉ）第２プロピレン系ポリマー
のポリマーブレンドを含み；
ここで、前記フィルムが以下の特性：
（ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化；
（ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；
（ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；
（ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化；
（ｅ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して１０℃以上のヒートシール開始温度における減少；および
（ｆ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムと比較して２０℃以上のホットタック開始温度における減少
の少なくとも１つを示す、フィルム。
［３］
前記フィルムが押出コーティングであり、前記第１ポリプロピレン系ポリマーが８〜４０ｇ／１０分のＭＦＲを有する、［１］〜［２］のいずれかに記載のポリプロピレン系フィルム。
［４］
前記フィルムがインフレーションフィルムであり、前記第１ポリプロピレン系ポリマーが０．３〜１０ｇ／１０分のＭＦＲを有する、［１］〜［３］のいずれかに記載のポリプロピレン系フィルム。
［５］
前記フィルムが、２つの表面薄層と１つのコア層とによって特徴づけられる３つの層を含む、［１］〜［４］のいずれかに記載のポリプロピレン系フィルム。
［６］
前記フィルムが、２つの表面薄層と２つのコア層とによって特徴づけられる４つの層を含む、［１］〜［５］のいずれかに記載のポリプロピレン系フィルム。
［７］
前記フィルムが、２つの表面薄層と３つのコア層とによって特徴づけられる５つの層を含む、［１］〜［６］のいずれかに記載のポリプロピレン系フィルム。
［８］
少なくとも１つの表面薄層と少なくとも１つのコア層との間に配置された少なくとも１つの結合層をさらに含む、［１］〜［７］のいずれかに記載のポリプロピレン系フィルム。
［９］
全表面薄層厚さが前記フィルムの全厚さの４〜４０パーセントである、［１］〜［８］のいずれかに記載のポリプロピレン系フィルム。
［１０］
［１］〜［９］のいずれかに記載のポリプロピレン系フィルムを作製する方法であって：
第１プロピレン系ポリマーを選択し；
第２プロピレン系ポリマーを選択し；
前記第１および第２プロピレン系ポリマーをブレンドしてポリマーブレンドを形成し；
少なくとも１つの層が前記ブレンドを含む前記ポリプロピレン系フィルムを形成することを含み、
ここで、前記第１プロピレン系ポリマーは５〜４０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含み、前記第２プロピレン系ポリマーは、ｒＰＰ、ｈＰＰおよびそれらの組合せからなる群から選択される、方法。
［１１］
前記フィルムが、キャスト押出、押出吹込および押出コーティングからなる群から選択される共押出法によって形成される、［１０］記載の方法。
［１２］
前記フィルムが、熱、超音波および接着積層からなる群から選択される積層方法によって形成される、［１０］記載の方法。
［１３］
［１］〜［９］のいずれかに記載のプロピレン系フィルムを含む、物品。
［１４］
前記物品が、食品包装、家庭用包装、コーティング生地、弾性フィルムおよび繊維からなる群から選択される、［１３］記載の物品。
［１５］
前記物品が衛生用フィルムである、［１３］記載の物品。

Claims (5)

  1. ポリプロピレン系フィルムであって：
    ２つの表面薄層と少なくとも１つのコア層とによって特徴づけられる少なくとも３つの層を含み、
    前記少なくとも１つのコア層が：
    （ｉ）（Ａ）少なくとも６０重量パーセント（ｗｔ％）のプロピレン由来の単位、および（Ｂ）１０〜２０ｗｔ％のエチレン由来の単位を含む第１プロピレン系ポリマーであって、１１０℃以下の融点（Ｔｍ）によって特徴づけられる第１プロピレン系ポリマー、ならびに
    （ｉｉ）ｒＰＰおよびｈＰＰからなる群から選択される第２プロピレン系ポリマー
    のポリマーブレンドを含み、
    ここで、前記フィルムが以下の特性：
    （ａ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１００％以上のエルメンドルフ引裂ＭＤにおける変化；
    （ｂ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して６０％以上のダート衝撃抵抗における変化；
    （ｃ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して１５％以上の２％割線係数における変化；および
    （ｄ）ｒＰＰ、ｈＰＰまたはそれらの組合せから本質的になるポリプロピレンのみを含む３層フィルムに対して４０％以上の穿刺抵抗における変化
    の少なくとも１つを示す、フィルム。
  2. 前記フィルムが押出コーティングであり、前記第１プロピレン系ポリマーが８〜４０ｇ／１０分のＭＦＲを有する、請求項１記載のポリプロピレン系フィルム。
  3. 前記フィルムがインフレーションフィルムであり、前記第１プロピレン系ポリマーが０．３〜１０ｇ／１０分のＭＦＲを有する、請求項１記載のポリプロピレン系フィルム。
  4. 前記フィルムが、２つの表面薄層と３つのコア層とによって特徴づけられる５つの層を含む、請求項１記載のポリプロピレン系フィルム。
  5. 少なくとも１つの表面薄層と少なくとも１つのコア層との間に配置された少なくとも１つの結合層をさらに含む、請求項１記載のポリプロピレン系フィルム。
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