JP6691154B2 - 膨張可能なグラファイトを含有する熱可塑性膜 - Google Patents
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Description
本願は、参照により本明細書に組み込まれる、２０１３年３月１３日出願の米国非仮出
願第１３／７９９，７６３号及び２０１２年１１月１６日出願の米国仮出願第６１／７２
７，３５４号の利益を主張する。
願第１３／７９９，７６３号及び２０１２年１１月１６日出願の米国仮出願第６１／７２
７，３５４号の利益を主張する。
本発明の実施形態は、膨張可能なグラファイトを含有する熱可塑性組成物、及びルーフ
ィング膜におけるこれらの組成物の使用に関する。
ィング膜におけるこれらの組成物の使用に関する。
平屋根又は緩勾配屋根は多くの場合、ポリマー膜で被覆される。技術的に有用であるた
めに必要とされる機械的特性を有する膜の中で一般的なものは、ＥＰＤＭゴムで調製され
た熱硬化性膜、又はエチレン−プロピレン反応器コポリマー若しくはポリエチレン及びポ
リプロピレンのブレンドで調製された熱可塑性膜である。これらの膜は典型的には、膜に
有利な機械的特性を提供するカーボンブラック及び／又は無機充填剤を含有する。
めに必要とされる機械的特性を有する膜の中で一般的なものは、ＥＰＤＭゴムで調製され
た熱硬化性膜、又はエチレン−プロピレン反応器コポリマー若しくはポリエチレン及びポ
リプロピレンのブレンドで調製された熱可塑性膜である。これらの膜は典型的には、膜に
有利な機械的特性を提供するカーボンブラック及び／又は無機充填剤を含有する。
多くの屋根、特に平屋根又は緩勾配屋根は、ポリマー膜で被覆される。これらの用途で
使用されるポリマー膜は、熱硬化性膜及び熱可塑性膜の両方を含む。例示的な熱硬化性膜
は、ＥＰＤＭゴムを含む。熱可塑性膜は、ＰＶＣ膜及びオレフィン系熱可塑性膜を含む。
オレフィン系熱可塑性膜は、製造を促進する、膜を押し出す能力、及び屋根表面上に連続
的な水障壁を形成するために膜を熱溶接する能力を含む、特有の利点を提供する。
使用されるポリマー膜は、熱硬化性膜及び熱可塑性膜の両方を含む。例示的な熱硬化性膜
は、ＥＰＤＭゴムを含む。熱可塑性膜は、ＰＶＣ膜及びオレフィン系熱可塑性膜を含む。
オレフィン系熱可塑性膜は、製造を促進する、膜を押し出す能力、及び屋根表面上に連続
的な水障壁を形成するために膜を熱溶接する能力を含む、特有の利点を提供する。
オレフィン系膜は炭化水素含有量が多いため、それらは、業界及び政府の火炎及び／又
は燃焼基準に合格するために、かなりの難燃剤を必要とする場合がある。これらの難燃剤
の使用は、費用及び機械的特性の損失を含む、いくつかの欠点を有する可能性がある。
は燃焼基準に合格するために、かなりの難燃剤を必要とする場合がある。これらの難燃剤
の使用は、費用及び機械的特性の損失を含む、いくつかの欠点を有する可能性がある。
本発明の実施形態は、第１の熱可塑性の第１の層と、第２の熱可塑性層とを含む、多層
膜を提供し、この第２の層は、膨張可能なグラファイトを含む。
膜を提供し、この第２の層は、膨張可能なグラファイトを含む。
本発明の実施形態は、その中に膨張可能なグラファイトを分散させた少なくとも１つの
熱可塑性層を含む、多層熱可塑性膜を提供する。
熱可塑性層を含む、多層熱可塑性膜を提供する。
本発明の実施形態は、熱可塑性マトリクス内に分散した膨張可能なグラファイトを含む
熱処理可能な組成物の発見に、少なくとも部分的に基づく。これらの組成物が、とりわけ
ルーフィング膜及びジオメンブレンとして有用である、多層シングルプライ膜の１つ以上
の層を製造するために使用され得ることが有利に発見されている。
熱処理可能な組成物の発見に、少なくとも部分的に基づく。これらの組成物が、とりわけ
ルーフィング膜及びジオメンブレンとして有用である、多層シングルプライ膜の１つ以上
の層を製造するために使用され得ることが有利に発見されている。
＜膨張可能なグラファイト＞
１つ以上の実施形態において、膨張可能なフレークグラファイト、膨張フレークグラフ
ァイト、又は膨張可能なフレークとも称され得る膨張可能なグラファイトは、インターカ
ラント（intercallant）材料がグラファイト結晶又は粒子のグラファイト層間に含まれる
、インターカレートしたグラファイトを含む。インターカラント材料の例としては、ハロ
ゲン、アルカリ金属、硫酸塩、硝酸塩、種々の有機酸、塩化アルミニウム、塩化第二鉄、
他の金属ハロゲン化物、硫化ヒ素、及び硫化タリウムが挙げられる。本発明のある特定の
実施形態において、膨張可能なグラファイトは、非ハロゲン化インターカラント材料を含
む。ある特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、重硫酸グラファイトとも
称される硫酸塩インターカラントを含む。当該技術分野において既知のように、重硫酸塩
インターカレーションは、硫酸、及び硫酸塩インターカレーションを触媒する働きをする
他の酸化剤で、高結晶質の天然フレークグラファイトを処理することによって達成される
。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なフレークグラファイト、膨張フレークグラフ
ァイト、又は膨張可能なフレークとも称され得る膨張可能なグラファイトは、インターカ
ラント（intercallant）材料がグラファイト結晶又は粒子のグラファイト層間に含まれる
、インターカレートしたグラファイトを含む。インターカラント材料の例としては、ハロ
ゲン、アルカリ金属、硫酸塩、硝酸塩、種々の有機酸、塩化アルミニウム、塩化第二鉄、
他の金属ハロゲン化物、硫化ヒ素、及び硫化タリウムが挙げられる。本発明のある特定の
実施形態において、膨張可能なグラファイトは、非ハロゲン化インターカラント材料を含
む。ある特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、重硫酸グラファイトとも
称される硫酸塩インターカラントを含む。当該技術分野において既知のように、重硫酸塩
インターカレーションは、硫酸、及び硫酸塩インターカレーションを触媒する働きをする
他の酸化剤で、高結晶質の天然フレークグラファイトを処理することによって達成される
。
市販の膨張可能なグラファイトの例としては、ＨＰＭＳ膨張可能なグラファイト（ＨＰ
Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ，Ｉｎｃ．（Ｗｏｏｄｌａｎｄ Ｈｉｌｌｓ
，ＣＡ））及び膨張可能なグラファイトグレード１７２１（Ａｓｂｕｒｙ Ｃａｒｂｏｎ
ｓ（Ａｓｂｕｒｙ，ＮＪ））が挙げられる。本発明で有用と考えられる他の商用グレード
としては、１７２２、３３９３、３５７７、３６２６、及び１７２２ＨＴ（Ａｓｂｕｒｙ
Ｃａｒｂｏｎｓ（Ａｓｂｕｒｙ，ＮＪ））が挙げられる。
Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ，Ｉｎｃ．（Ｗｏｏｄｌａｎｄ Ｈｉｌｌｓ
，ＣＡ））及び膨張可能なグラファイトグレード１７２１（Ａｓｂｕｒｙ Ｃａｒｂｏｎ
ｓ（Ａｓｂｕｒｙ，ＮＪ））が挙げられる。本発明で有用と考えられる他の商用グレード
としては、１７２２、３３９３、３５７７、３６２６、及び１７２２ＨＴ（Ａｓｂｕｒｙ
Ｃａｒｂｏｎｓ（Ａｓｂｕｒｙ，ＮＪ））が挙げられる。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、約３０μｍ〜約１．５ｍｍ
、他の実施形態では約５０μｍ〜約１．０ｍｍ、及び他の実施形態では約１８０〜約８５
０μｍの範囲の平均（mean）又は平均（average）サイズを有するとして特徴付けられ得
る。ある特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、少なくとも３０μｍ、他
の実施形態では少なくとも４４μｍ、他の実施形態では少なくとも１８０μｍ、及び他の
実施形態では少なくとも３００μｍの平均（mean）又は平均（average）サイズを有する
として特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、最
大でも１．５ｍｍ、他の実施形態では最大でも１．０ｍｍ、他の実施形態では最大でも８
５０μｍ、他の実施形態では最大でも６００μｍ、更に他の実施形態では最大でも５００
μｍ、及び更に他の実施形態では最大でも４００μｍの平均（mean）又は平均（average
）サイズを有するとして特徴付けられ得る。有用な膨張可能なグラファイトとしては、グ
ラファイトグレード＃１７２１（Ａｓｂｕｒｙ Ｃａｒｂｏｎｓ）が挙げられ、それは３
００μｍよりも大きい公称サイズを有する。
、他の実施形態では約５０μｍ〜約１．０ｍｍ、及び他の実施形態では約１８０〜約８５
０μｍの範囲の平均（mean）又は平均（average）サイズを有するとして特徴付けられ得
る。ある特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、少なくとも３０μｍ、他
の実施形態では少なくとも４４μｍ、他の実施形態では少なくとも１８０μｍ、及び他の
実施形態では少なくとも３００μｍの平均（mean）又は平均（average）サイズを有する
として特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、最
大でも１．５ｍｍ、他の実施形態では最大でも１．０ｍｍ、他の実施形態では最大でも８
５０μｍ、他の実施形態では最大でも６００μｍ、更に他の実施形態では最大でも５００
μｍ、及び更に他の実施形態では最大でも４００μｍの平均（mean）又は平均（average
）サイズを有するとして特徴付けられ得る。有用な膨張可能なグラファイトとしては、グ
ラファイトグレード＃１７２１（Ａｓｂｕｒｙ Ｃａｒｂｏｎｓ）が挙げられ、それは３
００μｍよりも大きい公称サイズを有する。
本発明の１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、２０×５０の公称
粒径（米国ふるい）を有するとして特徴付けられ得る。米国ふるい２０は、０．８４１ｍ
ｍに相当する開口部を有し、米国ふるい５０は、０．２９７ｍｍに相当する開口部を有す
る。したがって、２０×５０の公称粒径は、グラファイト粒子が少なくとも０．２９７ｍ
ｍ及び最大でも０．８４１ｍｍであることを示す。
粒径（米国ふるい）を有するとして特徴付けられ得る。米国ふるい２０は、０．８４１ｍ
ｍに相当する開口部を有し、米国ふるい５０は、０．２９７ｍｍに相当する開口部を有す
る。したがって、２０×５０の公称粒径は、グラファイト粒子が少なくとも０．２９７ｍ
ｍ及び最大でも０．８４１ｍｍであることを示す。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、約７５％〜約９９％の範囲
の炭素含有量を有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能
なグラファイトは、少なくとも８０％、他の実施形態では少なくとも８５％、他の実施形
態では少なくとも９０％、更に他の実施形態では少なくとも９５％、他の実施形態では少
なくとも９８％、及び更に他の実施形態では少なくとも９９％の炭素の炭素含有量を有す
るとして特徴付けられ得る。
の炭素含有量を有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能
なグラファイトは、少なくとも８０％、他の実施形態では少なくとも８５％、他の実施形
態では少なくとも９０％、更に他の実施形態では少なくとも９５％、他の実施形態では少
なくとも９８％、及び更に他の実施形態では少なくとも９９％の炭素の炭素含有量を有す
るとして特徴付けられ得る。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、約０％〜約８％、他の実施
形態では約２．６％〜約５．０％、及び他の実施形態では約３．０％〜約３．５％の範囲
の硫黄含有量を有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能
なグラファイトは、少なくとも０％、他の実施形態では少なくとも２．６％、他の実施形
態では少なくとも２．９％、他の実施形態では少なくとも３．２％、及び他の実施形態で
は３．５％の硫黄含有量を有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において
、膨張可能なグラファイトは、最大でも８％、他の実施形態では最大でも５％、他の実施
形態では最大でも３．５％の硫黄含有量を有するとして特徴付けられ得る。
形態では約２．６％〜約５．０％、及び他の実施形態では約３．０％〜約３．５％の範囲
の硫黄含有量を有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能
なグラファイトは、少なくとも０％、他の実施形態では少なくとも２．６％、他の実施形
態では少なくとも２．９％、他の実施形態では少なくとも３．２％、及び他の実施形態で
は３．５％の硫黄含有量を有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において
、膨張可能なグラファイトは、最大でも８％、他の実施形態では最大でも５％、他の実施
形態では最大でも３．５％の硫黄含有量を有するとして特徴付けられ得る。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、約１０：１〜約５００：１
、他の実施形態では少なくとも２０：１〜約４５０：１、他の実施形態では少なくとも３
０：１〜約４００：１、他の実施形態では約５０：１〜約３５０：１の範囲の膨張比（ｃ
ｃ／ｇ）を有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能なグ
ラファイトは、少なくとも１０：１、他の実施形態では少なくとも２０：１、他の実施形
態では少なくとも３０：１、他の実施形態では少なくとも４０：１、他の実施形態では少
なくとも５０：１、他の実施形態では少なくとも６０：１、他の実施形態では少なくとも
９０：１、他の実施形態では少なくとも１６０：１、他の実施形態では少なくとも２１０
：１、他の実施形態では少なくとも２２０：１、他の実施形態では少なくとも２３０：１
、他の実施形態では少なくとも２７０：１、他の実施形態では少なくとも２９０：１、及
び更に他の実施形態では少なくとも３００：１の膨張比（ｃｃ／ｇ）を有するとして特徴
付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、最大でも３５
０：１、及び更に他の実施形態では最大でも３００：１の膨張比（ｃｃ／ｇ）を有すると
して特徴付けられ得る。
、他の実施形態では少なくとも２０：１〜約４５０：１、他の実施形態では少なくとも３
０：１〜約４００：１、他の実施形態では約５０：１〜約３５０：１の範囲の膨張比（ｃ
ｃ／ｇ）を有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能なグ
ラファイトは、少なくとも１０：１、他の実施形態では少なくとも２０：１、他の実施形
態では少なくとも３０：１、他の実施形態では少なくとも４０：１、他の実施形態では少
なくとも５０：１、他の実施形態では少なくとも６０：１、他の実施形態では少なくとも
９０：１、他の実施形態では少なくとも１６０：１、他の実施形態では少なくとも２１０
：１、他の実施形態では少なくとも２２０：１、他の実施形態では少なくとも２３０：１
、他の実施形態では少なくとも２７０：１、他の実施形態では少なくとも２９０：１、及
び更に他の実施形態では少なくとも３００：１の膨張比（ｃｃ／ｇ）を有するとして特徴
付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、最大でも３５
０：１、及び更に他の実施形態では最大でも３００：１の膨張比（ｃｃ／ｇ）を有すると
して特徴付けられ得る。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、それが本発明の熱可塑性膜
の熱可塑性成分と共に存在する場合、部分的に膨張される可能性がある。しかしながら、
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、シート生成物を形成する能力
、及び／又はシートの適切な形成を可能にするレベルを含む所望のレベルで、難燃剤とし
ての機能を果たすグラファイトの能力に有害な影響を与える膨張の量以上を含む、有害な
程度までは膨張されない。１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、そ
の元の膨張されていないサイズを超えて、最大でも６０％、他の実施形態では最大でも５
０％、他の実施形態では最大でも４０％、他の実施形態では最大でも３０％、他の実施形
態では最大でも２０％、及び他の実施形態では最大でも１０％膨張される。
の熱可塑性成分と共に存在する場合、部分的に膨張される可能性がある。しかしながら、
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、シート生成物を形成する能力
、及び／又はシートの適切な形成を可能にするレベルを含む所望のレベルで、難燃剤とし
ての機能を果たすグラファイトの能力に有害な影響を与える膨張の量以上を含む、有害な
程度までは膨張されない。１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、そ
の元の膨張されていないサイズを超えて、最大でも６０％、他の実施形態では最大でも５
０％、他の実施形態では最大でも４０％、他の実施形態では最大でも３０％、他の実施形
態では最大でも２０％、及び他の実施形態では最大でも１０％膨張される。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、約１〜約１０、他の実施形
態では約１〜約６、及び更に他の実施形態では約５〜約１０の範囲のｐＨを有するとして
特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、約４〜約
７の範囲のｐＨを有するとして特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、膨張可
能なグラファイトは、少なくとも１、他の実施形態では少なくとも４、及び他の実施形態
では少なくとも５のｐＨを有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において
、膨張可能なグラファイトは、最大でも１０、他の実施形態では最大でも７、及び他の実
施形態では最大でも６のｐＨを有するとして特徴付けられ得る。
態では約１〜約６、及び更に他の実施形態では約５〜約１０の範囲のｐＨを有するとして
特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、約４〜約
７の範囲のｐＨを有するとして特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、膨張可
能なグラファイトは、少なくとも１、他の実施形態では少なくとも４、及び他の実施形態
では少なくとも５のｐＨを有するとして特徴付けられ得る。ある特定の実施形態において
、膨張可能なグラファイトは、最大でも１０、他の実施形態では最大でも７、及び他の実
施形態では最大でも６のｐＨを有するとして特徴付けられ得る。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、約１００℃〜約２５０℃、
他の実施形態では約１６０℃〜約２２５℃、及び他の実施形態では約１８０℃〜約２００
℃の範囲の開始温度によって特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、膨張可能
なグラファイトは、少なくとも１００℃、他の実施形態では少なくとも１３０℃、他の実
施形態では少なくとも１６０℃、及び他の実施形態では少なくとも１８０℃の開始温度に
よって特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、最
大でも２５０℃、他の実施形態では最大でも２２５℃、及び他の実施形態では最大でも２
００℃の開始温度によって特徴付けられ得る。開始温度はまた、互換的に膨張温度とも称
され得、またグラファイトの膨張が開始する温度とも称され得る。
他の実施形態では約１６０℃〜約２２５℃、及び他の実施形態では約１８０℃〜約２００
℃の範囲の開始温度によって特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、膨張可能
なグラファイトは、少なくとも１００℃、他の実施形態では少なくとも１３０℃、他の実
施形態では少なくとも１６０℃、及び他の実施形態では少なくとも１８０℃の開始温度に
よって特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、最
大でも２５０℃、他の実施形態では最大でも２２５℃、及び他の実施形態では最大でも２
００℃の開始温度によって特徴付けられ得る。開始温度はまた、互換的に膨張温度とも称
され得、またグラファイトの膨張が開始する温度とも称され得る。
＜相補的難燃剤＞
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、相補的難燃剤と併用されて
もよい。これらの相補的難燃剤は、本発明のポリマー組成物中で、燃焼抵抗性、特にＵＬ
９４及び／又はＵＬ ７９０によって試験されるような火炎伝播を増加させる、任意の
化合物を含んでもよい。概して、有用な難燃剤としては、火炎に曝露されたときに試料の
表面にわたって炭化層を形成することによって作用するものが挙げられる。他の難燃剤と
しては、難燃剤化合物の熱分解時に水を放出することによって作用するものが挙げられる
。有用な難燃剤はまた、ハロゲン化難燃剤又は非ハロゲン化難燃剤として分類されてもよ
い。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、相補的難燃剤と併用されて
もよい。これらの相補的難燃剤は、本発明のポリマー組成物中で、燃焼抵抗性、特にＵＬ
９４及び／又はＵＬ ７９０によって試験されるような火炎伝播を増加させる、任意の
化合物を含んでもよい。概して、有用な難燃剤としては、火炎に曝露されたときに試料の
表面にわたって炭化層を形成することによって作用するものが挙げられる。他の難燃剤と
しては、難燃剤化合物の熱分解時に水を放出することによって作用するものが挙げられる
。有用な難燃剤はまた、ハロゲン化難燃剤又は非ハロゲン化難燃剤として分類されてもよ
い。
例示的な非ハロゲン化難燃剤としては、水酸化マグネシウム、アルミニウム三水和物、
ホウ酸亜鉛、ポリリン酸アンモニウム、ポリリン酸メラミン、及び酸化アンチモン（Ｓｂ
２Ｏ３）が挙げられる。水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）２）は、商標名Ｖｅｒｔｅｘ
（商標）６０で市販されており、ポリリン酸アンモニウムは、商標名Ｅｘｏｌｉｔｅ（商
標）ＡＰ ７６０（Ｃｌａｒｉａｎ）で市販されており、ポリリン酸メラミンは、商標名
Ｂｕｄｉｔ（商標）３１４１（Ｂｕｄｅｎｈｅｉｍ）で入手可能であり、酸化アンチモン
（Ｓｂ２Ｏ３）は、商標名Ｆｉｒｅｓｈｉｅｌｄ（商標）で市販されている。
ホウ酸亜鉛、ポリリン酸アンモニウム、ポリリン酸メラミン、及び酸化アンチモン（Ｓｂ
２Ｏ３）が挙げられる。水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）２）は、商標名Ｖｅｒｔｅｘ
（商標）６０で市販されており、ポリリン酸アンモニウムは、商標名Ｅｘｏｌｉｔｅ（商
標）ＡＰ ７６０（Ｃｌａｒｉａｎ）で市販されており、ポリリン酸メラミンは、商標名
Ｂｕｄｉｔ（商標）３１４１（Ｂｕｄｅｎｈｅｉｍ）で入手可能であり、酸化アンチモン
（Ｓｂ２Ｏ３）は、商標名Ｆｉｒｅｓｈｉｅｌｄ（商標）で市販されている。
他の相補的ホウ酸カルシウム、水酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、アルミ
ニウム三水和物、ホウ酸亜鉛、せっこう、及びこれらの混合物の例。これら及び他の実施
形態において、相補的難燃剤としては、約５０〜８０％のホウ酸カルシウムを含むと考え
られるホウ酸塩鉱物である灰硼石が挙げられる。
ニウム三水和物、ホウ酸亜鉛、せっこう、及びこれらの混合物の例。これら及び他の実施
形態において、相補的難燃剤としては、約５０〜８０％のホウ酸カルシウムを含むと考え
られるホウ酸塩鉱物である灰硼石が挙げられる。
＜熱可塑性マトリクスポリマー＞
１つ以上の実施形態において、熱可塑性マトリクスは、１つ以上の熱可塑性ポリマーを
含む。１つ以上の実施形態において、熱可塑性ポリマーは、熱可塑性ポリオレフィンを含
む。他の熱可塑性材料としては、熱可塑性加硫物、プロピレン系エラストマー、エチレン
系エラストマー、熱可塑性エラストマー（例えば、ブロックコポリマー）、エチレンビニ
ルアセテート、エチレンアルキルアクリレート、及びこれらの混合物が挙げられる。
１つ以上の実施形態において、熱可塑性マトリクスは、１つ以上の熱可塑性ポリマーを
含む。１つ以上の実施形態において、熱可塑性ポリマーは、熱可塑性ポリオレフィンを含
む。他の熱可塑性材料としては、熱可塑性加硫物、プロピレン系エラストマー、エチレン
系エラストマー、熱可塑性エラストマー（例えば、ブロックコポリマー）、エチレンビニ
ルアセテート、エチレンアルキルアクリレート、及びこれらの混合物が挙げられる。
熱可塑性ポリオレフィンポリマーとしては、オレフィンモノマー由来の１つ以上のマー
単位を含む、ポリマー及びコポリマーが挙げられる。ポリマーのブレンドもまた使用され
得る。これらのブレンドは、物理的ブレンド及び反応器ブレンドを含む。１つ以上の実施
形態において、熱可塑性ポリオレフィンポリマーは、参照により本明細書に組み込まれる
同時係属出願第１１／７２４，７６８号に記載されるような、再生熱可塑性ポリオレフィ
ン膜に由来してもよい。
単位を含む、ポリマー及びコポリマーが挙げられる。ポリマーのブレンドもまた使用され
得る。これらのブレンドは、物理的ブレンド及び反応器ブレンドを含む。１つ以上の実施
形態において、熱可塑性ポリオレフィンポリマーは、参照により本明細書に組み込まれる
同時係属出願第１１／７２４，７６８号に記載されるような、再生熱可塑性ポリオレフィ
ン膜に由来してもよい。
１つ以上の実施形態において、熱可塑性ポリオレフィンポリマーとしては、オレフィン
反応器コポリマーが挙げられ得、これは、反応器内コポリマーとも称され得る。反応器コ
ポリマーは概して当該技術分野において既知であり、種々の触媒系によるエチレン及びα
−オレフィン（例えば、プロピレン）の重合に起因する、オレフィンポリマーのブレンド
が挙げられ得る。１つ以上の実施形態において、これらのブレンドは、反応器内連続重合
によって作製される。１つ以上の実施形態で有用な反応器コポリマーとしては、参照によ
り本明細書に組み込まれる米国特許第６，４５１，８９７号に開示されるものが挙げられ
る。ＴＰＯ樹脂とも称される反応器コポリマーは、商標名ＨＩＦＡＸ（商標）（Ｌｙｏｎ
ｄｅｌｌｂａｓｓｅｌ）で市販されており、これらの材料は、エチレン−プロピレンゴム
及びポリプロピレン又はポリプロピレンコポリマーの反応器内ブレンドを含むと考えられ
る。１つ以上の実施形態において、反応器内コポリマーは、他のポリオレフィンと物理的
にブレンドされてもよい。例えば、反応器内コポリマーは、直鎖状低密度ポリエテンとブ
レンドされてもよい。
反応器コポリマーが挙げられ得、これは、反応器内コポリマーとも称され得る。反応器コ
ポリマーは概して当該技術分野において既知であり、種々の触媒系によるエチレン及びα
−オレフィン（例えば、プロピレン）の重合に起因する、オレフィンポリマーのブレンド
が挙げられ得る。１つ以上の実施形態において、これらのブレンドは、反応器内連続重合
によって作製される。１つ以上の実施形態で有用な反応器コポリマーとしては、参照によ
り本明細書に組み込まれる米国特許第６，４５１，８９７号に開示されるものが挙げられ
る。ＴＰＯ樹脂とも称される反応器コポリマーは、商標名ＨＩＦＡＸ（商標）（Ｌｙｏｎ
ｄｅｌｌｂａｓｓｅｌ）で市販されており、これらの材料は、エチレン−プロピレンゴム
及びポリプロピレン又はポリプロピレンコポリマーの反応器内ブレンドを含むと考えられ
る。１つ以上の実施形態において、反応器内コポリマーは、他のポリオレフィンと物理的
にブレンドされてもよい。例えば、反応器内コポリマーは、直鎖状低密度ポリエテンとブ
レンドされてもよい。
他の実施形態において、熱可塑性ポリオレフィンポリマーとしては、プロピレン系熱可
塑性ポリマー、プラストマー、及び／又はエチレン系熱可塑性ポリマーなどであるがこれ
らに限定されない、１つ以上のポリオレフィンが挙げられ得る。１つ以上の実施形態にお
いて、熱可塑性ポリマーとしては、オレフィンポリマーのブレンドが挙げられ得る。有用
なブレンドとしては、参照により本明細書に組み込まれる国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ０６／
０３３５２２号に記載されるものが挙げられる。例えば、特定のブレンドは、（ｉ）プラ
ストマー、（ｉｉ）低密度ポリエチレン、及び（ｉｉｉ）プロピレン系ポリマーを含んで
もよい。
塑性ポリマー、プラストマー、及び／又はエチレン系熱可塑性ポリマーなどであるがこれ
らに限定されない、１つ以上のポリオレフィンが挙げられ得る。１つ以上の実施形態にお
いて、熱可塑性ポリマーとしては、オレフィンポリマーのブレンドが挙げられ得る。有用
なブレンドとしては、参照により本明細書に組み込まれる国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ０６／
０３３５２２号に記載されるものが挙げられる。例えば、特定のブレンドは、（ｉ）プラ
ストマー、（ｉｉ）低密度ポリエチレン、及び（ｉｉｉ）プロピレン系ポリマーを含んで
もよい。
１つ以上の実施形態において、プロピレン系ポリマーとしては、ポリプロピレンホモポ
リマー又はプロピレン及びコモノマーのコポリマーが挙げられてもよく、このコポリマー
は、モル基準で、大部分がプロピレン由来のマー単位を含む。１つ以上の実施形態におい
て、プロピレン系コポリマーは、約２〜約６モル％、及び他の実施形態では約３〜約５モ
ル％のコモノマー由来のマー単位を含んでもよく、残部は、プロピレン由来のマー単位を
含む。１つ以上の実施形態において、コモノマーは、エチレン及びα−オレフィンのうち
の少なくとも１つを含む。α−オレフィンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセ
ン−１、オクテン−１、又は４−メチル−ペンテン−１が挙げられ得る。１つ以上の実施
形態において、プロピレン及びコモノマーのコポリマーとしては、ランダムコポリマーが
挙げられ得る。ランダムコポリマーとしては、コモノマーがポリマー主鎖にわたってラン
ダムに分散した、プロピレン系コポリマーが挙げられ得る。
リマー又はプロピレン及びコモノマーのコポリマーが挙げられてもよく、このコポリマー
は、モル基準で、大部分がプロピレン由来のマー単位を含む。１つ以上の実施形態におい
て、プロピレン系コポリマーは、約２〜約６モル％、及び他の実施形態では約３〜約５モ
ル％のコモノマー由来のマー単位を含んでもよく、残部は、プロピレン由来のマー単位を
含む。１つ以上の実施形態において、コモノマーは、エチレン及びα−オレフィンのうち
の少なくとも１つを含む。α−オレフィンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセ
ン−１、オクテン−１、又は４−メチル−ペンテン−１が挙げられ得る。１つ以上の実施
形態において、プロピレン及びコモノマーのコポリマーとしては、ランダムコポリマーが
挙げられ得る。ランダムコポリマーとしては、コモノマーがポリマー主鎖にわたってラン
ダムに分散した、プロピレン系コポリマーが挙げられ得る。
本発明の１つ以上の実施形態で採用されるプロピレン系ポリマーは、２３０℃及び２１
．２Ｎ（２．１６ｋｇ）の負荷で、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従って、約０．５〜約１５
ｄｇ／分、他の実施形態では約０．７〜約１２ｄｇ／分、他の実施形態では約１〜約１０
ｄｇ／分、及び他の実施形態では約１．５〜約３ｄｇ／分のメルトフローレートによって
特徴付けられ得る。これら及び他の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、ポリス
チレン標準を用いたＧＰＣによって測定されるように、約１×１０５〜約５×１０５ｇ／
モル、他の実施形態では約２×１０５〜約４×１０５ｇ／モル、及び他の実施形態では約
３×１０５〜約４×１０５ｇ／モルの重量平均分子量（Ｍｗ）を有してもよい。これらの
プロピレン系コポリマーの分子量分布は、約２．５〜約４、他の実施形態では約２．７〜
約３．５、及び他の実施形態では約２．８〜約３．２であってもよい。
．２Ｎ（２．１６ｋｇ）の負荷で、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従って、約０．５〜約１５
ｄｇ／分、他の実施形態では約０．７〜約１２ｄｇ／分、他の実施形態では約１〜約１０
ｄｇ／分、及び他の実施形態では約１．５〜約３ｄｇ／分のメルトフローレートによって
特徴付けられ得る。これら及び他の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、ポリス
チレン標準を用いたＧＰＣによって測定されるように、約１×１０５〜約５×１０５ｇ／
モル、他の実施形態では約２×１０５〜約４×１０５ｇ／モル、及び他の実施形態では約
３×１０５〜約４×１０５ｇ／モルの重量平均分子量（Ｍｗ）を有してもよい。これらの
プロピレン系コポリマーの分子量分布は、約２．５〜約４、他の実施形態では約２．７〜
約３．５、及び他の実施形態では約２．８〜約３．２であってもよい。
１つ以上の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、約１６５℃〜約１３０℃、他
の実施形態では約１６０〜約１４０℃、及び他の実施形態では約１５５℃〜約１４０℃で
ある溶融温度（Ｔｍ）によって特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、特に、
プロピレン系ポリマーがプロピレン及びコモノマーのコポリマーである場合、溶融温度は
、１６０℃未満、他の実施形態では１５５℃未満、他の実施形態では１５０℃未満、及び
他の実施形態では１４５℃未満であってもよい。１つ以上の実施形態において、それらは
、約少なくとも９０℃、他の実施形態では少なくとも約９５℃、及び他の実施形態では少
なくとも１００℃の結晶化温度（Ｔｃ）を有してもよく、一実施形態は、１０５°〜１１
５℃に及ぶ。
の実施形態では約１６０〜約１４０℃、及び他の実施形態では約１５５℃〜約１４０℃で
ある溶融温度（Ｔｍ）によって特徴付けられ得る。１つ以上の実施形態において、特に、
プロピレン系ポリマーがプロピレン及びコモノマーのコポリマーである場合、溶融温度は
、１６０℃未満、他の実施形態では１５５℃未満、他の実施形態では１５０℃未満、及び
他の実施形態では１４５℃未満であってもよい。１つ以上の実施形態において、それらは
、約少なくとも９０℃、他の実施形態では少なくとも約９５℃、及び他の実施形態では少
なくとも１００℃の結晶化温度（Ｔｃ）を有してもよく、一実施形態は、１０５°〜１１
５℃に及ぶ。
また、これらのプロピレン系ポリマーは、少なくとも２５Ｊ／ｇ、他の実施形態では５
０Ｊ／ｇを超える、他の実施形態では１００Ｊ／ｇを超える、及び他の実施形態では１４
０Ｊ／ｇを超える融解熱を有することによって特徴付けられ得る。
０Ｊ／ｇを超える、他の実施形態では１００Ｊ／ｇを超える、及び他の実施形態では１４
０Ｊ／ｇを超える融解熱を有することによって特徴付けられ得る。
１つ以上の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ−７９０に従っ
て測定されるように、８２７ＭＰａ（１２０，０００ｐｓｉ）を超える、他の実施形態で
は８６２ＭＰａ（１２５，０００ｐｓｉ）を超える、他の実施形態では８９６ＭＰａ（１
３０，０００ｐｓｉ）を超える、他の実施形態では９１７ＭＰａ（１３３，０００ｐｓｉ
）を超える、他の実施形態では９３１ＭＰａ（１３５，０００ｐｓｉ）を超える、及び他
の実施形態では９４５ＭＰａ（１３７，０００ｐｓｉ）を超える、１％割線弾性率とも称
され得る曲げ弾性率によって特徴付けられ得る。
て測定されるように、８２７ＭＰａ（１２０，０００ｐｓｉ）を超える、他の実施形態で
は８６２ＭＰａ（１２５，０００ｐｓｉ）を超える、他の実施形態では８９６ＭＰａ（１
３０，０００ｐｓｉ）を超える、他の実施形態では９１７ＭＰａ（１３３，０００ｐｓｉ
）を超える、他の実施形態では９３１ＭＰａ（１３５，０００ｐｓｉ）を超える、及び他
の実施形態では９４５ＭＰａ（１３７，０００ｐｓｉ）を超える、１％割線弾性率とも称
され得る曲げ弾性率によって特徴付けられ得る。
有用なプロピレン系ポリマーとしては、市販されているものが挙げられる。例えば、プ
ロピレン系ポリマーは、商標名ＰＰ７６２０Ｚ（商標）（Ｆｉｎａ）、ＰＰ３３ＢＦ０１
（商標）（Ｅｑｕｉｓｔａｒ）、又は商標名ＴＲ３０２０（商標）（Ｓｕｎｏｃｏ）で得
られ得る。
ロピレン系ポリマーは、商標名ＰＰ７６２０Ｚ（商標）（Ｆｉｎａ）、ＰＰ３３ＢＦ０１
（商標）（Ｅｑｕｉｓｔａｒ）、又は商標名ＴＲ３０２０（商標）（Ｓｕｎｏｃｏ）で得
られ得る。
１つ以上の実施形態において、プラストマーとしては、エチレン−α−オレフィンコポ
リマーが挙げられる。本発明の１つ以上の実施形態で採用されるプラストマーとしては、
参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，２０７，７５４号、同第６，５０６，
８４２号、同第５，２２６，３９２号、及び同第５，７４７，５９２号に記載されるもの
が挙げられる。このコポリマーは、約１．０〜約１５モル％、他の実施形態では約２〜約
１２、他の実施形態では約３〜約９モル％、及び他の実施形態では約３．５〜約８モル％
のα−オレフィンに由来するマー単位を含んでもよく、残部はエチレンに由来するマー単
位を含む。本発明の１つ以上の実施形態のプラストマーの調製に採用されるα−オレフィ
ンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、又は４−メチル
−ペンテン−１が挙げられ得る。
リマーが挙げられる。本発明の１つ以上の実施形態で採用されるプラストマーとしては、
参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，２０７，７５４号、同第６，５０６，
８４２号、同第５，２２６，３９２号、及び同第５，７４７，５９２号に記載されるもの
が挙げられる。このコポリマーは、約１．０〜約１５モル％、他の実施形態では約２〜約
１２、他の実施形態では約３〜約９モル％、及び他の実施形態では約３．５〜約８モル％
のα−オレフィンに由来するマー単位を含んでもよく、残部はエチレンに由来するマー単
位を含む。本発明の１つ以上の実施形態のプラストマーの調製に採用されるα−オレフィ
ンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、又は４−メチル
−ペンテン−１が挙げられ得る。
１つ以上の実施形態において、プラストマーは、ＡＳＴＭ Ｄ−７９２に従って、約０
．８６５ｇ／ｃｃ〜約０．９００ｇ／ｃｃ、他の実施形態では約０．８７０〜約０．８９
０ｇ／ｃｃ、及び他の実施形態では約０．８７５〜約０．８８０ｇ／ｃｃの密度によって
特徴付けられ得る。これら及び他の実施形態において、プラストマーの密度は、０．９０
０ｇ／ｃｃ未満、他の実施形態では０．８９０ｇ／ｃｃ未満、他の実施形態では０．８８
０ｇ／ｃｃ未満、及び他の実施形態では０．８７５ｇ／ｃｃ未満であってもよい。
．８６５ｇ／ｃｃ〜約０．９００ｇ／ｃｃ、他の実施形態では約０．８７０〜約０．８９
０ｇ／ｃｃ、及び他の実施形態では約０．８７５〜約０．８８０ｇ／ｃｃの密度によって
特徴付けられ得る。これら及び他の実施形態において、プラストマーの密度は、０．９０
０ｇ／ｃｃ未満、他の実施形態では０．８９０ｇ／ｃｃ未満、他の実施形態では０．８８
０ｇ／ｃｃ未満、及び他の実施形態では０．８７５ｇ／ｃｃ未満であってもよい。
１つ以上の実施形態において、プラストマーは、ポリスチレン標準を用いたＧＰＣによ
って測定されるように、約７×１０４〜１３×１０４ｇ／モル、他の実施形態では約８×
１０４〜約１２×１０４ｇ／モル、及び他の実施形態では約９×１０４〜約１１×１０４
ｇ／モルの重量平均分子量によって特徴付けられ得る。これら及び他の実施形態において
、プラストマーは、５×１０４ｇ／モルを超える、他の実施形態では６×１０４ｇ／モル
を超える、他の実施形態では７×１０４ｇ／モルを超える、及び他の実施形態では９×１
０４ｇ／モルを超える重量平均分子量によって特徴付けられ得る。これら及び他の実施形
態において、プラストマーは、約１．５〜２．８、他の実施形態では１．７〜２．４、及
び他の実施形態では２〜２．３である、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）によって特徴付けられ
得る。
って測定されるように、約７×１０４〜１３×１０４ｇ／モル、他の実施形態では約８×
１０４〜約１２×１０４ｇ／モル、及び他の実施形態では約９×１０４〜約１１×１０４
ｇ／モルの重量平均分子量によって特徴付けられ得る。これら及び他の実施形態において
、プラストマーは、５×１０４ｇ／モルを超える、他の実施形態では６×１０４ｇ／モル
を超える、他の実施形態では７×１０４ｇ／モルを超える、及び他の実施形態では９×１
０４ｇ／モルを超える重量平均分子量によって特徴付けられ得る。これら及び他の実施形
態において、プラストマーは、約１．５〜２．８、他の実施形態では１．７〜２．４、及
び他の実施形態では２〜２．３である、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）によって特徴付けられ
得る。
これら及び他の実施形態において、プラストマーは、１９０℃及び２１．２Ｎ（２．１
６ｋｇ）の負荷で、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従って、約０．１〜約８、他の実施形態で
は約０．３〜約７、及び他の実施形態では約０．５〜約５のメルト・インデックスによっ
て特徴付けられ得る。
６ｋｇ）の負荷で、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従って、約０．１〜約８、他の実施形態で
は約０．３〜約７、及び他の実施形態では約０．５〜約５のメルト・インデックスによっ
て特徴付けられ得る。
１つ以上の実施形態のプラストマーのコモノマー分布の均一性は、コモノマー分布幅指
数値（ＣＤＢＩ）として表されるとき、６０を超える、他の実施形態では８０を超える、
及び他の実施形態では９０を超えるＣＤＢＩを提供する。
数値（ＣＤＢＩ）として表されるとき、６０を超える、他の実施形態では８０を超える、
及び他の実施形態では９０を超えるＣＤＢＩを提供する。
１つ以上の実施形態において、プラストマーは、５０〜１１０℃の範囲で生じる単一の
融点分岐の発生を示す、ＤＳＣ融点曲線によって特徴付けられ得る。
融点分岐の発生を示す、ＤＳＣ融点曲線によって特徴付けられ得る。
本発明の１つ以上の実施形態のプラストマーは、当該技術分野において従来既知である
、メタロセン触媒を含むシングルサイト配位触媒を使用して調製されてもよい。
、メタロセン触媒を含むシングルサイト配位触媒を使用して調製されてもよい。
有用なプラストマーとしては、市販されているものが挙げられる。例えば、プラストマ
ーは、商標名ＥＸＸＡＣＴ（商標）８２０１（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）、又は商標名ＥＮ
ＧＡＧＥ（商標）８１８０（Ｄｏｗ ＤｕＰｏｎｔ）で得られる。１つ以上の実施形態に
おいて、低密度ポリエチレンは、エチレン−α−オレフィンコポリマーを含む。１つ以上
の実施形態において、低密度ポリエチレンは、直鎖状低密度ポリエチレンを含む。本発明
の１つ以上の実施形態で採用される直鎖状低密度ポリエチレンは、参照により本明細書に
組み込まれる米国特許第５，２６６，３９２号に記載されるものと同様であってもよい。
このコポリマーは、約２．５〜約１３モル％、及び他の実施形態では約３．５〜約１０モ
ル％のα−オレフィンに由来するマー単位を含んでもよく、残部はエチレンに由来するマ
ー単位を含む。本発明の１つ以上の実施形態の直鎖状低密度ポリエチレンに含まれるα−
オレフィンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、又は４
−メチル−ペンテン−１が挙げられ得る。１つ以上の実施形態において、直鎖状低密度ポ
リエチレンは、プロピレンのマー単位（すなわち、プロピレン由来の単位）を欠いている
か、又は実質的に欠いている。実質的に欠いているとは、そうでなければ、存在する場合
に本発明のコポリマー又は組成物にかなりの影響をもたらすプロピレンのマー単位の量又
はそれ以下を指す。
ーは、商標名ＥＸＸＡＣＴ（商標）８２０１（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）、又は商標名ＥＮ
ＧＡＧＥ（商標）８１８０（Ｄｏｗ ＤｕＰｏｎｔ）で得られる。１つ以上の実施形態に
おいて、低密度ポリエチレンは、エチレン−α−オレフィンコポリマーを含む。１つ以上
の実施形態において、低密度ポリエチレンは、直鎖状低密度ポリエチレンを含む。本発明
の１つ以上の実施形態で採用される直鎖状低密度ポリエチレンは、参照により本明細書に
組み込まれる米国特許第５，２６６，３９２号に記載されるものと同様であってもよい。
このコポリマーは、約２．５〜約１３モル％、及び他の実施形態では約３．５〜約１０モ
ル％のα−オレフィンに由来するマー単位を含んでもよく、残部はエチレンに由来するマ
ー単位を含む。本発明の１つ以上の実施形態の直鎖状低密度ポリエチレンに含まれるα−
オレフィンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、又は４
−メチル−ペンテン−１が挙げられ得る。１つ以上の実施形態において、直鎖状低密度ポ
リエチレンは、プロピレンのマー単位（すなわち、プロピレン由来の単位）を欠いている
か、又は実質的に欠いている。実質的に欠いているとは、そうでなければ、存在する場合
に本発明のコポリマー又は組成物にかなりの影響をもたらすプロピレンのマー単位の量又
はそれ以下を指す。
本発明の１つ以上の実施形態の直鎖状低密度ポリエチレンは、ＡＳＴＭ Ｄ−７９２に
従って、約０．８８５ｇ／ｃｃ〜約０．９３０ｇ／ｃｃ、他の実施形態では約０．９００
ｇ／ｃｃ〜約０．９２０ｇ／ｃｃ、及び他の実施形態では約０．９００ｇ／ｃｃ〜約０．
９１０ｇ／ｃｃの密度によって特徴付けられ得る。
従って、約０．８８５ｇ／ｃｃ〜約０．９３０ｇ／ｃｃ、他の実施形態では約０．９００
ｇ／ｃｃ〜約０．９２０ｇ／ｃｃ、及び他の実施形態では約０．９００ｇ／ｃｃ〜約０．
９１０ｇ／ｃｃの密度によって特徴付けられ得る。
１つ以上の実施形態において、直鎖状低密度ポリエチレンは、ポリスチレン標準を用い
たＧＰＣによって測定されるように、約１×１０５〜約５×１０５ｇ／モル、他の実施形
態では２×１０５〜約１０×１０５ｇ／モル、他の実施形態では約５×１０５〜約８×１
０５ｇ／モル、及び他の実施形態では約６×１０５〜約７×１０５ｇ／モルの重量平均分
子量によって特徴付けられ得る。これら及び他の実施形態において、直鎖状低密度ポリエ
チレンは、約２．５〜約２５、他の実施形態では約３〜約２０、及び他の実施形態では約
３．５〜約１０の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）によって特徴付けられ得る。これら及び他の
実施形態において、直鎖状低密度ポリエチレンは、２３０℃及び２１．２Ｎ（２．１６ｋ
ｇ）の負荷で、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従って、約０．２〜約１０ｄｇ／分、他の実施
形態では約０．４〜約５ｄｇ／分、及び他の実施形態では約０．６〜約２ｄｇ／分のメル
トフローレートによって特徴付けられ得る。
たＧＰＣによって測定されるように、約１×１０５〜約５×１０５ｇ／モル、他の実施形
態では２×１０５〜約１０×１０５ｇ／モル、他の実施形態では約５×１０５〜約８×１
０５ｇ／モル、及び他の実施形態では約６×１０５〜約７×１０５ｇ／モルの重量平均分
子量によって特徴付けられ得る。これら及び他の実施形態において、直鎖状低密度ポリエ
チレンは、約２．５〜約２５、他の実施形態では約３〜約２０、及び他の実施形態では約
３．５〜約１０の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）によって特徴付けられ得る。これら及び他の
実施形態において、直鎖状低密度ポリエチレンは、２３０℃及び２１．２Ｎ（２．１６ｋ
ｇ）の負荷で、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従って、約０．２〜約１０ｄｇ／分、他の実施
形態では約０．４〜約５ｄｇ／分、及び他の実施形態では約０．６〜約２ｄｇ／分のメル
トフローレートによって特徴付けられ得る。
本発明の１つ以上の実施形態の直鎖状低密度ポリエチレンは、従来のＺｉｅｇｌｅｒ
Ｎａｔｔａ配位触媒系を使用することによって調製されてもよい。
Ｎａｔｔａ配位触媒系を使用することによって調製されてもよい。
有用な直鎖状低密度ポリエチレンとしては、市販されているものが挙げられる。例えば
、直鎖状低密度ポリエチレンは、商標名Ｄｏｗｌｅｘ（商標）２２６７Ｇ（Ｄｏｗ）、又
は商標名ＤＦＤＡ−１０１０ ＮＴ７（Ｄｏｗ）、又は商標名ＧＡ５０２０２３（Ｌｙｏ
ｎｄｅｌｌ）で得られる。
、直鎖状低密度ポリエチレンは、商標名Ｄｏｗｌｅｘ（商標）２２６７Ｇ（Ｄｏｗ）、又
は商標名ＤＦＤＡ−１０１０ ＮＴ７（Ｄｏｗ）、又は商標名ＧＡ５０２０２３（Ｌｙｏ
ｎｄｅｌｌ）で得られる。
１つ以上の実施形態において、有用な熱可塑性加硫物としては、商標名ＵｎｉＰｒｅｎ
ｅ（Ｔｅｋｎｏｒ Ａｐｅｘ）（登録商標）及びＳａｎｔｏｐｒｅｎｅ（ＥｘｏｎＭｏｂ
ｉｌ）（登録商標）で入手可能なものが挙げられる。
ｅ（Ｔｅｋｎｏｒ Ａｐｅｘ）（登録商標）及びＳａｎｔｏｐｒｅｎｅ（ＥｘｏｎＭｏｂ
ｉｌ）（登録商標）で入手可能なものが挙げられる。
有用なエチレンアルキルアクリレートとしては、商標名ＥＬＶＡＬＯＹ（登録商標）（
ＤｕＰｏｎｔ）で入手可能なものが挙げられる。
ＤｕＰｏｎｔ）で入手可能なものが挙げられる。
１つ以上の実施形態において、使用され得るブロックコポリマーとしては、スチレン−
ブタジエン−スチレンブロックコポリマーなどであるがこれに限定されない、スチレン−
ブタジエンブロックコポリマーが挙げられる。これらのブロックコポリマーは、ポリプロ
ピレンなどのポリオレフィンとブレンドされて、本発明の実施で有用である熱可塑性組成
物を形成し得る。
ブタジエン−スチレンブロックコポリマーなどであるがこれに限定されない、スチレン−
ブタジエンブロックコポリマーが挙げられる。これらのブロックコポリマーは、ポリプロ
ピレンなどのポリオレフィンとブレンドされて、本発明の実施で有用である熱可塑性組成
物を形成し得る。
１つ以上の実施形態において、更に他の有用な熱可塑性材料としては、商標名ＶＩＳＴ
ＡＭＡＸＸ（Ｅｘｘｏｎｍｏｂｉｌ）及びＶＥＲＳＩＦＹ（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）
で入手可能なものなど、プロピレン系エラストマーが挙げられる。
ＡＭＡＸＸ（Ｅｘｘｏｎｍｏｂｉｌ）及びＶＥＲＳＩＦＹ（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）
で入手可能なものなど、プロピレン系エラストマーが挙げられる。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトが分散される熱可塑性マトリク
スを形成する、熱可塑性ポリマー又は複数のポリマーは、２００℃未満、他の実施形態で
は１８０℃未満、他の実施形態では１６０℃未満、及び他の実施形態では１５０℃未満の
溶融温度を有する。
スを形成する、熱可塑性ポリマー又は複数のポリマーは、２００℃未満、他の実施形態で
は１８０℃未満、他の実施形態では１６０℃未満、及び他の実施形態では１５０℃未満の
溶融温度を有する。
＜他の成分＞
膨張可能なグラファイト及び相補的難燃剤に加えて、他の追加の成分が熱可塑性ポリオ
レフィンの１つ以上の層中で分散されてもよい。これらの追加の成分としては、加工助剤
、安定剤、及び／又は他の充填剤が挙げられ得る。
膨張可能なグラファイト及び相補的難燃剤に加えて、他の追加の成分が熱可塑性ポリオ
レフィンの１つ以上の層中で分散されてもよい。これらの追加の成分としては、加工助剤
、安定剤、及び／又は他の充填剤が挙げられ得る。
１つ以上の実施形態において、加工助剤としては、加工を補助するために、又はポリマ
ー材料を伸長させるために、熱可塑性ポリマー組成物に添加され得る化合物が挙げられる
。１つ以上の実施形態において、加工助剤としては、粘度を減少させることができる、及
び／又は熱可塑性ポリマーの流動を増加させることができる、化合物が挙げられる。例示
的な加工助剤としては、天然の油脂の金属塩を含む、カルボン酸の金属塩が挙げられる。
１つ以上の実施形態において、加工助剤としては、ステアリン酸カルシウム及び／又はス
テアリン酸亜鉛が挙げられる。他の実施形態において、加工助剤としては、プラスチック
及び／又はゴム加工において従来のものなどの加工油が挙げられる。
ー材料を伸長させるために、熱可塑性ポリマー組成物に添加され得る化合物が挙げられる
。１つ以上の実施形態において、加工助剤としては、粘度を減少させることができる、及
び／又は熱可塑性ポリマーの流動を増加させることができる、化合物が挙げられる。例示
的な加工助剤としては、天然の油脂の金属塩を含む、カルボン酸の金属塩が挙げられる。
１つ以上の実施形態において、加工助剤としては、ステアリン酸カルシウム及び／又はス
テアリン酸亜鉛が挙げられる。他の実施形態において、加工助剤としては、プラスチック
及び／又はゴム加工において従来のものなどの加工油が挙げられる。
１つ以上の実施形態において、安定剤としては、ＵＶ安定剤、抗酸化剤、及びオゾン劣
化防止剤の１つ以上が挙げられ得る。ＵＶ安定剤としては、Ｔｉｎｕｖｉｎ（商標）６２
２が挙げられる。抗酸化剤としては、Ｉｒｇａｎｏｘ（商標）１０１０が挙げられる。１
つ以上の実施形態において、カーボンブラックが安定剤として使用される。有利に、カー
ボンブラックは、組成物の全重量に基づき、５重量％未満、他の実施形態では３重量％未
満、及び他の実施形態では２重量％未満のレベルで、この目的で使用されてもよい。
化防止剤の１つ以上が挙げられ得る。ＵＶ安定剤としては、Ｔｉｎｕｖｉｎ（商標）６２
２が挙げられる。抗酸化剤としては、Ｉｒｇａｎｏｘ（商標）１０１０が挙げられる。１
つ以上の実施形態において、カーボンブラックが安定剤として使用される。有利に、カー
ボンブラックは、組成物の全重量に基づき、５重量％未満、他の実施形態では３重量％未
満、及び他の実施形態では２重量％未満のレベルで、この目的で使用されてもよい。
＜量＞
１つ以上の実施形態において、熱可塑性ポリオレフィン内に含まれる膨張可能なグラフ
ァイトの量は、熱可塑性ポリオレフィンに関して表され得る。例えば、１つ以上の実施形
態において、組成物（及び／又は層）は、１００重量部の熱可塑性ポリオレフィン当たり
、３重量部を超える、他の実施形態では４重量部を超える、他の実施形態では５重量部を
超える、他の実施形態では１０重量部を超える、並びに他の実施形態では１５重量部を超
える膨張可能なグラファイトを含んでもよい。これら及び他の実施形態において、組成物
（及び／又は層）は、１００重量部の熱可塑性ポリオレフィン当たり、５０重量部未満、
他の実施形態では４０重量部未満、並びに他の実施形態では３０重量部未満の膨張可能な
グラファイトを含んでもよい。１つ以上の実施形態において、組成物（及び／又は層）は
、１００重量部の熱可塑性樹脂当たり、約３〜約５０重量部、他の実施形態では約４〜約
４０重量部、並びに他の実施形態では約５〜約３０重量部の膨張可能なグラファイトを含
んでもよい。
１つ以上の実施形態において、熱可塑性ポリオレフィン内に含まれる膨張可能なグラフ
ァイトの量は、熱可塑性ポリオレフィンに関して表され得る。例えば、１つ以上の実施形
態において、組成物（及び／又は層）は、１００重量部の熱可塑性ポリオレフィン当たり
、３重量部を超える、他の実施形態では４重量部を超える、他の実施形態では５重量部を
超える、他の実施形態では１０重量部を超える、並びに他の実施形態では１５重量部を超
える膨張可能なグラファイトを含んでもよい。これら及び他の実施形態において、組成物
（及び／又は層）は、１００重量部の熱可塑性ポリオレフィン当たり、５０重量部未満、
他の実施形態では４０重量部未満、並びに他の実施形態では３０重量部未満の膨張可能な
グラファイトを含んでもよい。１つ以上の実施形態において、組成物（及び／又は層）は
、１００重量部の熱可塑性樹脂当たり、約３〜約５０重量部、他の実施形態では約４〜約
４０重量部、並びに他の実施形態では約５〜約３０重量部の膨張可能なグラファイトを含
んでもよい。
１つ以上の実施形態において、熱可塑性ポリオレフィン内に含まれる膨張可能なグラフ
ァイトの量は、組成物又は層の全重量に関して表され得る。例えば、１つ以上の実施形態
において、組成物（及び／又は層）は、組成物の全重量に基づき、３重量％を超える、他
の実施形態では４重量％を超える、他の実施形態では５重量％を超える、他の実施形態で
は１０重量％を超える、並びに他の実施形態では１５重量％を超える膨張可能なグラファ
イトを含んでもよい。これら及び他の実施形態において、組成物（及び／又は層）は、組
成物の全重量に基づき、５０重量％未満、他の実施形態では４０重量％未満、並びに他の
実施形態では３０重量％未満の膨張可能なグラファイトを含んでもよい。１つ以上の実施
形態において、組成物（及び／又は層）は、組成物の全重量に基づき、約３〜約５０重量
％、他の実施形態では約４〜約４０重量％、並びに他の実施形態では約５〜約３０重量％
の膨張可能なグラファイトを含んでもよい。
ァイトの量は、組成物又は層の全重量に関して表され得る。例えば、１つ以上の実施形態
において、組成物（及び／又は層）は、組成物の全重量に基づき、３重量％を超える、他
の実施形態では４重量％を超える、他の実施形態では５重量％を超える、他の実施形態で
は１０重量％を超える、並びに他の実施形態では１５重量％を超える膨張可能なグラファ
イトを含んでもよい。これら及び他の実施形態において、組成物（及び／又は層）は、組
成物の全重量に基づき、５０重量％未満、他の実施形態では４０重量％未満、並びに他の
実施形態では３０重量％未満の膨張可能なグラファイトを含んでもよい。１つ以上の実施
形態において、組成物（及び／又は層）は、組成物の全重量に基づき、約３〜約５０重量
％、他の実施形態では約４〜約４０重量％、並びに他の実施形態では約５〜約３０重量％
の膨張可能なグラファイトを含んでもよい。
同様に、熱可塑性ポリオレフィン内に含まれる相補的難燃剤の量は、熱可塑性ポリオレ
フィンに関して表され得る。例えば、１つ以上の実施形態において、組成物（及び／又は
層）は、１００重量部の熱可塑性ポリオレフィン当たり、３重量部を超える、他の実施形
態では５重量部を超える、並びに他の実施形態では１０重量部を超える相補的難燃剤を含
んでもよい。これら及び他の実施形態において、組成物（及び／又は層）は、１００重量
部の熱可塑性ポリオレフィン当たり、５０重量部未満、他の実施形態では４０重量部未満
、他の実施形態では３０重量部未満、並びに他の実施形態では２０重量部未満の相補的難
燃剤を含んでもよい。
フィンに関して表され得る。例えば、１つ以上の実施形態において、組成物（及び／又は
層）は、１００重量部の熱可塑性ポリオレフィン当たり、３重量部を超える、他の実施形
態では５重量部を超える、並びに他の実施形態では１０重量部を超える相補的難燃剤を含
んでもよい。これら及び他の実施形態において、組成物（及び／又は層）は、１００重量
部の熱可塑性ポリオレフィン当たり、５０重量部未満、他の実施形態では４０重量部未満
、他の実施形態では３０重量部未満、並びに他の実施形態では２０重量部未満の相補的難
燃剤を含んでもよい。
当業者は、本発明の組成物で使用されてもよい他の成分の適切な量を容易に選択できる
であろう。例えば、加工添加剤、ＵＶ安定剤、及び抗酸化剤などの他の成分が使用され得
るが、量は、組成物の全重量に基づき、約０．１〜約２％、他の実施形態では約０．５〜
約１．５％、及び他の実施形態では約０．７〜約１．３％の量で異なり得る。特定の実施
形態において、粉砕熱硬化性ゴムを含む組成物は、熱可塑性ポリオレフィン、粉砕ゴム、
及び相溶剤の全重量に基づき、１０重量％未満、他の実施形態では８重量％未満、他の実
施形態では５重量％未満、及び他の実施形態では３重量％未満の充填剤又は難燃剤を含む
。
であろう。例えば、加工添加剤、ＵＶ安定剤、及び抗酸化剤などの他の成分が使用され得
るが、量は、組成物の全重量に基づき、約０．１〜約２％、他の実施形態では約０．５〜
約１．５％、及び他の実施形態では約０．７〜約１．３％の量で異なり得る。特定の実施
形態において、粉砕熱硬化性ゴムを含む組成物は、熱可塑性ポリオレフィン、粉砕ゴム、
及び相溶剤の全重量に基づき、１０重量％未満、他の実施形態では８重量％未満、他の実
施形態では５重量％未満、及び他の実施形態では３重量％未満の充填剤又は難燃剤を含む
。
＜多層膜＞
１つ以上の実施形態において、膜の１つ以上の層が膨張可能なグラファイトを含む、多
層膜が提供される。特定の実施形態において、層は互いに積層され、したがって膜は、積
層体と称され得る。他の実施形態において、層は互いに共押出され、したがって膜は、共
押出物と称され得る。更に他の実施形態において、膜は、共押出された層及び積層された
層を含んでもよい。したがって、積層体という用語は、それらが積層及び／又は共押出に
よって形成されるかどうかにかかわらず、膜を指すために採用され得る。
１つ以上の実施形態において、膜の１つ以上の層が膨張可能なグラファイトを含む、多
層膜が提供される。特定の実施形態において、層は互いに積層され、したがって膜は、積
層体と称され得る。他の実施形態において、層は互いに共押出され、したがって膜は、共
押出物と称され得る。更に他の実施形態において、膜は、共押出された層及び積層された
層を含んでもよい。したがって、積層体という用語は、それらが積層及び／又は共押出に
よって形成されるかどうかにかかわらず、膜を指すために採用され得る。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、多層膜の１つ以上の層全体
にわたって分散され、膨張可能なグラファイトが分散される層は、低融点熱可塑性ポリマ
ーを含む。１つ以上の実施形態において、これらの低融点熱可塑性ポリマーは、他の層中
に含有される１つ以上の熱可塑性ポリマーよりも低い溶融温度を有する。言い換えると、
膨張可能なグラファイトが分散される熱可塑性マトリクスは、膨張可能なグラファイトを
欠いていてもよい、又は実質的に欠いていてもよい１つ以上の層よりも低い溶融温度を有
する。特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトが分散される熱可塑性マトリク
スの溶融温度は、多層膜の１つ以上の他の層よりも少なくとも５℃、他の実施形態では少
なくとも１０℃、及び他の実施形態では少なくとも１５℃低い。
にわたって分散され、膨張可能なグラファイトが分散される層は、低融点熱可塑性ポリマ
ーを含む。１つ以上の実施形態において、これらの低融点熱可塑性ポリマーは、他の層中
に含有される１つ以上の熱可塑性ポリマーよりも低い溶融温度を有する。言い換えると、
膨張可能なグラファイトが分散される熱可塑性マトリクスは、膨張可能なグラファイトを
欠いていてもよい、又は実質的に欠いていてもよい１つ以上の層よりも低い溶融温度を有
する。特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトが分散される熱可塑性マトリク
スの溶融温度は、多層膜の１つ以上の他の層よりも少なくとも５℃、他の実施形態では少
なくとも１０℃、及び他の実施形態では少なくとも１５℃低い。
特定の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、多層膜の内部層又は層内に存在
する。他の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、多層膜の下層に存在してもよ
く、それらは、膜が取り付けられるとき、環境に曝露される層の下にある層のうちの少な
くとも１つを含む。他の実施形態において、膜が屋根に取り付けられるとき、環境に曝露
される層である最上層は、膨張可能なグラファイトを含む。更に他の実施形態において、
最上層が膨張可能なグラファイトを欠き、白色又は実質的に白色である一方で、下層のう
ちの１つ以上は、膨張可能なグラファイトを含む。この特定の組み合わせは、いくつかの
点で非常に有利である膜を生成する。第１に、膜は、層のうちの１つ以上に位置する膨張
可能なグラファイトの結果として、改善された防火性能を示す。また第２に、白色外部表
面を有することによって、膜は、赤外線放射を反射することができ、したがって膜が被覆
している建物を冷却するために必要とされ得るエネルギー需要を低減することができる。
更に、白色外部表面は、内部層又は下層に有害な影響を与える可能性がある電磁放射（例
えば、紫外線放射）を反射することができる。
する。他の実施形態において、膨張可能なグラファイトは、多層膜の下層に存在してもよ
く、それらは、膜が取り付けられるとき、環境に曝露される層の下にある層のうちの少な
くとも１つを含む。他の実施形態において、膜が屋根に取り付けられるとき、環境に曝露
される層である最上層は、膨張可能なグラファイトを含む。更に他の実施形態において、
最上層が膨張可能なグラファイトを欠き、白色又は実質的に白色である一方で、下層のう
ちの１つ以上は、膨張可能なグラファイトを含む。この特定の組み合わせは、いくつかの
点で非常に有利である膜を生成する。第１に、膜は、層のうちの１つ以上に位置する膨張
可能なグラファイトの結果として、改善された防火性能を示す。また第２に、白色外部表
面を有することによって、膜は、赤外線放射を反射することができ、したがって膜が被覆
している建物を冷却するために必要とされ得るエネルギー需要を低減することができる。
更に、白色外部表面は、内部層又は下層に有害な影響を与える可能性がある電磁放射（例
えば、紫外線放射）を反射することができる。
本発明の実施形態は、図１を参照して記載され得る。多層膜１０は、上層１２及び下層
１４を含む。任意の補強スクリム１６は、上層１２と下層１４との間に位置付けられても
よい。１つ以上の実施形態において、上層１２及び下層１４は、それらの間に挟まれた任
意のスクリム１６と一緒に、積層技術を使用して調製されてもよい。１つ以上の実施形態
において、上層１２は、膨張可能なグラファイトを含んでもよい。他の実施形態において
、下層１４は、膨張可能なグラファイトを含んでもよい。更に他の実施形態において、上
層１２及び下層１４の両方が、膨張可能なグラファイトを含んでもよい。
１４を含む。任意の補強スクリム１６は、上層１２と下層１４との間に位置付けられても
よい。１つ以上の実施形態において、上層１２及び下層１４は、それらの間に挟まれた任
意のスクリム１６と一緒に、積層技術を使用して調製されてもよい。１つ以上の実施形態
において、上層１２は、膨張可能なグラファイトを含んでもよい。他の実施形態において
、下層１４は、膨張可能なグラファイトを含んでもよい。更に他の実施形態において、上
層１２及び下層１４の両方が、膨張可能なグラファイトを含んでもよい。
１つ以上の実施形態において、上層１２は、２つ以上の副層を含んでもよい。当業者が
認識するように、これは、共押出技術を使用して達成され得る。例えば、かつ図１に示さ
れるように、上層１２は、最上層２２及び上部中間層２４を含む。また、図１に示される
ように、下層１４は、下部中間層２６及び最下層２８を含んでもよい。１つ以上の実施形
態において、最上層２２、上部中間層２４、下部中間層２６、及び最下層２８のうちの少
なくとも１つは、本発明の１つ以上の実施形態に従う膨張可能なグラファイトを含む。
認識するように、これは、共押出技術を使用して達成され得る。例えば、かつ図１に示さ
れるように、上層１２は、最上層２２及び上部中間層２４を含む。また、図１に示される
ように、下層１４は、下部中間層２６及び最下層２８を含んでもよい。１つ以上の実施形
態において、最上層２２、上部中間層２４、下部中間層２６、及び最下層２８のうちの少
なくとも１つは、本発明の１つ以上の実施形態に従う膨張可能なグラファイトを含む。
特定の実施形態において、上部中間層２４及び任意に下部中間層２６は、膨張可能なグ
ラファイトを含む。これら及び他の実施形態において、最下層２８は、膨張可能なグラフ
ァイトを含む。更に他の実施形態において、最上層２２は、膨張可能なグラファイトを含
む。
ラファイトを含む。これら及び他の実施形態において、最下層２８は、膨張可能なグラフ
ァイトを含む。更に他の実施形態において、最上層２２は、膨張可能なグラファイトを含
む。
更に他の実施形態において、図２に示されるように、下層１４は、副層２２及び２４を
含む共押出された層１２に積層される、単一の押出された層である。１つ以上の実施形態
において、下層１４は、膨張可能なグラファイトを含む。
含む共押出された層１２に積層される、単一の押出された層である。１つ以上の実施形態
において、下層１４は、膨張可能なグラファイトを含む。
特定の実施形態において、屋根上に取り付けられるとき、環境に曝露される積層体の層
であってもよい最上層２２は、白色又は実質的に白色である。これら及び他の実施形態に
おいて、最上層２２が膨張可能なグラファイトを欠いているか、又は実質的に欠いている
一方で、上部中間層２４は、本発明に従う熱可塑性ポリオレフィン中に分散された膨張可
能なグラファイトを含む。膨張可能なグラファイトがないこと以外に、最上層２２は、上
部中間層２４の形成における熱可塑性ポリオレフィンと同様又は同一である熱可塑性ポリ
オレフィンを含んでもよい。他の実施形態において、上部中間層２４は、最上層２２とは
異なる熱可塑性ポリオレフィンを含んでもよい。加えて、最上層２２は、熱可塑性ルーフ
ィング膜で従来採用されている他の構成要素を含んでもよい。当該技術分野において既知
の通り、これらの構成要素は、抗酸化剤、ＵＶ安定剤などを含んでもよい。
であってもよい最上層２２は、白色又は実質的に白色である。これら及び他の実施形態に
おいて、最上層２２が膨張可能なグラファイトを欠いているか、又は実質的に欠いている
一方で、上部中間層２４は、本発明に従う熱可塑性ポリオレフィン中に分散された膨張可
能なグラファイトを含む。膨張可能なグラファイトがないこと以外に、最上層２２は、上
部中間層２４の形成における熱可塑性ポリオレフィンと同様又は同一である熱可塑性ポリ
オレフィンを含んでもよい。他の実施形態において、上部中間層２４は、最上層２２とは
異なる熱可塑性ポリオレフィンを含んでもよい。加えて、最上層２２は、熱可塑性ルーフ
ィング膜で従来採用されている他の構成要素を含んでもよい。当該技術分野において既知
の通り、これらの構成要素は、抗酸化剤、ＵＶ安定剤などを含んでもよい。
当業者が理解するように、上層又は最上層２２は、白色充填剤を含むことによって、白色又は実質的に白色であってもよい。これらの白色充填剤は、粘土、タルク、マイカ、及び／又は二酸化チタンを含んでもよい。例えば、最上層２２は、最上層の全重量に基づき、少なくとも３重量％、他の実施形態では少なくとも５重量％、又は他の実施形態では少なくとも７重量％の量の二酸化チタンを含んでもよい。これら及び他の実施形態において、最上層２０は、最上層の全重量に基づき、２０重量％未満、他の実施形態では１５重量％未満、及び他の実施形態では１２重量％未満の二酸化チタンを含んでもよい。
１つ以上の実施形態において、白色又は実質的に白色の層は、少なくとも６５％、他の
実施形態では少なくとも８０％、及び他の実施形態では少なくとも８５％の反射率を示し
、ここで反射率は、可視光の反射性の基準である。他の実施形態において、反射率は、可
視及び赤外電磁放射の基準である。他の実施形態において、反射率は、可視光、赤外線放
射、及び紫外線放射の反射性の基準である。
実施形態では少なくとも８０％、及び他の実施形態では少なくとも８５％の反射率を示し
、ここで反射率は、可視光の反射性の基準である。他の実施形態において、反射率は、可
視及び赤外電磁放射の基準である。他の実施形態において、反射率は、可視光、赤外線放
射、及び紫外線放射の反射性の基準である。
１つ以上の実施形態において、本発明の膜は、ＡＳＴＭ Ｄ７５１に従って、６６７ニ
ュートン（１５０ポンド力）を超える、他の実施形態では９７９ニュートン（２２０ポン
ド力）を超える、及び他の実施形態では１５５７ニュートン（３５０ポンド力）を超える
破断強度によって特徴付けられる。これら及び他の実施形態において、本発明の膜は、Ａ
ＳＴＭ Ｄ７５１に従って、２００ニュートン（４５ポンド力）を超える、他の実施形態
では２４５ニュートン（５５ポンド力）を超える、他の実施形態では４４５ニュートン（
１００ポンド力）を超える、及び他の実施形態では６６７ニュートン（１５０ポンド力）
を超える引裂強度によって特徴付けられる。
ュートン（１５０ポンド力）を超える、他の実施形態では９７９ニュートン（２２０ポン
ド力）を超える、及び他の実施形態では１５５７ニュートン（３５０ポンド力）を超える
破断強度によって特徴付けられる。これら及び他の実施形態において、本発明の膜は、Ａ
ＳＴＭ Ｄ７５１に従って、２００ニュートン（４５ポンド力）を超える、他の実施形態
では２４５ニュートン（５５ポンド力）を超える、他の実施形態では４４５ニュートン（
１００ポンド力）を超える、及び他の実施形態では６６７ニュートン（１５０ポンド力）
を超える引裂強度によって特徴付けられる。
作製方法
１つ以上の実施形態において、本発明の組成物及び膜は、従来の技術を採用することに
よって調製されてもよい。例えば、種々の成分は、反応押出機に別々に送り込まれ、ペレ
ット化されるか、又は膜若しくは積層シートに直接押出され得る。他の実施形態において
、種々の成分は、内部ミキサなどの混合装置内で組み合わされ、混合され、続いて、膜シ
ート又は積層体に製造され得る。
１つ以上の実施形態において、本発明の組成物及び膜は、従来の技術を採用することに
よって調製されてもよい。例えば、種々の成分は、反応押出機に別々に送り込まれ、ペレ
ット化されるか、又は膜若しくは積層シートに直接押出され得る。他の実施形態において
、種々の成分は、内部ミキサなどの混合装置内で組み合わされ、混合され、続いて、膜シ
ート又は積層体に製造され得る。
１つ以上の実施形態において、本発明の膜は、ポリマー組成物をシートに押出すること
によって調製されてもよい。複数のシートが押出され、積層体を形成するために接合され
てもよい。補強層を含む膜は、補強材（例えば、スクリム）の上及び／又は下に少なくと
も１つのシートを押出することによって調製されてもよい。他の実施形態では、ポリマー
層は、別々のシートとして調製されてもよく、シートは次いで、積層体を形成するために
、それらの間に挟まれたスクリムとカレンダー加工（calandered）又は積層されてもよい
。１つ以上の実施形態において、本発明の膜は、共押出技術を採用することによって調製
される。有用な技術としては、参照により本明細書に組み込まれる同時係属の米国第１１
／７０８，８９８号及び同第１１／７０８，９０３号に記載されるものが挙げられる。
によって調製されてもよい。複数のシートが押出され、積層体を形成するために接合され
てもよい。補強層を含む膜は、補強材（例えば、スクリム）の上及び／又は下に少なくと
も１つのシートを押出することによって調製されてもよい。他の実施形態では、ポリマー
層は、別々のシートとして調製されてもよく、シートは次いで、積層体を形成するために
、それらの間に挟まれたスクリムとカレンダー加工（calandered）又は積層されてもよい
。１つ以上の実施形態において、本発明の膜は、共押出技術を採用することによって調製
される。有用な技術としては、参照により本明細書に組み込まれる同時係属の米国第１１
／７０８，８９８号及び同第１１／７０８，９０３号に記載されるものが挙げられる。
押出に続いて、かつ任意に１つ以上のポリマー層を接合した後、又は任意に１つ以上の
ポリマー層を補強材と一緒に接合した後、膜は、所望の厚さに製造されてもよい。これは
、所望の厚さで位置付けられた一組のスクイズロールに膜を通過させることによって達成
され得る。次いで、膜は、冷却されてもよく、並びに／又は輸送及び／若しくは保管のた
めに巻かれてもよい。
ポリマー層を補強材と一緒に接合した後、膜は、所望の厚さに製造されてもよい。これは
、所望の厚さで位置付けられた一組のスクイズロールに膜を通過させることによって達成
され得る。次いで、膜は、冷却されてもよく、並びに／又は輸送及び／若しくは保管のた
めに巻かれてもよい。
ポリマーシートを形成するために押出されてもよいポリマー組成物は、本明細書に記載
される成分又は構成要素を含んでもよい。例えば、ポリマー組成物は、熱可塑性ポリオレ
フィン及び膨張可能なグラファイトを含んでもよい。成分は、従来のポリマー混合装置及
び技術を採用することによって、一緒に混合されてもよい。１つ以上の実施形態において
、成分を混合するために、押出機が採用されてもよい。例えば、単軸又は２軸押出機が採
用されてもよい。
される成分又は構成要素を含んでもよい。例えば、ポリマー組成物は、熱可塑性ポリオレ
フィン及び膨張可能なグラファイトを含んでもよい。成分は、従来のポリマー混合装置及
び技術を採用することによって、一緒に混合されてもよい。１つ以上の実施形態において
、成分を混合するために、押出機が採用されてもよい。例えば、単軸又は２軸押出機が採
用されてもよい。
一実施形態において、ポリマー成分のそれぞれ（例えば、熱可塑性ポリオレフィン）は
、押出機の供給口において押出機に加えられてもよい。望ましくあり得る充填剤及び他の
成分（例えば、膨張可能なグラファイト）は、供給口において、又は後続の段階若しくは
押出機のバレル内で（例えば、供給口の下流で）加えられてもよい。これは、例えば、サ
イドフィーダを使用することによって達成され得る。ポリマー成分のうちの１つ以上はま
た、供給口の下流で加えられ得る。これは、１つ以上のポリマー成分の供給口における部
分的追加及び下流での部分的追加、又は完全な下流での追加を含んでもよい。
、押出機の供給口において押出機に加えられてもよい。望ましくあり得る充填剤及び他の
成分（例えば、膨張可能なグラファイト）は、供給口において、又は後続の段階若しくは
押出機のバレル内で（例えば、供給口の下流で）加えられてもよい。これは、例えば、サ
イドフィーダを使用することによって達成され得る。ポリマー成分のうちの１つ以上はま
た、供給口の下流で加えられ得る。これは、１つ以上のポリマー成分の供給口における部
分的追加及び下流での部分的追加、又は完全な下流での追加を含んでもよい。
１つ以上の実施形態において、膨張可能なグラファイトを含む熱可塑性ポリオレフィン
は、融点を超える、又は他の実施形態ではシートを形成するために使用されるポリオレフ
ィン若しくは熱可塑性材料の処理温度を超える温度で処理される。１つ以上の実施形態に
おいて、熱可塑性樹脂は、自由流動融解組成物を得るために、１５０℃を超える、他の実
施形態では１６０℃を超える、及び他の実施形態では１７０℃を超える、他の実施形態で
は２２０℃を超える、及び他の実施形態では２３０℃を超えるが、膨張可能なグラファイ
トの膨張温度未満の温度（例えば、２５０℃未満、他の実施形態では２２０℃未満、他の
実施形態では１８０℃未満、及び他の実施形態では１８０℃未満の温度）で処理される。
いったんこれが達成されると、組成物は、ニーディング要素の非存在下又は実質的に非存
在下で、運搬要素を使用することによって達成され得るように、低せん断下で押出機内の
下流に運搬され得る。１つ以上の実施形態において、熱可塑性ポリオレフィンは、膨張可
能なグラファイト以外の他の任意の成分と一緒に、より高い温度及び混合エネルギーで処
理され、次いで、膨張可能なグラファイトは続いて、下流のバレルにおける膨張可能なグ
ラファイトの追加によって生じ得るように、組成物に導入される。これもまた、ニーディ
ング要素の非存在下又は実質的に非存在下で、運搬要素を使用することによって達成され
得るように、低せん断条件下で生じ得る。膨張可能なグラファイトに加えて、油が膨張可
能なグラファイトと一緒に加えられ得る。例えば、膨張可能なグラファイト及び油のプレ
ブレンドが、所望の下流位置で押出機に注入され得る。
は、融点を超える、又は他の実施形態ではシートを形成するために使用されるポリオレフ
ィン若しくは熱可塑性材料の処理温度を超える温度で処理される。１つ以上の実施形態に
おいて、熱可塑性樹脂は、自由流動融解組成物を得るために、１５０℃を超える、他の実
施形態では１６０℃を超える、及び他の実施形態では１７０℃を超える、他の実施形態で
は２２０℃を超える、及び他の実施形態では２３０℃を超えるが、膨張可能なグラファイ
トの膨張温度未満の温度（例えば、２５０℃未満、他の実施形態では２２０℃未満、他の
実施形態では１８０℃未満、及び他の実施形態では１８０℃未満の温度）で処理される。
いったんこれが達成されると、組成物は、ニーディング要素の非存在下又は実質的に非存
在下で、運搬要素を使用することによって達成され得るように、低せん断下で押出機内の
下流に運搬され得る。１つ以上の実施形態において、熱可塑性ポリオレフィンは、膨張可
能なグラファイト以外の他の任意の成分と一緒に、より高い温度及び混合エネルギーで処
理され、次いで、膨張可能なグラファイトは続いて、下流のバレルにおける膨張可能なグ
ラファイトの追加によって生じ得るように、組成物に導入される。これもまた、ニーディ
ング要素の非存在下又は実質的に非存在下で、運搬要素を使用することによって達成され
得るように、低せん断条件下で生じ得る。膨張可能なグラファイトに加えて、油が膨張可
能なグラファイトと一緒に加えられ得る。例えば、膨張可能なグラファイト及び油のプレ
ブレンドが、所望の下流位置で押出機に注入され得る。
本発明の１つ以上の実施形態の膜は、多くの用途で有用である。一実施形態において、
膜は、平屋根又は緩勾配屋根を被覆するのに有用である、ルーフィング膜に有用であり得
る。他の実施形態において、膜は、ジオメンブレンとして有用であり得る。ジオメンブレ
ンは、池ライナー、ダム、動物排泄物処理ライナー、及び池カバーとして採用される膜を
含む。
膜は、平屋根又は緩勾配屋根を被覆するのに有用である、ルーフィング膜に有用であり得
る。他の実施形態において、膜は、ジオメンブレンとして有用であり得る。ジオメンブレ
ンは、池ライナー、ダム、動物排泄物処理ライナー、及び池カバーとして採用される膜を
含む。
上記の通り、本発明の１つ以上の実施形態の膜は、ルーフィング膜として採用され得る
。１つ以上の実施形態において、これらの膜は、ＡＳＴＭ Ｄ−６８７８−０３の規格を
満たし得るものを含む、熱可塑性ルーフィング膜を含む。これらの膜は、平屋根又は緩勾
配屋根を被覆するために採用され得る。これらの屋根は概して、参照により本明細書に組
み込まれる米国第６０／５８６，４２４号及び同第１１／３４３，４６６号、並びに国際
出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０２４２３２号に開示されるように当該技術分野において
既知である。図４に示されるように、平屋根又は緩勾配屋根アセンブリ８０は、ルーフデ
ッキ３２、及び任意の絶縁層３４、並びに本発明に従う膜１０を含んでもよい。
。１つ以上の実施形態において、これらの膜は、ＡＳＴＭ Ｄ−６８７８−０３の規格を
満たし得るものを含む、熱可塑性ルーフィング膜を含む。これらの膜は、平屋根又は緩勾
配屋根を被覆するために採用され得る。これらの屋根は概して、参照により本明細書に組
み込まれる米国第６０／５８６，４２４号及び同第１１／３４３，４６６号、並びに国際
出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０２４２３２号に開示されるように当該技術分野において
既知である。図４に示されるように、平屋根又は緩勾配屋根アセンブリ８０は、ルーフデ
ッキ３２、及び任意の絶縁層３４、並びに本発明に従う膜１０を含んでもよい。
本発明の実施は、任意の特定のルーフデッキの選択によって制限されない。したがって
、本明細書のルーフィングシステムは、種々のルーフデッキを含むことができる。例示的
なルーフデッキとしては、コンクリートパッド、スチールデッキ、ウッドビーム、及び気
泡コンクリートデッキが挙げられる。
、本明細書のルーフィングシステムは、種々のルーフデッキを含むことができる。例示的
なルーフデッキとしては、コンクリートパッド、スチールデッキ、ウッドビーム、及び気
泡コンクリートデッキが挙げられる。
本発明の実施は同様に、任意の特定の断熱板の選択によって制限されない。更に、断熱
板は任意である。ポリウレタン又はポリイソシアヌレート多孔質材料を含むいくつかの断
熱材が採用され得る。これらの板は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，
１１７，３７５号、同第６，０４４，６０４号、同第５，８９１，５６３号、同第５，５
７３，０９２号、米国公開第２００４／０１０９９８３２００３／００８２３６５号、同
第２００３／０１５３６５６号、同第２００３／００３２３５１号、及び同第２００２／
００１３３７９号、並びに米国第１０／６４０，８９５号、同第１０／９２５，６５４号
、及び同第１０／６３２，３４３号に記載されるように既知である。
板は任意である。ポリウレタン又はポリイソシアヌレート多孔質材料を含むいくつかの断
熱材が採用され得る。これらの板は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，
１１７，３７５号、同第６，０４４，６０４号、同第５，８９１，５６３号、同第５，５
７３，０９２号、米国公開第２００４／０１０９９８３２００３／００８２３６５号、同
第２００３／０１５３６５６号、同第２００３／００３２３５１号、及び同第２００２／
００１３３７９号、並びに米国第１０／６４０，８９５号、同第１０／９２５，６５４号
、及び同第１０／６３２，３４３号に記載されるように既知である。
他の実施形態において、これらの膜は、再ルーフィングイベントに続いて、平屋根又は
緩勾配屋根を被覆するために採用されてもよい。１つ以上の実施形態において、膜は、参
照により本明細書に組み込まれる米国公開第２００６／０１７９７４９号に記載されるよ
うな再ルーフィングに採用されてもよい。
緩勾配屋根を被覆するために採用されてもよい。１つ以上の実施形態において、膜は、参
照により本明細書に組み込まれる米国公開第２００６／０１７９７４９号に記載されるよ
うな再ルーフィングに採用されてもよい。
Claims (9)
- 多層膜であって、
ｉ．ポリオレフィンを含み、溶融温度を有する第１熱可塑性ポリマーマトリクスから形成された第１の熱可塑性層と、
ｉｉ．溶融温度を有する第２熱可塑性ポリマーマトリクスから形成された第２の熱可塑性層であって、１５０℃未満の溶融温度を有する第２熱可塑性ポリマーマトリクス内に分散した、膨張可能なグラファイトを含む、第２の層と、を含み、
第２熱可塑性ポリマーマトリクスの溶融温度は、第１熱可塑性ポリマーマトリクスの溶融温度よりも少なくとも１０℃低い、多層膜。 - 前記膜が補強スクリムを更に含む、請求項１に記載の膜。
- 前記第２の層が、１００重量部の前記熱可塑性ポリマー当たり、少なくとも５重量部の膨張可能なグラファイトを含む、請求項１に記載の膜。
- 前記第２熱可塑性ポリマーマトリクスが、エチレンビニルアセテート又はエチレンアルキルアクリレートである、請求項１に記載の膜。
- 前記第１の熱可塑性層が、膨張可能なグラファイトを欠き、白色又は実質的に白色である、請求項１に記載の膜。
- 多層熱可塑性膜であって、
ｉ．第１の副層と第２の副層とを含み、
前記第１の副層が、最上層であり、膨張可能なグラファイトを欠き、白色又は実質的に白色であり、
前記第２の副層が、１５０℃未満の溶融温度を有する熱可塑性ポリマーマトリクス内に分散した膨張可能なグラファイトを含む、上部熱可塑性層と、
ｉｉ．第１の副層と第２の副層とを含む、下部熱可塑性層と、
ｉｉｉ．前記上部熱可塑性層の第２の副層および前記下部熱可塑性層の第１の副層と隣接するように、前記上部及び下部熱可塑性層の間に配置される補強スクリムとを含み、
前記下部熱可塑性層の前記第１の副層が、１５０℃未満の溶融温度を有する熱可塑性ポリマーマトリクス内に分散した膨張可能なグラファイトを含み、
前記上部熱可塑性層の前記第２の副層の前記熱可塑性ポリマーマトリクス、および前記下部熱可塑性層の前記第１の副層の前記熱可塑性ポリマーマトリクスの溶融温度は、前記上部熱可塑性層の前記第１の副層の前記熱可塑性ポリマーマトリクス、および前記下部熱可塑性層の前記第２の副層の前記熱可塑性ポリマーマトリクスの溶融温度よりも少なくとも１０℃低い、多層熱可塑性膜。 - 前記下部熱可塑性層の前記第１の副層が、１００重量部の前記熱可塑性ポリマー当たり、５重量部から３０重量部までの膨張可能なグラファイトを含む、請求項６に記載の膜。
- 前記下部熱可塑性層の第１の副層用の熱可塑性ポリマーであって、前記１５０℃未満の溶融温度を有する熱可塑性ポリマーマトリクスを形成する前記熱可塑性ポリマーが、エチレンビニルアセテート又はエチレンアルキルアクリレートである、請求項６に記載の膜。
- 多層熱可塑性膜であって、
ｉ．ポリオレフィンを含む最上層と、前記最上層は、膨張可能なグラファイトを欠き、白色又は実質的に白色であり、
ｉｉ．前記最上層の下に位置する補強スクリムと、
ｉｉｉ．前記補強スクリムに隣接して前記補強スクリムの下に位置する下部中間層であって、１５０℃未満の溶融温度を有する熱可塑性ポリマーによって形成されるマトリックス内に分散した膨張可能なグラファイトを含む、下部中間層と、
ｉｖ．前記下部中間層の下に位置してポリオレフィンを含む最下層と、を含み、
前記熱可塑性ポリマーによって形成される前記マトリックスの溶融温度は、前記最上層および前記最下層の溶融温度よりも少なくとも１０℃低い、多層熱可塑性膜。
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| US13/799,763 US9045904B2 (en) | 2012-11-16 | 2013-03-13 | Thermoplastic membranes containing expandable graphite |
| US13/799,763 | 2013-03-13 |
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