JP7250002B2 - 多層カード中の使用に適した多層フィルムアセンブリ - Google Patents
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Description
米国特許第7,785,680号および同第7,232,602号は、ポリエステルベース層、ベース層の第1の側面上に配置されたヒートシール性コポリエスエル層、およびベース層の第2の側面上に配置された印刷可能な層(例としては、インク受理層)を含む多層フィルムを含有する多層カードを開示している。好ましくは、ヒートシール性層のコポリエステルは、テレフタル酸、イソフタル酸(IPA)およびエチレングリコール(以下、PET-IPAコポリエステルと呼ぶ)に由来する。ポリエステルベース層は、使用中にカードが層状に剥離する傾向を低減するために、コポリエステルエーテルを含む。従来のカードでは、前記ヒートシール性コポリエステル層を介して、ポリマーコア層(「インレイ」とも呼ばれる)の片面または両面(典型的には両面)に多層フィルムが接着している(すなわち、食刻/印刷可能な層が露出されている、または外側に面している)。インレイは、典型的にはPVCであるが、例えば、ポリカーボネート、ポリオレフィンまたはABSであってもよい。接着剤は、典型的には、必要な接着性を達成するために、インレイと多層フィルムのヒートシール性コポリエステル層との間に介在させる。
上記のそのような従来のカードは、剥離の影響を受けやすい可能性があり、これはそれ自体が問題であり、カードの耐久性、セキュリティおよび耐タンパー性も低減する。
(i)第1および第2の表面を有する、ポリエステルベース層(B)であって、ベース層のポリエステルが結晶性ポリエステルである、ポリエステルベース層(B)と、
(ii)前記ポリエステルベース層(B)の片面または両面上に配置された、ヒートシール性コポリエステル層(A)と
を含む多層フィルムであって、
ポリエステルベース層(B)が、ベース層の総質量に対して約1~約30質量%の量の二酸化チタン粒子を含み、前記粒子が有機コーティングでコーティングされている、多層フィルムが提供される。
多層フィルムは、自立フィルムまたはシートであり、支持ベースの不在下で独立して存在できるフィルムまたはシートを意味する。
ポリエステルベース層(B)は、好ましくは一軸または二軸配向しており、好ましくは二軸配向している。以下に述べるように、配向は、フィルムを一方向または二方向に延伸させることによって達成される。延伸工程は、好ましくは、前記ベース層および前記コポリエステル層を含む多層フィルムで実施する。
ベース層(B)は、好ましくは、コポリエステルエーテルを含む。コポリエステルエーテルは、好ましくは、ブロックコポリマーである。ブロックコポリエステルエーテルは、米国特許第7,232,602号に記載されるように、少なくとも1種のポリエステルブロック(本明細書では、「ハードセグメント」と呼ぶ)および少なくとも1種のポリエーテルブロック(本明細書では、「ソフトセグメント」と呼ぶ)を主に含む。コポリエステルエーテル中のハードブロック対ソフトブロックの比は、コポリエステルエーテルの質量%により、好ましくは、10~95:5~90、より好ましくは25~55:45~75、特に35~45:55~65(ハード:ソフト)の範囲である。
ベース層(B)中に存在するコポリエステルエーテルの量は、ベース層(B)の総質量に対して、好ましくは0.2~30、好ましくは1~20、好ましくは1~15、好ましくは1~12、好ましくは1~10質量%の範囲、好ましくは少なくとも3、特に少なくとも5、好ましくは少なくとも6質量%である。
ヒートシール性コポリエステル層(A)は、好ましくは、1種または複数のジオールおよび1種または複数のジカルボン酸に由来するコポリエステルから選択されるコポリエステルを含み、コポリエステルは、少なくとも3つの異なるタイプの単量体反復単位を含む。好ましくは、脂肪族ジオールおよびジカルボン酸は、上記のジカルボン酸およびジオールから選択される。コポリエステルは、好ましくは、(i)第1の芳香族ジカルボン酸、第2の芳香族ジカルボン酸および脂肪族グリコールを含む、好ましくはこれらからなるコポリエステル、(ii)第1の芳香族ジカルボン酸、脂肪族グリコールおよび脂環式グリコールを含む、好ましくはこれらからなるコポリエステル、ならびに(iii)芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸および脂肪族グリコールを含む、好ましくはこれらからなるコポリエステルから選択される。酸およびグリコールは、好ましくは上記のものである。このコポリエステルは、好ましくは、第1の芳香族ジカルボン酸、第2の芳香族ジカルボン酸および脂肪族グリコールからなる反復単位に由来し、好ましくはTA、IPAおよびEGからなる反復単位に由来する。前記コポリエステルが、前記酸およびジオールからなる場合、コポリエステルは、任意選択で、上記のその他のジカルボン酸および/またはジオールに由来する1つまたは複数の異なる残基を比較的少量含有してもよく、このような少量が存在する場合、前記他のジカルボン酸の総量は、コポリエステルの全ジカルボン酸分画の好ましくは10mol%未満、好ましくは5mol%未満、好ましくは1mol%未満であり、かつ/または前記他のジオールの総量は、コポリエステルの全ジオール分画の好ましくは10mol%未満、好ましくは5mol%未満、好ましくは1mol%未満であるが、好ましくは、コポリエステルは、前記1つまたは複数の異なる残基を含まない。コポリエステルが、第1の芳香族ジカルボン酸、第2の芳香族ジカルボン酸および脂肪族グリコール(好ましくは、TA、IPAおよびEG)からなる反復単位に由来する場合、第2の芳香族ジカルボン酸(好ましくはIPA)は、好ましくは、コポリエステルの酸分画の約5~約30mol%、好ましくは約10~約25mol%、好ましくは約15~約20mol%の量で存在する。ヒートシール性コポリエステル層(A)のコポリエステルは、層の主成分であり、層の総質量の少なくとも50質量%、好ましくは層の総質量の少なくとも65質量%、好ましくは少なくとも80質量%、好ましくは少なくとも90質量%、より典型的には少なくとも95質量%を構成する。
多層フィルムは、前記ポリエステルベース層の第1の表面上に配置された第1のヒートシール性コポリエステル層(A1)、および前記ポリエステルベース層の第2の表面上に配置された第2のヒートシール性コポリエステル層(A2)を含むことが好ましい。
本発明の多層ポリエステルフィルムの形成は、当該技術分野において周知の共押出、積層および塗布技術を含む従来技術によって、最も好ましくは共押出によって達成され得る。一般的な用語では、共押出法は、各ポリエステル組成物をマルチオリフィスダイの独立したオリフィスに通して共押出した後、依然として溶融している層を統合する工程、または好ましくは単一チャンネル共押出によって、各ポリエステル溶融流を、先ずチャンネル内で合流させ、その後、混ぜていない層流の条件下でダイオリフィスから一緒に押し出すことによって積層フィルムを生成する工程を含む。したがって、多層フィルムは、好ましくは、共押出された多層フィルムであり、すなわち、ポリエステルベース層(B)ならびにヒートシール性コポリエステル層が共押出される。押出は、一般的に、約250~約300℃の範囲内の温度で実施され、後続して押出物をクエンチし、クエンチした押出物を配向させる。
多層フィルム(好ましくはベース層(B))は、好ましくは白色であり、好適には、本明細書において記載したように測定した場合、少なくとも60、好ましくは少なくとも85、好ましくは少なくとも90、好ましくは少なくとも92、好ましくは少なくとも94、典型的には約120以下、より好ましくは90~105、特に95~105、とりわけ97~103単位の範囲の白色度を示す。
多層フィルム(好ましくはベース層(B))は、好ましくは、本明細書において記載したように測定した場合、3以下、より好ましくは-10から0、特に-8から-3、とりわけ-7から-5の範囲の黄色度を示す。
多層フィルムは、乳白剤を多層フィルムの1つまたは複数の層の中へ、特にポリエステルベース層(B)中へ取り込むことによって不透明になる。ヒートシール性の層は、典型的には不透明ではなく、これらは典型的には、不透明度を付与するのに有効な量の乳白剤を含まない。乳白剤は、好適には白色剤としても機能する。
好ましくは、二酸化チタンは、ルチル形二酸化チタンである。
本発明者らは、二酸化チタン粒子(特にルチル形二酸化チタン粒子)が、驚くほど良好な特性、すなわち、優れた剥離抵抗、ポリエステルベース層の結合力の改善、したがって優れた耐タンパー性をもたらす点で驚くほど有利な乳白剤であることを観察した。ポリエステルベース層中のフィルムの結合力は、本明細書に記載の層間剥離強度または引き剥がし強度として測定してもよいが、多層フィルムの1つまたは複数の機械的性質として測定してもよい。
有機コーティングは、好ましくは、前記二酸化チタン粒子上に均一にコーティングされる。有機コーティングは、好ましくは、前記二酸化チタン粒子上に離散的にコーティングされる。したがって、二酸化チタン粒子をコーティングする有機材料は、好適にはフィルム形成性有機材料である。
好ましくは、有機コーティングは、シランを含まない、またはシランに由来しない。
第1の好ましい実施形態(本明細書では実施形態Aと呼ぶ)において、有機コーティングは、有機リン化合物である。
好ましくは、二酸化チタン粒子は、アルキルリン酸またはアルキルリン酸エステルでコーティングされ、このアルキルリン酸は、6~22個の炭素原子を含有する。
アルキルリン酸またはそのエステルは、好ましくは、式P(R)(=O)(OR1)(OR2)[式中、Rは、6~22個の炭素原子を含むアルキル基またはシクロアルキル基であり、R1およびR2はそれぞれ、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基である]で表される。
R1およびR2が両方とも水素のとき、化合物はアルキルリン酸である。R1およびR2のうち少なくとも片方がヒドロカルビル基のとき、式は、アルキルリン酸エステルを表す。
好ましくは、Rは6~14個の炭素原子を含む。
好ましくは、Rは直鎖状アルキル基である。しかし、分枝鎖アルキルリン酸およびそのエステルも好適である。
R1およびR2は、異なっていてもよいが、典型的には同一である。好ましくは、R1およびR2は、水素である。
特に好適なエステルとしては、エチルエステル、ブチルエステル、オクチルエステル、シクロヘキシルエステルおよびフェニルエステルが挙げられる。
特に好ましいリン化合物としては、n-オクチルホスホン酸およびそのエステル、n-デシルホスホン酸およびそのエステル、2-エチルヘキシルホスホン酸およびそのエステル、ならびにカンフィルホスホン酸およびそのエステルが挙げられる。
実施形態Aによるコーティングされた粒子は、欧州特許第0707051号で教示された方法を用いて調製することができ、この製造方法は、参照により本明細書に組み込まれる。
さらに好ましい実施形態(本明細書では実施形態Bと呼ぶ)において、有機コーティングは、ポリマー有機コーティングである。
ポリマー有機コーティングは、好ましくは、炭素、水素および酸素原子を含み、窒素および/またはリンおよび/または硫黄原子をさらに含んでもよいモノマーに由来する。したがって、ポリマー有機コーティングは、好ましくは、ケイ素原子を含まないモノマーに由来することを理解されたい。ポリマー有機コーティングは、好ましくはポリオレフィン樹脂ではない、または好ましくはポリオレフィン樹脂を含まない。
ポリマー有機コーティングによってコーティングされた、被覆二酸化チタン粒子は、好ましくは、ポリマー多塩基酸またはその塩を含む分散剤の存在下で、前記二酸化チタン粒子の等電点より高いpH値(好ましくは7超のpH、好ましくは9~11のpH)で水中に二酸化チタン粒子を分散させて、変更された等電点を有する粒子を生成し;分散体のpHを9未満だが、粒子の変更された等電点より高い値に調整し;生成した分散体の存在下で1種または複数のエチレン性不飽和モノマーを重合して、したがって二酸化チタン粒子を重合したモノマーでコーティングすることによって得られる。好ましくは、粒子は、欧州特許第0572128号の開示内容に従って製造され、この開示内容は、本明細書に組み込まれ、特に被覆粒子の製造方法の開示内容が、本明細書に組み込まれる。
理論に束縛されるものではないが、被覆二酸化チタン粒子は、分散剤から形成される凝集性内部コーティングと、1種または複数のエチレン性不飽和モノマーから形成される外部コーティングと、を含み、かつ/または分散剤は、エチレン性不飽和モノマーの重合中にポリマーコーティング中に取り入れられると考えられる。
好適なポリスルホン酸は、好ましくは、リグノスルホネート、石油スルホネートおよびポリ(4-スチレンスルホン酸ナトリウム)を含むポリ(スチレンスルホネート)から選択される。
好適なポリカルボン酸は、好ましくは、ポリマレイン酸、ポリアクリル酸、置換アクリル酸ポリマー、アクリルコポリマー(2-アクリルアミドおよび2-メチルプロパンスルホン酸を含む、アクリル酸とスルホン酸誘導体とのコポリマーを含む)から選択される。アクリル酸または置換アクリル酸と重合可能なその他のコモノマーは、カルボキシル基を含有し得る。
好ましくは、分散剤の量は、二酸化チタン粒子の、すなわち、分散剤および重合性コーティングモノマーで処理する前のコアの非被覆二酸化チタン粒子の約0.05~約5.0質量%、好ましくは約0.1~約1.0質量%である。
好ましくは、ポリマー有機コーティングは、1種または複数のエチレン性不飽和モノマーに由来するポリマーを含む。言い換えれば、ポリマー有機コーティングは、1種または複数のエチレン性不飽和モノマーの重合によって誘導されるポリマーを含む。
エチレン性不飽和モノマーは、好ましくは、水性溶媒中で重合可能であり、好ましくは、生成したポリマーは、水中で不溶性であり、架橋剤によって架橋されてもよい。
エチレン性不飽和モノマーは、好ましくは、重合性不飽和基を含む脂肪族および芳香族化合物から選択され、ここで、重合性不飽和基は、不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸エステルから選択される。
ポリマー有機コーティングは、好ましくは1種または複数の架橋剤の存在によって架橋されていてもよく、好ましくは、架橋剤は、二官能性および多官能性のエチレン性不飽和モノマーから選択され、好ましくはジメタクリル酸エチレングリコール、ジアクリル酸エチレングリコール、メタクリル酸アリル、アクリル酸アリル、ジアクリル酸1,3-ブタンジオール、ジビニルベンゼンおよびジメタクリル酸1,3-ブタンジオールから選択され、好ましくは前記架橋剤の量は、エチレン性不飽和モノマーの総質量に基づいて、約1質量%~約20質量%、好ましくは約1質量%~約10質量%である。
有機コーティングは、好ましくは、二酸化チタンの約0.1~約200質量%、好ましくは約0.1~約100質量%、約0.5~約100質量%、約2.0~約20質量%の量で存在する。好ましくは、二酸化チタン粒子対有機コーティングとの体積比は、体積により1:1から1:25、好ましくは1:2から1:8である。
二酸化チタンは、好ましくは、290℃で1.0%以下、好ましくは0.5%以下の損失を示すような含水量を有する。
有機コーティングされた二酸化チタンは、好ましくは、疎水性である。好ましくは、有機コーティングされた二酸化チタンのコーティングは親水性である。
二酸化チタン粒子は、好ましくはポリオレフィン樹脂でコーティングされた二酸化チタン粒子ではなく、特にカップリング剤(チタン酸塩、シランまたはジルコン酸塩などの四価元素の有機酸化物など)およびポリオレフィン樹脂でコーティングされた二酸化チタン粒子ではない。
ポリエステルベース層(B)中に取り込まれた前記二酸化チタン粒子の量は、ポリエステル層の総質量に対して、好ましくは約5~約25質量%、好ましくは約8~約20質量%、好ましくは約10~約18質量%、好ましくは約10~約15質量%の範囲である。
ポリエステルベース層(B)の密度は、好ましくは1.2~1.5、より好ましくは1.3~1.45、特に1.35~1.4の範囲である。
多層フィルムは、光学的光沢剤を含んでもよく、これは典型的には、ベース層(B)中に取り込まれる。光学的光沢剤は、好ましくは、層のポリエステルの質量に対して、質量により50~1500ppm、より好ましくは200~1000ppm、とりわけ400~600ppmの範囲の量で存在する。好適な光学的光沢剤には、商標名「Uvitex」MES、「Uvitex」OB、「Leucopur」EGMおよび「Eastobrite」OB-1で市販されているものが挙げられる。
多層フィルムは、青色色素を含んでもよく、これは典型的には、ベース層(B)中に取り込まれる。青色色素は、存在する場合、典型的には、層のポリエステルの質量に対して、質量により100~3000ppm、より好ましくは200~2000ppm、とりわけ300~1000ppmの範囲の量で存在する。
しかし、フィルムは、特に二酸化チタン粒子の少なくとも一部が、前記有機コーティングでコーティングされる場合、有機加水分解安定剤を含まないことが好ましい。
また、フィルムは、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、ベンゾオキサジノンまたはトリアジンなどの有機紫外線吸収剤を含まないことも好ましい。
多層フィルムのベース層(B)ならびに好ましくはヒートシール性コポリエステル層(A、A1および/またはA2)の固有粘度は、好ましくは、少なくとも0.65、好ましくは少なくとも0.7であり、一実施形態では、約0.65~約0.75の範囲である。
ポリエステルベース層(B)の厚さは、好ましくは、25~400μm、より好ましくは少なくとも50μm、より好ましくは少なくとも75μm、より好ましくは少なくとも100μm、より好ましくは100~350μmの範囲である。
ポリエステルベース層(B)の厚さは、好ましくは、ヒートシール性コポリエステル層(A、A1および/またはA2)の厚さより厚い。ポリエステルベース層(B)の厚さは、好ましくは、フィルムの全体の厚さの50%超、好ましくは少なくとも60%、より好ましくは少なくとも70%、好ましくは約75%から約95%である。
ヒートシール性コポリエステル層(A、A1、A2)は、インク、染料および/またはラッカーなどの接着を改善するように機能するインク受容層としても機能できる。インク受容層は、普通の写真などの絵による情報および/またはタイプされた原稿、署名などの書面情報を必要に応じて搬送できる。情報は、オフセット、グラビア、シルクスクリーン、およびフレキソ印刷などの伝統的な印刷法の手段によって、または手書きによって、または熱転写印刷(TTP)によって、またはレーザー転写印刷(LTP)によって、またはレーザー彫刻によって、インク受容層に付与してもよい。
第2の実施形態において、多層フィルムは、ポリエステルベース層(B)、ポリエステルベース層の第1の表面上に配置されたヒートシール性コポリエステル層(A)およびポリエステルベース層の第2の表面上に配置されたインク受容層(前記インク受容層は、前記ヒートシール性コポリエステル層(A)とは異なる)を含み、好ましくは、インク受容層は、アクリル樹脂を含む。この実施形態において、ポリエステルベース層の第2の表面は、下記の多層カード中のポリマーオーバーレイ層に向かって配置され、ポリエステル層の第1の表面および第1のヒートシール性の層(A1)は、下記の多層カード中のポリマーインレイ層に向かって配置される。
本明細書で用いる場合、用語「アクリル樹脂」は、少なくとも1種のアクリルおよび/またはメタクリル成分を含む樹脂を指す。
インク受容層のアクリル樹脂は、好適には、熱硬化性である。
さらに好ましいアクリル樹脂は、4つのモノマーに由来し、コモノマー(a)35~40mol%のアルキルアクリレート、(b)35~40mol%のアルキルメタクリレート、(c)10~15mol%のカルボキシル基含有モノマー、ならびに(d)15~20mol%のスルホン酸基含有モノマーおよび/またはその塩を含むコポリマーを含む。エチルアクリレートは、特に好ましいモノマー(a)であり、メチルメタクリレートは、特に好ましいモノマー(b)である。遊離カルボキシル基(すなわち、コポリマーを形成する重合反応に関与するカルボキシル基以外のカルボキシル基)を含有するモノマー(c)は、共重合性不飽和カルボン酸を適当に含み、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、および/またはイタコン酸から選択される(好ましくはアクリル酸およびイタコン酸から選択される)。スルホン酸基含有モノマー(d)は、遊離酸および/またはその塩として、例えばアンモニウム、置換アンモニウム、またはリチウム、ナトリウムもしくはカリウム塩などのアルカリ金属として存在してもよい。スルホネート基は、コポリマー樹脂を形成する重合反応中に加わらない。スルホン酸基含有モノマーは、好ましくは、芳香族であり、より好ましくは、p-スチレンスルホン酸および/またはその塩である。
インク受容層のアクリル樹脂成分は、好ましくは、インク受容層の総質量に対して、少なくとも30質量%、より好ましくは40~99質量%、特に50~85質量%、とりわけ70~80質量%の範囲を占める。インク受容層のアクリル樹脂は、好ましくは、層の主成分である。
第2の実施形態のインク受容層が由来する組成物は、任意選択で、フィルムの形成およびハンドリング性を助けるために可塑剤を含有する。任意の好適な可塑剤、例えばアルキルベンジルフタレートなどのフタレートエステル、ジアルキルアジペートおよびm.p-クレゾールプロポキシレートを使用してもよい。
アクリル樹脂は、一般的に水に不溶性である。典型的には、アクリル樹脂は、水性分散体の形態でコーティング組成物としてポリエステルベース層に適用される。
第2の実施形態におけるインク受容層(好ましくは、アクリル樹脂含有インク受容層)は、好ましくは1.5μm以下、より好ましくは0.01~1.0μm、特に0.02~0.5μmの範囲である。
本発明の多層フィルムは、好ましくは、フィルムの縦および横方向それぞれの極限引張強さ(UTS)が、少なくとも1300N/cm2、好ましくは少なくとも1350N/cm2、好ましくは少なくとも1400N/cm2を示す。好ましくは、少なくとも一方向(好ましくは、少なくとも縦方向)のUTSは、少なくとも1400、好ましくは少なくとも1450、好ましくは少なくとも1500N/cm2である。
本発明の多層フィルムは、好ましくは、フィルムの縦および横方向それぞれの破断伸び(ETB)が、少なくとも250%、好ましくは少なくとも270%、好ましくは少なくとも280%、好ましくは少なくとも290%、好ましくは少なくとも300%を示す。
フィルムの「縦方向」および「横方向」という用語は、フィルムの製造中にフィルムが延伸した方向を指すと理解されたい。用語「縦方向(machine direction)」も、縦方向(longitudinal direction)を指すために用いられる。
本発明の多層フィルムは、層間剥離強度(本明細書に記載するように、ポリエステルベース層およびヒートシール性コポリエステル層を含む2つの多層フィルムが共にヒートシールされ、したがって各フィルムのヒートシール性の層が互いに接触する場合、多層フィルムのそれ自体に対するヒートシール強度として測定したもの)が、少なくとも12N/cm、好ましくは少なくとも13N/cm、好ましくは少なくとも14N/cm、好ましくは少なくとも15N/cmを示す。
本発明の第2の態様によれば、第1の表面および第2の表面を有するポリマーインレイ層を含み、ポリマーインレイ層の第1の表面上に配置された、本発明の第1の態様による第1の多層フィルムをさらに含み、前記第1の多層フィルム上に配置された第1のポリマーオーバーレイ層をさらに含み、したがって層の順序が、ポリマーインレイ層、第1の多層フィルムおよび第1のポリマーオーバーレイ層である、多層カードを提供する。
好ましくは、多層カードは、ポリマーインレイ層の第2の表面上に配置された、本発明の第1の態様による第2の多層フィルムをさらに含み、好ましくは前記第2の多層フィルム上に配置された第2のポリマーオーバーレイ層をさらに含み、したがって層の順序が、第2のポリマーオーバーレイ層、第2の多層フィルム、ポリマーインレイ層、第1の多層フィルムおよび第1のポリマーオーバーレイ層である。第2の多層フィルムは、第1の多層フィルムと同一であっても異なっていてもよく、好ましくは同一である。言い換えれば、第2の多層フィルムのポリエステルベース層およびヒートシール性コポリエステル層はそれぞれ、独立に、第1の多層フィルムの対応するポリエステルベース層およびヒートシール性コポリエステル層と同一であっても異なっていてもよいが、好ましくは同一である。対称層状構造が、好ましい。
第1の多層フィルムは、ポリマーインレイ層の第1の表面上に直接配置させてもよい。任意選択の第2の多層フィルムは、ポリマーインレイ層の第2の表面上に直接配置させてもよい。任意選択で、ポリマーインレイ層と多層フィルムとの間に介在接着剤層が存在して、これらの間の剥離抵抗を高めてもよい。
第1のポリマーオーバーレイ層は、前記第1の多層フィルムの表面上に直接配置させてもよい。第2のポリマーオーバーレイ層は、前記(任意選択の)第2の多層フィルムの表面上に直接配置させてもよい。任意選択で、ポリマーオーバーレイ層と前記多層フィルムとの間に介在接着剤層が存在して、これらの間の剥離抵抗を高めてもよい。接着剤層を使用する場合、ポリマーオーバーレイ層は、典型的には、前記多層フィルムと接触する表面上に接着剤コーティングを含む。
ポリマーインレイ層の組成物は、独立に、ポリマーオーバーレイ層のための上記の材料から好適に選択される。ポリマーインレイ層の厚さは、好ましくは約50~約500μm、好ましくは少なくとも約75μm、好ましくは少なくとも約100μm、好ましくは約100μm~約400μm、好ましくは少なくとも約300μmである。
多層カードは、好ましくは、150~1000μmの範囲、好ましくは少なくとも約200μm、好ましくは少なくとも約250μm、好ましくは少なくとも約500μm、好ましくは少なくとも約650μm、好ましくは約900μm以下、特に約850μm以下の厚さを有する。
多層カードは、好ましくは、70~100mm、より好ましくは80~90mmの範囲、特に約86mmの長さと、40~70mm、より好ましくは50~60mmの範囲、特に約54.5mmの幅とを有する。
一般的には、多層フィルム、ポリマーインレイ層およびポリマーオーバーレイ層を含むカードを全縁に沿って境界を共有させることが望ましい。
本発明のさらなる態様によれば、好ましくは多層カードの剥離抵抗および/または耐久性を改善することを目的とした、本明細書に記載のポリマーインレイ層および1つまたは複数のポリマーカバー層をさらに含む前記多層カード中の1つまたは複数の層(好ましくは内層)としての、本発明の第1の態様による多層フィルムの使用が提供される。
本発明のさらなる態様によれば、多層フィルムの剥離抵抗を改善するための、本発明の第1の態様による多層フィルム中の上記の有機コーティングでコーティングされている二酸化チタン粒子の使用が提供される。
図2は、ポリエステルベース層(B)(2)、ヒートシール性コポリエステル層(A)(3)およびインク受容層(11)を含む第1の多層フィルムが、ポリマーインレイ層(1)の第1の表面上に配置された、多層カード(10)を示す。ポリエステルベース層(B)(6)、ヒートシール性コポリエステル層(A)(7)およびインク受容層(12)を含む第2の多層フィルムは、ポリマーインレイ層(1)の第2の表面上に配置される。インク受容層(11、12)それぞれの上に、ポリマーオーバーレイ層(5、9)が配置される。
以下の分析を用いて、本明細書に記載のフィルムを特徴づけた:
(i)標準試験方法ASTM D1003に従ってM57D球状視程計(Diffusion Systems)を使用して、フィルムの全体の厚さを通しての全視感透過率(TLT)およびヘイズ(散乱透過可視光の%)を測定することによって、光学的透明度を評価する。
(ii)Macbeth濃度計TR927(Dent and Woods Ltd.(Basingstoke,UK)製)を伝送モードで使用して、伝送光学濃度(TOD)を測定する。
(iii)L*、a*およびb*の色座標値(CIE(1976))、白色度ならびに黄色度を、Konica Minolta CM3600aなどのASTM D313の原理に従って標準着色測定装置を使用して測定する。
η=0.25ηred+0.75(lnηrel)/c
[式中、
η=固有粘度(dL/g)
ηrel=相対粘度
c=濃度(g/dL)
ηred=還元粘度(dL/g)であって、(ηrel-1)/cと等しい(ηsp/c(式中、ηspは比粘度である)としても表される)]。
(v)極限引張強さ(UTS)、破断伸び(ETB)およびF5値(5%の伸びでの応力)を、試験方法ASTM D882に従って測定する。直定規および目盛り付きサンプルカッター(10mm+/-0.5mm)を使用して、フィルムの5つの細片(長さ100mm)を縦方向に沿って切断する。ゴム製顎面を備えた空気圧式アクショングリップを用いたInstron model3111材料試験機を使用して、各試料を試験する。温度(23℃)および相対湿度(50%)は制御される。クロスヘッド速度(分離速度)は、25mm・min-1である。歪み率は50%である。破断伸び(εB(%))は、
εB(%)=(破断時の伸展/L0)×100
[式中、L0は、グリップ間の試料の元の長さである]
と定義される。
(viii)以下にように実施する「コーナー衝撃試験」によって多層カードの剥離感受性をさらに評価することができる。「剥離強度」試験のために上記のように積層カードを作製するが、例外としてポリマーインレイ層(CHDM:EGモル比が33:67である100μmのTA/CHDM/EGコポリエステル)が存在する。コーナー衝撃試験は、衝撃試験機(図6参照)を使用して、重み付きのホルダーの高さ265mmからカードを剥き出しになったコーナー上へ落下させることによって実施する。衝撃質量は、13.3N±0.5Nである。破壊は、剥離またはポリマー層の破損である。
(ix)Karl Fischer滴定、好ましくは電量Karl Fischer滴定によって、二酸化チタンの含水量を測定する。典型的には、滴定セルの蒸留のオーブン中で試料を加熱し、放出された水を、乾燥キャリヤーガス流によって滴定セルへ移し、ここでKarl Fischer滴定によって決定される。好適には、Metrohm768 KFオーブンに接続したMetrohm768 KF電量計を使用して、電量Karl Fischer滴定を実施する。
本発明を、以下の実施例を参照することによってさらに説明する。実施例は、上記の本発明の範囲を限定することを意図しない。
(実施例1aおよび1b)
ポリエステル組成物P1は、IV=0.62のPETポリマー、4質量%のコポリエステルエーテル(Hytrel(登録商標)4068;DuPont製)、12.5質量%の表面上に有機コーティングを含むルチル形TiO2(TR28、Tioxide(登録商標)から入手可能)、および3質量%の市販の酸化防止剤を含有していた。
コポリエステル組成物P2は、IV=0.64を有し、コポリエステルの質量に基づいて0.125質量%のチャイナクレーを含有する、IPA含有PET系コポリエステル(TA:IPA=82:18)を含有していた。
(i)アクリル樹脂(46%w/wメチルメタクリレート/エチルアクリレート/メタクリルアミドの水性ラテックス;モル比46/46/8mol%;Primal(登録商標)AC201ER):14.1リットル、
(ii)メトキシル化メラミン-ホルムアルデヒド(Cymel(登録商標)385;水性):7.1リットル、
(iii)硝酸アンモニウム(10%w/w水溶液):90ml、
(iv)アルキル(C7-C9)ベンジルフタレート可塑剤(Santicizer 261A):1.5リットル、および
(v)25.2リットルまでの脱塩水
を用いて、アクリル樹脂コーティング組成物を調製した。
また、この方法を用いて、本明細書において実施例1bと呼ばれる、最終厚さが254μmであり、ヒートシール性コポリエステル層およびアクリルインク受容層(C)が、実施例1aとほぼ同じ厚さである、さらなる多層フィルムも作製した。
実施例1に記載のものと同様であるが、例外として有機コーティングを含まないアナターゼTiO2(AHR-F、Clariant(登録商標)から入手可能)をベース層中に使用した多層フィルムを作製した。したがって、フィルムは、米国特許第7232602号の実施例4と本質的に同じであり、本発明者らは、この構造で改善を試みた。
(比較例2(254μm))
比較例1bに記載のものと同様であるが、例外として有機コーティングを含まないアナターゼTiO2(1071、Kronos(登録商標)から入手可能)をベース層中に使用した多層フィルムを作製した。
実施例1bならびに比較例1bおよび2の254μmフィルムの光学特性を、本明細書に記載するように試験した。結果を以下の表1に示し、本発明のフィルムが、比較例1bによって表される現在の市販されているフィルムと同等の光学特性、ならびに標的とした所望の光学特性の範囲内を示すことを実証する。
実施例1aおよび比較例1aの152μm多層フィルムの光学濃度を、本明細書に記載するように測定した。本発明の実施例1aのフィルムの光学濃度は、1.0を超え、意外にも比較例1aのフィルムより高かった。
実施例1bおよび比較例1bの254μm多層フィルムの光学濃度も、本明細書に記載されるように測定した。本発明の実施例1bのフィルムの光学濃度は、1.7を超え、意外にも比較例1bのフィルムより高かった。
実施例の剥離強度を、本明細書に記載の試験方法を用いて評価した。積層品の破壊が通常、ヒートシール性コポリエステル層同士の境界面またはヒートシール性の層とポリエステルベース層の境界面ではなく、ポリエステルベース層の表面の真下で生じることが観察された。結果を以下の表2に示し、実施例1aの152μm多層フィルムが、ポリエステルベース層中で統計的に有意に大きな結合力を示し、したがって比較例1aによって表される現在市販されている従来フィルムと比べて有意に高い剥離抵抗をもたらす。同じ改善が、比較例1bおよび2と比べたとき、実施例1bの254μmフィルムで観察される。
実施例1bならびに比較例1bおよび2のフィルムの機械的性質を本明細書に記載されるように試験し、結果を図3(UTS)、図4(ETB)および図5(F5値)に示す。略語「MD」および「TD」は、それぞれ、フィルムの縦および横方向を指す。結果は、本発明のフィルムの驚くほど優れた機械的性質および結合力を実証する。
本発明による多層カードの剥離感受性を、本明細書に記載のコーナー衝撃試験を用いて、最大16回の衝撃で試験した。結果を以下の表3に示し、本発明の多層カードの驚くほど優れた剥離および引張特性を実証する。
上記ポリエステル組成物P1のベース層と、コポリエステル組成物P2の2つの外層とを含む多層フィルムを押し出し、標準溶融共押出システムを用いて注型成形した。共押出システムは、ポリマー溶融物の別個の供給品を、標準共押出ブロックまたはこれらの流れが合わさる接合部に供給した、2つの独立に動作する押出機を使用して組み立てられた。共押出ブロックから溶融流を従来の平らなフィルム押出ダイに移した。ポリエステルP1の融点は270℃であり、コポリエステルP2の融点は265℃だった。溶融カーテンを一般の共押出ダイから注型成形させ、次いで回転チルドドラム缶の温度でクエンチした。82℃の温度で、キャスト押出物を押し出し方向に、元の寸法の約2.9倍に引き伸ばした。次いで冷却した延伸フィルムを115℃の温度のテンターオーブンに通し、フィルムを乾燥させ、元の寸法の約3.9倍に横方向で延伸した。二軸延伸フィルムを230℃でヒートセットした。最終フィルムの厚さは約254μmであり、外層(A1)および(A2)がそれぞれ15μm厚さだったABA構造を有する3つの層で構成される。フィルムは、本明細書に記載の試験方法に従って測定した場合、優れた光学特性、機械的性質および剥離強度を示した。これらの多層フィルムを取り入れた多層カードは、優れたオーバーレイ剥離強度および低い剥離感受性を示した。
次に、本発明のまた別の好ましい態様を示す。
1. (i)第1および第2の表面を有する、ポリエステルベース層(B)であって、前記ベース層のポリエステルが結晶性ポリエステルである、ポリエステルベース層(B)と、
(ii)前記ポリエステルベース層(B)の片面または両面上に配置された、ヒートシール性コポリエステル層(A)と
を含む多層フィルムであって、
前記ポリエステルベース層(B)が、前記ベース層の総質量に対して約1~約30質量%の量の二酸化チタン粒子を含み、前記粒子が、有機コーティングでコーティングされている、多層フィルム。
2. 前記ベース層のポリエステルが、ポリエチレンテレフタレート(PET)およびポリエチレン2,6-ナフタレート(PEN)から選択される、上記1に記載の多層フィルム。
3. 前記ポリエステルベース層が、コポリエステルエーテルを、好ましくは前記ポリエステルベース層の総質量に対して約0.2~約10質量%の量でさらに含む、上記1または2に記載の多層フィルム。
4. 前記コポリエステルエーテルが、少なくとも1種のポリエステルブロックおよび少なくとも1種のポリエーテルブロックを含み、ポリエステル:ポリエーテルの比が、前記コポリエステルエーテルの25~55:45~75質量%の範囲である、上記3に記載の多層フィルム。
5. 前記コポリエステルエーテルが、少なくとも1種の、アルキレンテレフタレートのポリエステルブロックを含み、前記コポリエステルエーテルが、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールおよびポリ(テトラメチレンオキシド)グリコールから選択されるポリ(アルキレンオキシド)グリコールである少なくともポリエーテルブロックを含む、上記3または4に記載の多層フィルム。
6. 前記ヒートシール性の層のコポリエステルが、第1の芳香族ジカルボン酸、第2の芳香族ジカルボン酸および脂肪族グリコールを含むまたはこれらからなる反復単位に由来するコポリエステル、好ましくはテレフタル酸、イソフタル酸およびエチレングリコールからなる反復単位に由来するコポリエステルから選択され、好ましくは前記イソフタル酸が、前記コポリエステルの酸分画の約15~約20mol%の量で存在する、上記1から5までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
7. 前記ポリエステルベース層(B)が二軸配向である、上記1から6までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
8. 前記多層フィルムが、共押出された多層フィルムである、上記1から7までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
9. 不透明であり、好ましくは少なくとも1.0の透過光学濃度(TOD)を示す、上記1から8までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
10. 白色であり、好ましくは少なくとも95の白色度を示す、上記1から9までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
11. 92.00超のL*値、-2.00から-0.50の範囲のa*値、および-4.00から-1.00の範囲のb*値を示す、上記1から10までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
12. 前記二酸化チタンが、ルチル形二酸化チタンである、上記1から11までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
13. 前記ポリエステルベース層中の二酸化チタンの量が、前記ポリエステル層の総質量に対して、約10~約15質量%の範囲である、上記1から12までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
14. 前記有機コーティングが、シランを含まず、もしくはシランに由来せず、かつ/または前記有機コーティングが、ポリシロキサンではなく、もしくはポリシロキサンを含まず、かつ/または前記有機コーティングが、ポリオレフィン樹脂ではなく、もしくはポリオレフィン樹脂を含まず、かつ/または前記二酸化チタン粒子が、カップリング剤およびポリオレフィン樹脂でコーティングされた二酸化チタン粒子ではない、上記1から13までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
15. 前記有機コーティングが、有機リン化合物である、上記1から14までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
16. 前記二酸化チタン粒子が、アルキルホスホン酸またはアルキルホスホン酸エステルでコーティングされ、前記アルキルホスホン酸が、6~22個の炭素原子を含む、上記1から15までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
17. 前記アルキルホスホン酸またはそのエステルが、式P(R)(=O)(OR 1 )(OR 2 )[式中、Rが、6~22個の炭素原子を含むアルキル基またはシクロアルキル基であり、R 1 およびR 2 がそれぞれ、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基である]を有する、上記16に記載の多層フィルム。
18. R 1 およびR 2 が、独立に、水素および最大10個の炭素原子を含むヒドロカルビル基から選択され、好ましくはR 1 およびR 2 が水素である、上記17に記載の多層フィルム。
19. 前記アルキルホスホン酸のアルキル基またはRが、6~14個の炭素原子を含み、直鎖状アルキル基である、上記16、17または18に記載の多層フィルム。
20. 前記アルキルホスホン酸またはそのエステルが、n-オクチルホスホン酸およびそのエステル、n-デシルホスホン酸およびそのエステル、2-エチルヘキシルホスホン酸およびそのエステル、ならびにカンフィルホスホン酸およびそのエステルから選択される、上記16、17、18または19に記載の多層フィルム。
21. 前記有機コーティングが、ポリマー有機コーティングである、上記1から14までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
22. 前記ポリマー有機コーティングが、炭素、水素および酸素原子を含有し、窒素および/またはリンおよび/または硫黄原子をさらに含んでいてもよく、好ましくはケイ素原子を含まないモノマーに由来する、上記21に記載の多層フィルム。
23. 前記ポリマーコーティングのポリマー骨格が、ケイ素原子を含まない、上記21または22に記載の多層フィルム。
24. 前記二酸化チタン粒子が、ポリマー多塩基酸またはその塩を含む分散剤の存在下で、前記二酸化チタン粒子の等電点より高いpH値(好ましくは7超、好ましくは9~11のpH)で水中に二酸化チタン粒子を分散させて、変更された等電点を有する粒子を生成し;分散体のpHを9未満だが前記粒子の変更された等電点より高い値に調整し;こうして生成された分散体の存在下で、1種または複数のエチレン性不飽和モノマーを重合し、前記二酸化チタン粒子を、重合したモノマーでコーティングすることによって得られる、上記21から23までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
25. 前記コーティングされた二酸化チタン粒子が、ポリマー多塩基酸またはその塩を含む分散剤から形成されるコヒーレント内部コーティングと、1種または複数のエチレン性不飽和モノマーの重合によって形成される外部コーティングとを含む、上記21から24までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
26. 前記コーティングされた二酸化チタン粒子が、1種または複数のエチレン性不飽和モノマーの重合によって形成されるポリマーコーティングを含み、ポリマー多塩基酸またはその塩を含む分散剤が、重合中に前記ポリマーコーティング中に取り込まれる、上記21から25までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
27. 前記ポリマー多塩基酸が、ポリスルホン酸、ポリホスホン酸およびポリカルボン酸、好ましくはポリカルボン酸、またはその塩から選択される、上記24から26までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
28. 前記ポリマー多塩基酸が、塩の形態であり、前記酸が、部分的もしくは完全に中和され、かつ/または前記塩が、アルカリ金属塩もしくはアンモニウム塩である、上記24から27までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
29. 前記ポリマー多塩基酸が、リグノスルホネート、石油スルホネートおよびポリ(4-スチレンスルホン酸ナトリウム)を含むポリ(スチレンスルホネート)から選択されるポリスルホン酸から選択される、または前記ポリマー多塩基酸が、ポリマレイン酸、ポリアクリル酸、置換アクリル酸ポリマー、2-アクリルアミド、2-メチルプロパンスルホン酸を含むアクリル酸とスルホン酸誘導体のコポリマーを含むアクリルコポリマーから選択される、上記27または28に記載の多層フィルム。
30. 分散剤の量が、前記二酸化チタン粒子の約0.05~約5.0質量%、好ましくは約0.1~約1.0質量%である、上記24から29までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
31. 前記エチレン性不飽和モノマーが、水性溶媒中で重合可能であり、好ましくは生成されたポリマーが、水中に不溶性であり、架橋剤によって架橋されていてもよい、上記24から30までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
32. 前記エチレン性不飽和モノマーが、重合性不飽和基を含む脂肪族および芳香族化合物から選択され、好ましくは前記重合性不飽和基が、不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸エステルから選択される、上記24から31までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
33. 前記エチレン性不飽和モノマーが、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸またはその無水物、フマル酸およびクロトン酸から選択される酸性モノマー、ならびにメチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、ブチルアクリレートおよびエチルメタクリレートを含む前記酸性モノマーのエステルであり、好ましくは前記エチレン性不飽和モノマーが、スチレン、ビニルトルエン、アルファメチルスチレン、エチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリロニトリル、およびフッ素化アルケン、フッ素化エーテル、フッ素化アクリル酸およびメタクリル酸ならびにこれらのエステルならびにフッ素化複素環式化合物を含むフッ素化モノマーから選択され、好ましくは前記エチレン性不飽和モノマーが、不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸エステルから選択され、好ましくはメチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、酢酸ビニルおよびビニルイソブチルエーテルから選択される、上記24から32までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
34. 前記ポリマー有機コーティングが、好ましくは1種または複数の架橋剤の存在によって、架橋され、好ましくは、前記架橋剤が、二官能性および多官能性エチレン性不飽和モノマーから選択され、好ましくはエチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、アリルメタクリレート、アリルアクリレート、1,3-ブタンジオールジアクリレート、ジビニルベンゼンおよび1,3-ブタンジオールジメタクリレートから選択され、好ましくは、前記架橋剤の量が、前記エチレン性不飽和モノマーの総質量に基づいて、約1質量%~約20質量%、好ましくは約1質量%~約10質量%である、上記24から33までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
35. 前記コーティングされた二酸化チタンが、電量Karl Fischer滴定によって測定した場合、290℃で1.0%以下、好ましくは0.5%以下の損失を示すような含水量を有する、上記1から34までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
36. 前記有機コーティングされた二酸化チタンが、疎水性ではない、好ましくは親水性である、上記1から35までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
37. 前記有機コーティングが、前記二酸化チタンの約0.1~約200質量%、好ましくは約0.1~約100質量%、約0.5~約100質量%、約2.0~約20質量%の量で存在する、上記1から36までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
38. 二酸化チタン粒子対有機コーティングの体積比が、体積によって1:1から1:25、好ましくは1:2から1:8である、上記1から37までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
39. 前記二酸化チタン粒子が無機コーティングを有し、前記有機コーティングが、前記無機コーティングを有する二酸化チタン粒子上に存在する、上記1から38までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
40. 前記二酸化チタン粒子が、0.15~0.25μmの範囲の体積分布中央一次粒径を有する、上記1から39までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
41. 前記ポリエステルベース層(B)の厚さが、100~350μmの範囲であり、前記または各々のヒートシール性コポリエステル層の厚さが、約3~約30μmの範囲である、上記1から40までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
42. 前記多層フィルムが、ポリエステルベース層(B)、前記ポリエステルベース層の第1の表面上に配置された第1のヒートシール性コポリエステル層(A1)および前記ポリエステルベース層の第2の表面上に配置された第2のヒートシール性コポリエステル層(A2)を含む、上記1から41までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
43. 前記多層フィルムが、ポリエステルベース層(B)、前記ポリエステルベース層の第1の表面上に配置されたヒートシール性コポリエステル層(A)および前記ポリエステルベース層の第2の表面上に配置されたインク受容層を含み、前記インク受容層が、前記ヒートシール性コポリエステル層(A)とは異なり、前記インク受容層が、アクリル樹脂を含む、上記1から41までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
44. 前記アクリル樹脂が、アクリル酸エステルおよび/またはメタクリル酸エステル、好ましくはアルキル基が最大10個の炭素原子を含むアクリル酸および/またはメタクリル酸のアルキルエステルに由来する少なくとも1種のモノマーを含み、好ましくは前記アクリル樹脂が、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートを含み、好ましくはアクリレートモノマーが、20~80mol%の範囲の比率で存在し、メタクリレートモノマーが、20~80mol%の範囲の比率で存在する、上記43に記載の多層フィルム。
45. アクリル樹脂を含有する層の厚さが1.5μm以下である、上記43または44に記載の多層フィルム。
46. 前記多層フィルムが、以下の特性:
(i)少なくとも1300N/cm 2 の、フィルムの縦および横方向それぞれにおける極限引張強さ(UTS)と、
(ii)少なくとも250%の、フィルムの縦および横方向それぞれにおける破断伸び(ETB)と、
(iii)少なくとも860N/cm 2 の、フィルムの縦および横方向それぞれにおけるF5値と、
(iv)ポリエステルベース層およびヒートシール性コポリエステル層を含む2つの多層フィルムが、各フィルムのヒートシール性の層が互いに接触するように共にヒートシールされる場合の、少なくとも12N/cm、好ましくは少なくとも13N/cm、好ましくは少なくとも14N/cm、好ましくは少なくとも15N/cmの、それ自体に対するヒートシール強度と
のうちの少なくとも1つ、好ましくは全てを示す、上記1から45までのいずれか1項に記載の多層フィルム。
47. 第1の表面および第2の表面を有するポリマーインレイ層を含み、前記ポリマーインレイ層の第1の表面上に配置された、上記1から46までのいずれか1項に規定の第1の多層フィルムをさらに含み、前記第1の多層フィルム上に配置された、第1のポリマーオーバーレイ層をさらに含み、層の順序が、ポリマーインレイ層、第1の多層フィルムおよび第1のポリマーオーバーレイ層である、多層カード。
48. 前記ポリマーインレイ層の第2の表面上に配置された、上記1から46までのいずれか1項に規定の第2の多層フィルムをさらに含み、層の順序が、第2のポリマーオーバーレイ層、第2の多層フィルム、ポリマーインレイ層、第1の多層フィルムおよび第1のポリマーオーバーレイ層であるように、前記第2の多層フィルム上に配置された第2のポリマーオーバーレイ層をさらに含んでもよく、好ましくは前記第2の多層フィルムが、第1の多層フィルムと同一であり、好ましくは前記第2のポリマーオーバーレイ層が、前記第1のポリマーオーバーレイ層と同一である、上記47に記載の多層カード。
49. 前記または各多層フィルムが、単一のヒートシール性コポリエステル層(A)を含み、前記多層フィルムが、そのヒートシール性コポリエステル層(A)がポリマーインレイ層に対面するように、多層カード中に配置される、上記47または48に記載の多層カード。
50. 前記ポリマーインレイ層および前記ポリマーオーバーレイ層が、独立に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、PVC、ABSおよび紙から選択され、好ましくはPVCから選択される、上記47から49までのいずれか1項に記載の多層カード。
51. 前記ポリマーカバー層が、光学的に透明である、上記47から50までのいずれか1項に記載の多層カード。
52. 前記多層カードが、250~850μmの範囲の厚さを有する、上記47から51までのいずれか1項に記載の多層カード。
53. ポリマーインレイ層および上記47から52までのいずれか1項に規定の1つまたは複数のポリマーカバー層をさらに含む多層カード中の1つまたは複数の層としての、好ましくは前記多層カードの剥離抵抗および/または耐久性を改善することを目的とした、上記1から46までのいずれか1項に規定の多層フィルムの使用。
54. 前記多層フィルムの剥離抵抗を改善するための、上記1から46までのいずれか1項に記載の多層フィルム中の有機コーティングでコーティングされている二酸化チタン粒子の使用。
55. 前記二酸化チタン粒子が、上記12から40までのいずれか1項に規定のものである、上記54に記載の使用。
Claims (25)
- 第1の表面および第2の表面を有するポリマーインレイ層を含み、前記ポリマーインレイ層の第1の表面上に配置された、第1の多層フィルムをさらに含み、前記第1の多層フィルム上に配置された、第1のポリマーオーバーレイ層をさらに含み、層の順序が、ポリマーインレイ層、第1の多層フィルムおよび第1のポリマーオーバーレイ層である、多層カードであって、前記多層フィルムが、
(i)第1および第2の表面を有する、ポリエステルベース層(B)であって、前記ベース層のポリエステルが結晶性ポリエステルである、ポリエステルベース層(B)と、
(ii)前記ポリエステルベース層(B)の片面または両面上に配置された、ヒートシール性コポリエステル層(A)と
を含み、
前記ポリエステルベース層(B)が、前記ベース層の総質量に対して約1~約30質量%の量の二酸化チタン粒子を含み、前記粒子が、有機コーティングでコーティングされ、
前記二酸化チタンが、ルチル形二酸化チタンであり、および
前記有機コーティングが、有機リン化合物である、多層カード。 - 前記ベース層のポリエステルが、ポリエチレンテレフタレート(PET)およびポリエチレン2,6-ナフタレート(PEN)から選択される、請求項1に記載の多層カード。
- 前記ポリエステルベース層が、コポリエステルエーテルを、好ましくは前記ポリエステルベース層の総質量に対して約0.2~約10質量%の量でさらに含み、
前記コポリエステルエーテルは、少なくとも1種のポリエステルブロックおよび少なくとも1種のポリエーテルブロックを含んでもよく、この場合ポリエステル:ポリエーテルの比は、前記コポリエステルエーテルの25~55:45~75質量%の範囲である、および/または
前記コポリエステルエーテルは、少なくとも1種の、アルキレンテレフタレートのポリエステルブロックを含んでもよく、また前記コポリエステルエーテルは、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールおよびポリ(テトラメチレンオキシド)グリコールから選択されるポリ(アルキレンオキシド)グリコールである少なくともポリエーテルブロックを含んでもよい、請求項1または2に記載の多層カード。 - 前記ヒートシール性の層のコポリエステルが、第1の芳香族ジカルボン酸、第2の芳香族ジカルボン酸および脂肪族グリコールを含むまたはこれらからなる反復単位に由来するコポリエステル、好ましくはテレフタル酸、イソフタル酸およびエチレングリコールからなる反復単位に由来するコポリエステルから選択され、好ましくは前記イソフタル酸が、前記コポリエステルの酸分画の約15~約20mol%の量で存在する、請求項1から3までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記ポリエステルベース層(B)が二軸配向である、請求項1から4までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記多層フィルムが、共押出された多層フィルムである、請求項1から5までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記多層フィルムが、不透明であり、好ましくは少なくとも1.0の透過光学濃度(TOD)を示す、および/または
前記多層フィルムが、白色であり、好ましくは少なくとも95の白色度を示す、および/または
前記多層フィルムが、92.00超のL*値、-2.00から-0.50の範囲のa*値、および-4.00から-1.00の範囲のb*値を示す、請求項1から6までのいずれか1項に記載の多層カード。 - 前記ポリエステルベース層中の二酸化チタンの量が、前記ポリエステル層の総質量に対して、約10~約15質量%の範囲である、請求項1から7までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記有機コーティングが、シランを含まず、もしくはシランに由来せず、かつ/または前記有機コーティングが、ポリシロキサンではなく、もしくはポリシロキサンを含まず、かつ/または前記有機コーティングが、ポリオレフィン樹脂ではなく、もしくはポリオレフィン樹脂を含まず、かつ/または前記二酸化チタン粒子が、カップリング剤およびポリオレフィン樹脂を含むコーティングでコーティングされた二酸化チタン粒子ではない、請求項1から8までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記二酸化チタン粒子が、アルキルホスホン酸またはアルキルホスホン酸エステルでコーティングされ、前記アルキルホスホン酸が、6~22個の炭素原子を含み、例えば
前記アルキルホスホン酸またはそのエステルが、式P(R)(=O)(OR1)(OR2)[式中、Rが、6~22個の炭素原子を含むアルキル基またはシクロアルキル基であり、R1およびR2がそれぞれ、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基である]を有し、例えば
R1およびR2が、独立に、水素および最大10個の炭素原子を含むヒドロカルビル基から選択され、好ましくはR1およびR2が水素である、請求項1から9までのいずれか1項に記載の多層カード。 - 前記アルキルホスホン酸のアルキル基またはRが、6~14個の炭素原子を含み、直鎖状アルキル基である、および/または
前記アルキルホスホン酸またはそのエステルが、n-オクチルホスホン酸およびそのエステル、n-デシルホスホン酸およびそのエステル、2-エチルヘキシルホスホン酸およびそのエステル、ならびにカンフィルホスホン酸およびそのエステルから選択される、請求項10に記載の多層カード。 - 前記コーティングされた二酸化チタンが、電量Karl Fischer滴定によって測定した場合、290℃で1.0%以下、好ましくは0.5%以下の損失を示すような含水量を有する、請求項1から11までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記有機コーティングされた二酸化チタンが、疎水性ではない、好ましくは親水性である、および/または
前記有機コーティングが、前記二酸化チタンの約0.1~約200質量%、好ましくは約0.1~約100質量%、約0.5~約100質量%、約2.0~約20質量%の量で存在する、および/または
二酸化チタン粒子対有機コーティングの体積比が、体積によって1:1から1:25、好ましくは1:2から1:8である、および/または
前記二酸化チタン粒子が無機コーティングを有し、前記有機コーティングが、前記無機コーティングを有する二酸化チタン粒子上に存在する、および/または
前記二酸化チタン粒子が、0.15~0.25μmの範囲の体積分布中央一次粒径を有する、請求項1から12までのいずれか1項に記載の多層カード。 - 前記ポリエステルベース層(B)の厚さが、100~350μmの範囲であり、前記または各々のヒートシール性コポリエステル層の厚さが、約3~約30μmの範囲である、請求項1から13までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記多層フィルムが、ポリエステルベース層(B)、前記ポリエステルベース層の第1の表面上に配置された第1のヒートシール性コポリエステル層(A1)および前記ポリエステルベース層の第2の表面上に配置された第2のヒートシール性コポリエステル層(A2)を含む、請求項1から14までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記多層フィルムが、ポリエステルベース層(B)、前記ポリエステルベース層の第1の表面上に配置されたヒートシール性コポリエステル層(A)および前記ポリエステルベース層の第2の表面上に配置されたインク受容層を含み、前記インク受容層が、前記ヒートシール性コポリエステル層(A)とは異なり、前記インク受容層が、アクリル樹脂を含み、前記アクリル樹脂は、アクリル酸エステルおよび/またはメタクリル酸エステル、好ましくはアルキル基が最大10個の炭素原子を含むアクリル酸および/またはメタクリル酸のアルキルエステルに由来する少なくとも1種のモノマーを含んでもよく、好ましくは前記アクリル樹脂は、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートを含み、好ましくはアクリレートモノマーは、20~80mol%の範囲の比率で存在し、メタクリレートモノマーは、20~80mol%の範囲の比率で存在する、および/またはアクリル樹脂を含有する層の厚さは1.5μm以下であってもよい、請求項1から14までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記多層フィルムが、以下の特性:
(i)少なくとも1300N/cm2の、フィルムの縦および横方向それぞれにおける極限引張強さ(UTS)と、
(ii)少なくとも250%の、フィルムの縦および横方向それぞれにおける破断伸び(ETB)と、
(iii)少なくとも860N/cm2の、フィルムの縦および横方向それぞれにおけるF5値と、
(iv)ポリエステルベース層およびヒートシール性コポリエステル層を含む2つの多層フィルムが、各フィルムのヒートシール性の層が互いに接触するように共にヒートシールされる場合の、少なくとも12N/cm、好ましくは少なくとも13N/cm、好ましくは少なくとも14N/cm、好ましくは少なくとも15N/cmの、それ自体に対するヒートシール強度と
のうちの少なくとも1つ、好ましくは全てを示す、請求項1から16までのいずれか1項に記載の多層カード。 - 前記ポリマーインレイ層の第2の表面上に配置された、第2の多層フィルムをさらに含み、層の順序が、第2のポリマーオーバーレイ層、第2の多層フィルム、ポリマーインレイ層、第1の多層フィルムおよび第1のポリマーオーバーレイ層であるように、前記第2の多層フィルム上に配置された第2のポリマーオーバーレイ層をさらに含んでもよく、前記第2の多層フィルムが請求項1から17までのいずれか1項に規定の多層フィルムであり、好ましくは前記第2の多層フィルムが、第1の多層フィルムと同一であり、好ましくは前記第2のポリマーオーバーレイ層が、前記第1のポリマーオーバーレイ層と同一である、請求項1から17までのいずれか1項に記載の多層カード。
- 前記または各多層フィルムが、単一のヒートシール性コポリエステル層(A)を含み、前記多層フィルムが、そのヒートシール性コポリエステル層(A)がポリマーインレイ層に対面するように、多層カード中に配置される、請求項1または18に記載の多層カード。
- 前記ポリマーインレイ層および前記ポリマーオーバーレイ層が、独立に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、PVC、ABSおよび紙から選択され、好ましくはPVCから選択される、および/または
前記ポリマーオーバーレイ層が、光学的に透明である、および/または
前記多層カードが、250~850μmの範囲の厚さを有する、請求項1から19までのいずれか1項に記載の多層カード。 - ポリマーインレイ層および請求項1から20までのいずれか1項に規定の1つまたは複数のポリマーオーバーレイ層をさらに含む多層カード中の1つまたは複数の層としての、好ましくは前記多層カードの剥離抵抗および/または耐久性を改善することを目的とした、請求項1から17までのいずれか1項に規定の多層フィルムの使用。
- 前記多層フィルムの剥離抵抗を改善するための、請求項1から17までのいずれか1項に記載の多層フィルム中の有機コーティングでコーティングされているルチル形二酸化チタン粒子の使用であって、前記有機コーティングが、有機リン化合物であり、
前記二酸化チタン粒子が、請求項8から13までのいずれか1項に規定のものであってもよい、使用。 - (i)第1および第2の表面を有する、ポリエステルベース層(B)であって、前記ベース層のポリエステルが結晶性ポリエステルである、ポリエステルベース層(B)と、
(ii)前記ポリエステルベース層(B)の片面または両面上に配置された、ヒートシール性コポリエステル層(A)と
を含む多層フィルムであって、
前記ポリエステルベース層(B)が、前記ベース層の総質量に対して約1~約30質量%の量の二酸化チタン粒子を含み、前記二酸化チタンが、ルチル形二酸化チタンであり、前記粒子が、有機コーティングでコーティングされ、前記有機コーティングが有機リン化合物である、多層フィルム。 - 前記二酸化チタン粒子が、アルキルホスホン酸またはアルキルホスホン酸エステルでコーティングされ、前記アルキルホスホン酸が、6~22個の炭素原子を含み、例えば
前記アルキルホスホン酸またはそのエステルが、式P(R)(=O)(OR1)(OR2)[式中、Rが、6~22個の炭素原子を含むアルキル基またはシクロアルキル基であり、R1およびR2がそれぞれ、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基である]を有し、例えば
R1およびR2が、独立に、水素および最大10個の炭素原子を含むヒドロカルビル基から選択され、好ましくはR1およびR2が水素である、請求項23に記載の多層フィルム。 - 前記アルキルホスホン酸のアルキル基またはRが、6~14個の炭素原子を含み、直鎖状アルキル基である、および/または
前記アルキルホスホン酸またはそのエステルが、n-オクチルホスホン酸およびそのエステル、n-デシルホスホン酸およびそのエステル、2-エチルヘキシルホスホン酸およびそのエステル、ならびにカンフィルホスホン酸およびそのエステルから選択される、請求項24に記載の多層フィルム。
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