JP7274491B2 - 生体適合性バリア包装のための積層構造体 - Google Patents
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Description
(23℃及び50%RHで)ISO527-1,2,3/ASTM D882に従い測定した、例えば引っ張り弾性率として表現された柔軟性:<400MPa、好ましくは<250MPa、最も好ましくは75~150MPaの範囲。
・アイゾッドASTM D256、ノッチ付き、23℃(J/m):好ましくは破断無し。
・アイゾッドISO 180(1A)、ノッチ付き(J/m2):好ましくは破断無し。
・シャルピー衝撃強さ、ノッチ付き、ISO179に従い測定(KJ/m2):好ましくは破断無し。
・引っ張り衝撃強さISO8256A1、ノッチ付き、23℃:好ましくは160KJ/m2超。
・ダート衝撃強さASTM D1709:好ましくは250g超。
・スペンサーインパクト、ASTM D3420に従い測定:好ましくは30J/mm超。
・少なくとも約2N、好ましくは3N超のISO6383-2/ASTM D1922に従い測定されたエレメンドルフ引き裂き強さ。
・引っ張り靱性は、ASTM D638、ASTM D882及びISO 527に記載のように応力歪み試験によって決定でき(例えば、サンプルが、それが破断する前に吸収できるエネルギーであり、これは、応力-歪み曲線の下のエリアである)、>15MJ/m3、好ましくは>25MJ/m3、最も好ましくは>40MJ/m3であるのがよい。
・類似のASTM F1306-90またはDIN EN14477を用いて行われる試験である貫入抵抗(トータル貫通エネルギー)は、少なくとも15J、好ましくは25J超であるのがよい。
本願は特許請求の範囲に記載の発明に係るものであるが、本願の開示は以下も包含する:
1.
順列-A-[B-A-] n (nは4~36)を有する異なるタイプのポリマーA及びポリマーBの層の交互スタックを含み、ここで、層A及びBの層厚が3μm未満である、柔軟な積層構造体であって、A及びBは、少なくとも部分的に再生可能資源に基づく熱可塑性ポリマーであり、熱可塑性ポリマーAはポリアミド、有核ポリアミド、ポリアミドとエチレンビニルアルコールコポリマーとのブレンド、ポリ(アルキレンカーボネート)、ポリ(アルキレンスクシネート)、ポリケトン、アイオノマー、バイオオレフィンとカルボン酸もしくはエステルとのコポリマーまたはこれらのアイオノマーもしくは混合物、無水マレイン酸がグラフトしたポリオレフィンもしくはバイオオレフィンカルボン酸もしくはエステルコポリマーもしくはアイオノマー、無水マレイン酸がグラフトしたバイオポリオレフィンもしくはバイオオレフィンカルボン酸もしくはエステルコポリマーもしくはアイオノマーとグラフトされていないバイオポリオレフィンもしくはバイオオレフィンカルボン酸もしくはエステルコポリマーもしくはアイオノマーとのブレンドであり、熱可塑性ポリマーBは、エチレンビニルアルコールコポリマー、ポリケトン、ポリビニルアルコール、ポリアルキレンカーボネート、場合によりポリテトラメチレンスクシネートと混合したポリ(1,3-グリセロールカーボネート)、またはポリアミドとエチレンビニルアルコールコポリマーもしくはポリケトンもしくはポリビニルアルコールコポリマーもしくはポリアルキレンカーボネートとの混合物であり、そして熱可塑性ポリマーBは、酸素、窒素、二酸化炭素、有機揮発物及び湿気の透過に対して機能性バリア特性を有し、前記構造体が、23℃及び85体積%相対湿度下に24時間でm 2 当たり5gH 2 O未満の水蒸気透過速度(DIN53122)、並びに23℃及び50体積%相対湿度下に24時間でm 2 当たり10cm 3 O 2 未満の酸素透過速度(ASTM D3985)を有する、前記積層構造体。
2.
ポリマーA及び/またはBの一方または両方が、少なくとも部分的に再生可能資源をベースとする熱可塑性エラストマーC及び/またはDとブレンドされ、ポリマーブレンドAC及び/またはBDが形成されており、ここで、ブレンド中の熱可塑性エラストマーC及び/またはDの量はそれぞれ3~45重量%であり、そして熱可塑性ポリマーB及びエラストマーDが本質的に不相溶性であり、そしてこれらの層の交互スタックが、順列-AC-[BD-AC-]nまたは-A-[BD-A-]nまたは-AC-[B-AC-]n(nは4~36)、及び3μm未満の層A、B、AC、BDの層厚を有する、前記1.に記載の積層構造体。
3.
ポリマーAがポリアミドまたは有核ポリアミドである、前記1.または2.に記載の積層構造体。
4.
ポリマーAが、バイオエチレンとカルボン酸もしくはエステルとのコポリマーまたはこれらのアイオノマーもしくは混合物、あるいはバイオエチレンとカルボン酸もしくはエステルとの無水マレイン酸グラフトコポリマーまたはこれらのアイオノマーもしくは混合物である、前記1.または2.に記載の積層構造体。
5.
ポリマーAが、それのモノマー性構成要素のうちの少なくとも一つが再生可能資源由来、例えばグリセロール、ジオール、バニリン、フェルラ酸、乳酸、レブリン酸、アジピン酸、アゼライン酸、コハク酸、1,4-ブタンジアミド、バイオ-1,4-ブタンジオール、二酸、ヒドロキシ酸、フラン、エステルアミド、アミド、エステル、CO、CO 2 、バイオ-アルキレン由来であるポリマーである、前記1.~4.のいずれか一つに記載の積層構造体。
6.
ポリマーA及び/またはポリマーBが、ポリマーブレンドAC及び/またはBDの形で使用され、ここで熱可塑性エラストマーCまたはDが、好ましくは、少なくとも部分的に再生可能資源由来のエラストマーである、前記1.~5.のいずれか一つに記載の積層構造体。
7.
熱可塑性エラストマーC及びDが、互いに独立して、ポリトリメチレンカーボネート、乳酸の割合が少なくとも40モル%であるポリ(ラクテート/ブタンジオール/セバケート/イタコネート)、トリブロックエラストマーであるポリ(L-ラクチド)-b-ポリミルセン-b-ポリ(L-ラクチド)、ポリ(3-ヒドロキシブチレート-co-4-ヒドロキシブチレート)もしくはポリ(3-ヒドロキシブチレート-co-b-ヒドロキシバレレート)のようなポリエステルエラストマー、ポリイタコネート及びポリイタコン酸アミドからのトリブロックコポリマー、バニリンメタクリレートもしくはグリセロールジメタクリレートブロックコポリマー、ポリ(グリセロールセバケート)、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、またはこれらのブレンドである、前記6.に記載の積層構造体。
8.
ポリマーAが、無水マレイン酸グラフトポリオレフィンであり、そしてエラストマーCが、好ましくは、前記9.に記載の少なくとも部分的に再生可能資源由来のエラストマーである、前記1.に記載の積層構造体。
9.
交互スタックのどちらの面上にも一つまたは複数の機能層を含む、前記1.~8.のいずれか一つに記載の積層構造体。
10.
機能層のうちの一つがシーリング層である、前記9.に記載の積層構造体。
11.
機能層のうちの少なくとも一つが、それのモノマー性構成要素のうちの少なくとも一部が再生可能資源由来であるポリマーからなる、前記9.または10.に記載の積層構造体。
12.
少なくとも二つの機能層を含み、これらの機能層のうちの一つが、交互スタックと第二の機能層との間の接着を促進するつなぎ層である、前記9.~11.のいずれか一つに記載の積層構造体。
13.
前記1.~12.のいずれか一つに記載の積層構造体であって、
- ISO527-1、2、3またはASTM D882に従い(23℃及び50%相対湿度で)測定した引っ張り弾性率が<400MPa、好ましくは<250MPa、最も好ましくは75~150MPaの範囲であり、及び/または
- ISO527-1,2,3またはASTM D882に従い測定した破断点引っ張り強さが>10MPa、好ましくは>15MPa、但し40MPa未満であり、及び/または
- ISO527-2,3またはASTM D882に従い測定した破断伸びが>200%、好ましくは>300%、但し800%未満であり、及び/または
- ASTM D256(23℃、ノッチ付き)またはISO180(1A)(ノッチ付き)に従い測定したアイゾット衝撃強さが破断を生じず、及び/または
- ISO179(ノッチ付き)に従い測定したシャルピー衝撃強さが破断を生じず、及び/または
- ISO8256A1(ノッチ付き、23℃)に従い測定した引っ張り衝撃強さが160KJ/m 2 超である、及び/または
- ASTM D1709に従い測定したダート衝撃強さが250g超であり、及び/または
- ASTM D3420に従い測定したスペンサー衝撃強さが30J/mm超であり、及び/または
- ISO6383-2またはASTM D1922に従い測定したエレメンドルフ引き裂き強さが、少なくとも約2N、好ましくは3N超であり、及び/または
- ASTM D638、ASTM D882及びISO527に記載のような応力歪み試験によって決定された引っ張り靱性が>15MJ/m 3 、好ましくは>25MJ/m 3 、最も好ましくは>40MJ/m 3 であり、及び/または
- ASTM F1306-90またはDIN EN14477に類似の方法を用いて試験した貫入抵抗が少なくとも15J、好ましくは25J超である、
前記積層構造体。
14.
医療、食品及び他の物質または物品のためのガス、匂い及び湿気バリア機能、柔軟性、透明性及び靱性を有する包装フィルム、例えばオストミーフィルムとして、及び(液体)(完全)非経口薬、経腸薬、IV薬、CAPD薬、及び局所薬(例えば医薬品、栄養素)の包装のために、並びに細胞培養及び貯蔵(2D、3D)単及び複室(例えばマルチチャンバ)バッグ及び容器の製造のための;並びに食品包装用途、例えばバッグ-イン-ボックスライナー及びリッドフィルムでの使用のための、並びに化粧品及び個人用衛生用品の包装のための、前記1.~13.のいずれか一つに記載の積層構造体の使用。
Claims (18)
- 順列-A-[B-A-]n(nは4~36)を有する異なるタイプのポリマーA及びポリマーBの層の交互スタックを含み、ここで、層A及びBの層厚が3μm未満である、柔軟な積層構造体であって、A及びBは、少なくとも部分的に再生可能資源に基づく熱可塑性ポリマーであり、熱可塑性ポリマーAはポリアミド、有核ポリアミド、ポリアミドとエチレンビニルアルコールコポリマーとのブレンド、ポリ(アルキレンカーボネート)、ポリ(アルキレンスクシネート)、ポリケトン、アイオノマー、バイオオレフィンとカルボン酸もしくはエステルとのコポリマーまたはこれらのアイオノマーもしくは混合物、無水マレイン酸がグラフトしたポリオレフィンもしくはバイオオレフィンカルボン酸もしくはエステルコポリマーもしくはアイオノマー、無水マレイン酸がグラフトしたバイオポリオレフィンもしくはバイオオレフィンカルボン酸もしくはエステルコポリマーもしくはアイオノマーとグラフトされていないバイオポリオレフィンもしくはバイオオレフィンカルボン酸もしくはエステルコポリマーもしくはアイオノマーとのブレンドであり、熱可塑性ポリマーBは、ポリケトン、ポリビニルアルコール、ポリアルキレンカーボネート、場合によりポリテトラメチレンスクシネートと混合したポリ(1,3-グリセロールカーボネート)、またはポリアミドとエチレンビニルアルコールコポリマーもしくはポリケトンもしくはポリビニルアルコールコポリマーもしくはポリアルキレンカーボネートとの混合物であり、そして熱可塑性ポリマーBは、酸素、窒素、二酸化炭素、有機揮発物及び湿気の透過に対して機能性バリア特性を有し、前記構造体が、23℃及び85体積%相対湿度下に24時間でm2当たり5gH2O未満の水蒸気透過速度(DIN53122)、並びに23℃及び50体積%相対湿度下に24時間でm2当たり10cm3O2未満の酸素透過速度(ASTM D3985)を有する、前記積層構造体。
- ポリマーA及び/またはBの一方または両方が、少なくとも部分的に再生可能資源をベースとする熱可塑性エラストマーC及び/またはDとブレンドされ、ポリマーブレンドAC及び/またはBDが形成されており、ここで、ブレンド中の熱可塑性エラストマーC及び/またはDの量はそれぞれ3~45重量%であり、そして熱可塑性ポリマーB及びエラストマーDが本質的に不相溶性であり、そしてこれらの層の交互スタックが、順列-AC-[BD-AC-]nまたは-A-[BD-A-]nまたは-AC-[B-AC-]n(nは4~36)、及び3μm未満の層A、B、AC、BDの層厚を有する、請求項1に記載の積層構造体。
- ポリマーAがポリアミドまたは有核ポリアミドである、請求項1または2に記載の積層構造体。
- ポリマーAが、バイオエチレンとカルボン酸もしくはエステルとのコポリマーまたはこれらのアイオノマーもしくは混合物、あるいはバイオエチレンとカルボン酸もしくはエステルとの無水マレイン酸グラフトコポリマーまたはこれらのアイオノマーもしくは混合物である、請求項1または2に記載の積層構造体。
- ポリマーAが、それのモノマー性構成要素のうちの少なくとも一つが再生可能資源由来、例えばグリセロール、ジオール、バニリン、フェルラ酸、乳酸、レブリン酸、アジピン酸、アゼライン酸、コハク酸、1,4-ブタンジアミド、バイオ-1,4-ブタンジオール、二酸、ヒドロキシ酸、フラン、エステルアミド、アミド、エステル、CO、CO2、バイオ-アルキレン由来であるポリマーである、請求項1~4のいずれか一つに記載の積層構造体。
- ポリマーA及び/またはポリマーBが、ポリマーブレンドAC及び/またはBDの形で使用される、請求項1~5のいずれか一つに記載の積層構造体。
- 熱可塑性エラストマーC及び/またはDが、少なくとも部分的に再生可能資源由来のエラストマーである、請求項6に記載の積層構造体。
- 熱可塑性エラストマーC及びDが、互いに独立して、ポリトリメチレンカーボネート、乳酸の割合が少なくとも40モル%であるポリ(ラクテート/ブタンジオール/セバケート/イタコネート)、トリブロックエラストマーであるポリ(L-ラクチド)-b-ポリミルセン-b-ポリ(L-ラクチド)、ポリ(3-ヒドロキシブチレート-co-4-ヒドロキシブチレート)もしくはポリ(3-ヒドロキシブチレート-co-b-ヒドロキシバレレート)のようなポリエステルエラストマー、ポリイタコネート及びポリイタコン酸アミドからのトリブロックコポリマー、バニリンメタクリレートもしくはグリセロールジメタクリレートブロックコポリマー、ポリ(グリセロールセバケート)、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、またはこれらのブレンドである、請求項6または7に記載の積層構造体。
- ポリマーAが、無水マレイン酸グラフトポリオレフィンであり、そしてエラストマーCが、請求項7または8に記載のエラストマーである、請求項1に記載の積層構造体。
- 交互スタックのどちらの面上にも一つまたは複数の機能層を含む、請求項1~9のいずれか一つに記載の積層構造体。
- 機能層のうちの一つがシーリング層である、請求項10に記載の積層構造体。
- 機能層のうちの少なくとも一つが、それのモノマー性構成要素のうちの少なくとも一部が再生可能資源由来であるポリマーからなる、請求項10または11に記載の積層構造体。
- 少なくとも二つの機能層を含み、これらの機能層のうちの一つが、交互スタックと第二の機能層との間の接着を促進するつなぎ層である、請求項10~12のいずれか一つに記載の積層構造体。
- 請求項1~13のいずれか一つに記載の積層構造体であって、
-ISO527-1、2、3またはASTM D882に従い(23℃及び50%相対湿度で)測定した引っ張り弾性率が<400MPaであり、及び/または
-ISO527-1,2,3またはASTM D882に従い測定した破断点引っ張り強さが>10MPaであり、及び/または
-ISO527-2,3またはASTM D882に従い測定した破断伸びが>200%であり、及び/または
-ASTM D256(23℃、ノッチ付き)またはISO180(1A)(ノッチ付き)に従い測定したアイゾット衝撃強さが破断を生じず、及び/または
-ISO179(ノッチ付き)に従い測定したシャルピー衝撃強さが破断を生じず、及び/または
-ISO8256A1(ノッチ付き、23℃)に従い測定した引っ張り衝撃強さが160KJ/m2超である、及び/または
-ASTM D1709に従い測定したダート衝撃強さが250g超であり、及び/または
-ASTM D3420に従い測定したスペンサー衝撃強さが30J/mm超であり、及び/または
-ISO6383-2またはASTM D1922に従い測定したエレメンドルフ引き裂き強さが、少なくとも2Nであり、及び/または
-ASTM D638、ASTM D882及びISO527に記載のような応力歪み試験によって決定された引っ張り靱性が>15MJ/m3であり、及び/または
-ASTM F1306-90またはDIN EN14477に類似の方法を用いて試験した貫入抵抗が少なくとも15Jである、
前記積層構造体。 - 請求項14に記載の積層構造体であって、
-ISO527-1、2、3またはASTM D882に従い(23℃及び50%相対湿度で)測定した引っ張り弾性率が<250MPaであり、及び/または
-ISO527-1,2,3またはASTM D882に従い測定した破断点引っ張り強さが>15MPa、但し40MPa未満であり、及び/または
-ISO527-2,3またはASTM D882に従い測定した破断伸びが>300%、但し800%未満であり、及び/または
-ISO6383-2またはASTM D1922に従い測定したエレメンドルフ引き裂き強さが3N超であり、及び/または
-ASTM D638、ASTM D882及びISO527に記載のような応力歪み試験によって決定された引っ張り靱性が>25MJ/m3であり、及び/または
-ASTM F1306-90またはDIN EN14477に類似の方法を用いて試験した貫入抵抗が25J超である、
前記積層構造体。 - 請求項15に記載の積層構造体であって、
-ISO527-1、2、3またはASTM D882に従い(23℃及び50%相対湿度で)測定した引っ張り弾性率が75~150MPaの範囲であり、及び/または
-ASTM D638、ASTM D882及びISO527に記載のような応力歪み試験によって決定された引っ張り靱性が>40MJ/m3である、
前記積層構造体。 - 医療、食品及び他の物質または物品のためのガス、匂い及び湿気バリア機能、柔軟性、透明性及び靱性を有する包装フィルム、及び(液体)(完全)非経口薬、経腸薬、IV薬、CAPD薬、及び局所薬の包装のために、並びに細胞培養及び貯蔵(2D、3D)単及び複室バッグ及び容器の製造のための;並びに食品包装用途での使用のための、並びに化粧品及び個人用衛生用品の包装のための、請求項1~16のいずれか一つに記載の積層構造体の使用。
- 前記フィルムがオストミーフィルムとしての使用のための、医薬品もしくは栄養素の包装のための、またはバッグ-イン-ボックスライナーもしくはリッドフィルムとしての使用のための、請求項17に記載の使用。
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