JP7275360B2 - インフレートフィルムでのメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーの使用 - Google Patents

Description

本開示は一般にポリプロピレンを含有するフィルムに関し、より具体的には本開示はメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む少なくとも１つのスキン層を含むフィルムに関する。

関連出願との関係
本出願は、２０１６年１１月１４日に出願された米国特許出願第１５／３５０，５５０号明細書の優先権を主張する。

フィルムの市場では、様々なフィルム特性を提供できる樹脂が必要とされている。様々な応用から、良好な物理的および機械的特性（例えば高い引裂度、曲げ剛性、引張強さ、落槍衝撃耐性および熱耐性、低いシール開始温度、およびシールスルーコンタミネーション（ｓｅａｌ-ｔｈｒｏｕｇｈ-ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ）に対する能力）、および／または良好な光学的特性（例えば高い透明度および光沢度）といったフィルムからの異なるニーズが生じる。ポリエチレン（ＰＥ）およびポリプロピレン（ＰＰ）半結晶ポリマーの特徴は、それらが広い範囲の特性および有望な応用を網羅する点である。

ポリマーをフィルムに転換するための様々な可能な方法の中で、空冷しながらのインフレート法（ｂｌｏｗｎ ｆｉｌｍ ｐｒｏｃｅｓｓ）は、経済的で広く使用されている。これは吹き込みにより得られたフィルムが管状の形態を有し、これによりそれらが広い種類の用途の袋（例えば都市ゴミの袋、工業材料用の保存に使用される袋、冷凍食品用の袋、レジ袋など）の生産に特に有利となるからである。管状の構造は、平らなフィルムの使用と比べて、袋の形成に使用される溶接継手の数を減らす場合があり、結果として工程の簡略化を可能にする。キャストフィルムを加工して二軸延伸を行う場合があるが、インフレートフィルムは一般に、良好な機械的特性、すなわち引張強さ、弾性率および衝撃耐性を機械方向および横断方向の両方で達成するために、引き続き少ない加工工程を利用するので好ましい。さらにインフレート技術の多様性は、単に通気パラメータを変動させることにより様々なサイズの管状フィルムを得ることを可能にし、したがってフィルムを平らなヘッドを通して押し出す技術に典型的である適切なサイズに下げる処理をしなければならないことを回避する。インフレートフィルムの応用には、効率的なフィルム形成に樹脂は良好な気泡安定性および適切な溶融流量も提供すべきである。インフレート押出法（ｂｌｏｗｎ ｆｉｌｍ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）での気泡不安定性は、例えば変動するフィルムゲイジおよび幅から擦れおよび裂けへと変わる問題を生じる。例えば使用するポリオレフィン（１もしくは複数）を変えることにより、所望する応用に合うようにフィルムの特性を調整すること（ｔａｉｌｏｒｉｎｇ）が常に行われている。

今日まで、インフレート技術のためのポリプロピレンの応用は、高度に透明な包装フィルム用の水接触冷却リングを用いたポリプロピレンインフレート法、および多層構造でのシーリングまたは温度耐性層として使用されるポリプロピレンのようなニッチな応用または技術に限られてきた。インフレートフィルムの製造者は、ポリプロピレンを用いた新規構造の開発に益々興味を示しており、それというのもポリエチレンと比べてポリプロピレンは幾つかの利点（例えば熱耐性、穿刺耐性、ダウンゲージ）を提供できるからである。低い溶融流量の耐衝撃コポリマー（ｉｍｐａｃｔ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）（または異相共重合体）は、単層構造またはコア層でインフレート押出しを可能にする場合がある高い溶融強度および良好な機械的特性を、良好な気泡安定性と共に有する。

したがって所望する機械的、光学的および／または加工特性を有するフィルムを提供する方法、およびそのような方法を介して製造されるインフレートフィルムを含むフィルムの必要性が存在している。

本明細書に開示するのは、メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む少なくとも１つのスキン層を持つ同時押出し多層構造を含むフィルムの作成法である。多層構造は第１および第２スキン層を含む場合がある。フィルムはインフレート押出法、または場合によりキャストフィルム押出法を使用して製造する場合があり、そして場合によりフィルムは延伸フィルムの場合がある。少なくとも１つのスキン層は、メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーと、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンコポリマー、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンランダムコポリマー、ポリプロピレン耐衝撃コポリマー、ポリブテン、ターポリマーおよびそれらの組み合わせの群から選択される少なくとも１つの他のポリマーとのブレンドを含む場合がある。少なくとも１つのスキン層は、スリップ剤、粘着防止剤、顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、表面改質剤、レオロジー改質剤、核剤、透明剤、加工助剤およびそれらの組み合わせのような少なくとも１つの添加剤をさらに含む場合がある。１つの複数の態様では、少なくとも１つのスキン層が、フィルムの全厚の少なくとも５％の場合がある。１つの複数の態様では、メタロセン系ポリプロピレンが、約１００℃から約１６０℃までの範囲の融点を有する。１つの複数の態様では、メタロセン系ポリプロピレンが、約０重量％から約８重量％までの範囲のエチレン含量を有する。１つの複数の態様では、メタロセン系ポリプロピレンが、約０．１ｇ／１０分から約４０ｇ／１０分までの範囲の溶融流量（ＭＦＲ）を有する。１つの複数の態様では、フィルムが約０．１ｍｉｌ（２．５μｍ）から約３０ｍｉｌ（７５０μｍ）までの範囲の全厚を有する。１つの複数の態様では、フィルムが１０％未満の曇り度、および６０より大きい光沢度を有する。１つの複数の態様では、フィルムが１５％未満の曇り度、および５０より大きい光沢度を有する。１つの複数の態様では、フィルムが２４００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、および５０ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する。１つの複数の態様では、フィルムが２８００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、および７５ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する。１つの複数の態様では、フィルムが１５％未満の曇り度、５０より大きい光沢度、少なくとも３００ｇの機械方向のエルメンドルフ引裂度、少なくとも１０００ｇの横方向のエルメンドルフ引裂度、２４００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、５０ｋｐｓｉより大きい割線モジュラス、および１０４℃未満のシール開始温度＠０．７７Ｎ／ｃｍを有する。

本明細書に開示するのは少なくとも１つのスキン層を有する同時押出し多層フィルムであり、ここで少なくとも１つのスキン層がメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む。１つの複数の態様では、柔軟包装材料が同時押出し多層フィルムから作られる。１つの複数の態様では、フィルムが１０％未満の曇り度、および６０より大きい光沢度を有する。１つの複数の態様では、フィルムが１５％未満の曇り度、および５０より大きい光沢度を有する。１つの複数の態様では、フィルムが２４００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、および５０ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する。１つの複数の態様では、フィルムが２８００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、および７５ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する。１つの複数の態様では、フィルムが１０％未満の曇り度、６０より大きい光沢度、２８００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、および７５ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する。１つの複数の態様では、フィルムが１５％未満の曇り度、５０より大きい光沢度、少なくとも３００ｇの機械方向のエルメンドルフ引裂度、少なくとも１０００ｇの横方向のエルメンドルフ引裂度、２４００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、５０ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスおよび１０４℃未満のシール開始温度＠０．７７Ｎ／ｃｍを有する。

以下の図面は、本開示の特定の観点を具体的に説明するために含め、そして排他的複数の態様を提供するものと見なすべきではない。本明細書に開示する主題は、形態および機能において、当該技術分野の通常の技量を有し、そして本開示の利益を有する当業者になされるようなかなりの修飾、改変および等価が可能である。

実施例１の比較フィルムの特性に対して、本開示のフィルムの様々な特性を表す。

メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマー（ｍＲＣＰｓ）のようなメタロセン系ポリプロピレン（ｍＰＰ）は、インフレートフィルムのようなフィルムに使用できることが分かっている。（本明細書で使用するとおり、「メタロセン系ポリプロピレン」または‘ｍＰＰ’という文言は、メタロセン触媒型ポリプロピレンを包含することを意味し、ポリプロピレンホモポリマーおよびポリプロピレンランダムコポリマーを含む。）メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーの配合は、同時押出しした構造にスキン層を形成するために使用される時、特に望ましいことが分かっている。本開示のフィルムにより提供される特徴および利点は、当業者がこの複数の態様の以下の記載を読めば直ちに明らかになるだろう。本開示の多くの利点の中でも、その２、３のみを本明細書では検討または言及するが、本開示によるスキン層（１または複数）中のｍＲＣＰｓの使用は、ＰＥに基づく構造を含むがこれに限定されないフィルムに重要な利点を提供することができる。有望な利点には、高い曲げ剛性、高い引張強さ、低いシール開始温度（ＳＩＴ）、高いシール強度、および／または比較的良好な光学的特性（曇り度および／または光沢度）、および／または靭性（引裂度および／または衝撃耐性）を含むが、これらに限定されない。本開示に従い、スキン層（１もしくは複数）のｍＲＣＰ（１もしくは複数）は、フィルムに望む特性を得るために調整することができる。

本明細書に開示するのは、フィルムの作成法およびその方法を介して作成されたフィルムであり、この方法は、少なくとも１つのスキン層がメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む、少なくとも１つのスキン層を含む多層構造を同時押出しすることを含む。

メタロセン触媒系
本明細書に開示するフィルムおよび方法を形成するｍＰＰを介するメタロセン触媒系は、担持触媒系または非担持触媒系として特徴付けることができるが、時に均一（炭化水素に溶解性）触媒と呼ばれることもある。適切な触媒系の簡単な検討を以下に含むが、本開示の範囲をそのような触媒に限定することは意図していない。

メタロセンは、金属原子に結合した２つのシクロペンタジエニル環を含有する有機金属化合物を含む場合がある。メタロセン触媒は、一般に有機環の間に位置する遷移金属を含む。メタロセン触媒は、一般にπ結合を介して遷移金属に配位した１もしくは複数のシクロペンタジエニル（Ｃｐ）基（これは置換されてもされなくてもよく、各置換基は同じか、または異なる）を包含する配位化合物として特徴付けることができる。Ｃｐ基上の置換基は、直鎖、分岐鎖または環式ヒドロカルビルラジカルの場合がある。環式ヒドロカルビル基はさらに連続する他の環構造を形成する場合があり、それには例えば、インデニル、アズレニルおよびフルオレニル基を含む。このような連続環構造は、Ｃ１からＣ２０のヒドロカルビル基のようなヒドロカルビルラジカルによりさらに置換されてもされなくてもよい。

メタロセン触媒の具体例は式：
［Ｌ］_ｍＭ［Ａ］_ｎ； （１）
により一般に表される嵩高なリガンドのメタロセン化合物であり、式中、Ｌは嵩高なリガンドであり、Ａは脱離基であり、Ｍは遷移金属であり、そしてｍおよびｎはリガンドの原子価の総和が遷移金属の原子価に対応する数である。例えばｍは１から３の場合があり、そしてｎは１から３の場合がある。

メタロセン触媒化合物の金属原子“Ｍ”は、１つの複数の態様では第３族から第１２族の原子およびランタニド族原子から選択され、より特定の複数の態様では第３族から第１０族の原子から選択され、さらにより特定の複数の態様ではＳｃ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｃｏ、Ｒｈ、ＩｒおよびＮｉから選択され、さらにより一層特定の複数の態様では第４、５および６族の原子から選択され、さらにより一層特定の複数の態様では、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆの原子、そしてさらに尚一層特定の複数の態様ではＺｒから選択される場合がある。金属原子“Ｍ”の酸化状態は、１つの複数の態様では、０から＋７の範囲の場合があり、より特定の複数の態様では＋１、＋２、＋３、＋４または＋５であり、そしてさらに一層特定の複数の態様では＋２、＋３または＋４である。金属原子“Ｍ”に結合する基は、別段の定めがない限り、以下に式および構造で記載する化合物が電気的に中性となるような化合物である。

嵩高いリガンドは一般にシクロペンタジエニル基（Ｃｐ）またはそれらの誘導体を含む。Ｃｐリガンド（１もしくは複数）は、金属原子Ｍと少なくとも１つの化学結合を形成して「メタロセン触媒化合物」を形成する。Ｃｐリガンドは触媒化合物に結合した脱離基とは異なるので、それらが置換／引抜き反応を高度に受けることはない。

Ｃｐは一般に縮合環（１または複数）または環系を含む。環（１もしくは複数）または環系（１もしくは複数）は、一般に第１３族から第１６族の原子から選択される原子、例えば炭素、窒素、酸素、ケイ素、硫黄、リン、ゲルマニウム、ホウ素、アルミニウムおよびそれらの組み合わせを含み、ここで炭素は環員の少なくとも５０％を構成する。非限定的例には２－メチル、４フェニルインデニル；シクロペンタジエニル；シクロペンタフェナントレニル；インデニル；ベンズインデニル；フルオレニル；テトラヒドロインデニル；オクタヒドロフルオレニル；シクロオクタテトラエニル；シクロペンタシクロドデセン；フェナントリンデニル；３，４－ベンゾフルオレニル；９－フェニルフルオレニル；８－Ｈ－シクロペンタ［ａ］アセナフチレニル；７－Ｈ－ジベンゾフルオレニル；インデノ［１，２－９］アントレン；チオフェノインデニル；チオフェノフルオレニル；それらの水素化変形体（例えば炭素４，５，６，７－テトラヒドロインデニルまたはＨ４Ｉｎｄ）；それらの置換変形体；およびそれらの複素環式変形体を含む。

Ｃｐ置換基は、水素ラジカル、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アリール、アシル、アロイル、アルコキシ、アリールオキシ、アルキルチオール、ジアルキルアミン、アルキルアミド、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、カルバモイル、アルキル－およびジアルキル－カルバモイル、アシルオキシ、アシルアミノ、アロイルアミノおよびそれらの組み合わせを含む場合がある。アルキル置換基のより詳細な非限定的例は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ベンジル、フェニル、メチルフェニル、およびｔｅｒｔ－ブチルフェニル基等を含み、それらのすべての異性体、例えば三級ブチル、イソプロピル等を含む。他の可能なラジカルには、置換アルキルおよびアリール、例えばフルオロメチル、フルオロエチル、ジフルオロエチル、ヨードプロピル、ブロモヘキシル、クロロベンジル、およびトリメチルシリル、トリメチルゲルミル、メチルジエチルシリル等を含むヒドロカルビル置換有機半金属ラジカル、トリス（トリフルオロメチル）シリル、メチルビス（ジフルオロメチル）シリル、ブロモメチルジメチルゲルミル等を含むハロカルビル－置換有
機半金属ラジカル、ジメチルボロンを含む二置換ホウ素ラジカル、例えばジメチルアミン、ジメチルホスフィン、ジフェニルアミン、メチルフェニルホスフィンを含む二置換第１５族ラジカル、およびメトキシ、エトキシ、プロポキシ、フェノキシ、メチルスルフィドおよびエチルスルフィドを含む第１６族ラジカルを含む。他の置換基Ｒにはオレフィンを含み、例えば、ビニル－末端リガンド、例えば３－ブテニル、２－プロペニル、５－ヘキセニル等を含むオレフィン不飽和置換基を含むがこれらに限定されない。１つの複数の態様では、少なくとも２つのＲ基、１つの複数の態様では２つの隣接するＲ基が連結して、炭素、窒素、酸素、リン、ケイ素、ゲルマニウム、アルミニウム、ホウ素およびそれらの組み合わせから選択される３個から３０個の原子を有する環構造を形成する。また１－ブタニルのような置換基Ｒ基は、元素Ｍにつなげる会合（ａ ｂｏｎｄｉｎｇ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）を形成する場合がある。

各アニオン性脱離基は独立して選択される場合があり、そして任意の脱離基、例えばハロゲンイオン、水素化物、Ｃ１からＣ１２アルキル、Ｃ２からＣ１２アルケニル、Ｃ６からＣ１２アリール、Ｃ７からＣ２０アルキルアリール、Ｃ１からＣ１２アルコキシ、Ｃ６からＣ１６アリールオキシ、Ｃ７からＣ１８アルキルアリールオキシ、Ｃ１からＣ１２フルオロアルキル、Ｃ６からＣ１２フルオロアリール、Ｃ１からＣ１２ヘテロ原子含有炭化水素、およびそれらの置換誘導体、水素化物、ハロゲンイオン、Ｃ１からＣ６アルキルカルボキシレート、Ｃ１からＣ６フッ素化アルキルカルボキシレート、Ｃ６からＣ１２アリールカルボキシレート、Ｃ７からＣ１８アルキルアルールカルボキシレート、Ｃ１からＣ６フルオロアルキル、Ｃ２からＣ６フルオロアルケニル、およびＣ７からＣ１８フルオロアルキルアリール、さらにより詳細な複数の態様では、水素化物、塩化物、フッ化物、メチル、フェニル、フェノキシ、ベンゾキシ、トシル、フルオロメチルおよびフルオロフェニル、さらに一層詳細な複数の態様では、Ｃ１からＣ１２アルキル、Ｃ２からＣ１２アルケニル、Ｃ６からＣ１２アリール、Ｃ７からＣ２０アルキルアリール、置換Ｃ１からＣ１２アルキル、置換Ｃ６からＣ１２アリール、置換Ｃ７からＣ２０アルキルアリール、Ｃ１からＣ１２ヘテロ原子含有アルキル、Ｃ１からＣ１２の１５ヘテロ原子含有アリールおよびＣ１からＣ１２のヘテロ原子含有アルキルアリール、さらに一層詳細な複数の態様では、塩化物、フッ化物、Ｃ１からＣ６アルキル、Ｃ２からＣ６アルケニル、Ｃ７からＣ１８アルキルアリール、ハロゲン化Ｃ１からＣ６アルキル、ハロゲン化Ｃ２からＣ６アルケニルおよびハロゲン化Ｃ７からＣ１８アルキルアリール、さらに一層詳細な複数の態様ではフッ化物、メチル、エチル、プロピル、フェニル、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、フルオロメチル（モノ－、ジ－およびトリフルオロメチル）、および一層詳細な複数の態様ではフルオロフェニル（モノ－、ジ－、トリ－、テトラ－およびペンタフルオロフェニル）、およびさらに一層詳細な複数の態様ではフッ化物を含む場合がある。

脱離基の他の非限定的例には、アミン、ホスフィン、エーテル、カルボキシレート、ジエン、１個から２０個の炭素原子を有する炭化水素ラジカル、フッ素化炭化水素ラジカル（例えば－－－Ｃ_６Ｆ_５（ペンタプルオロフェニル））、フッ素化アルキルカルボキシレート（例えばＣＦ_３Ｃ（Ｏ）Ｏ－）、水素化物、ハロゲンイオン、およびそれらの組み合わせがある。脱離基の他の例には、アルキル基、例えばシクロブチル、シクロヘキシル、メチル、ヘプチル、トリル、トリフルオロメチル、テトラメチレン、ペンタメチレン、メチリデン、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、フェノキシ、ビス（Ｎ－メチルアニリド）、ジメチルアミド、ジメチルホスフィドラジカル等がある。１つの複数の態様では、２以上の脱離基が縮合環または環系の一部を形成する。

ＬおよびＡは互いに架橋化される場合がある。架橋化メタロセンは、例えば一般式：
ＸＣｐ^ＡＣｐ^ＢＭＡ_ｎ； （２）
により記載される場合があり、式中、Ｘは構造的架橋（ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｂｒｉｄ
ｇｅ）であり、Ｃｐ^ＡおよびＣｐ^Ｂはそれぞれシクロペンタジエニル基を表し、それぞれが同じか、または異なり、そしてこれは置換または非置換のいずれかであり、Ｍは遷移金属であり、そしてＡはアルキル、ヒドロカルビルまたはハロゲン基であり、そしてｎは０から４の間の整数であり、そして特定の複数の態様では１また２のいずれかである。

架橋基（Ｘ）の非限定的例には、少なくとも１つの第１３族から第１６族原子、例えば少なくとも１つの炭素、酸素、窒素、ケイ素、アルミニウム、ホウ素、ゲルマニウム、スズおよびそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない二価の炭化水素基があり、ここでヘテロ原子は中性の原子価を満たすために置換されたＣ１からＣ１２アルキルまたはアリールの場合がある。また架橋基は、ハロゲンラジカルおよび鉄を含む上記定義の置換基を含む場合がある。架橋基のより特定の非限定的例は、Ｃ１からＣ６アルキレン、置換されたＣ１からＣ６アルキレン、酸素、硫黄、Ｒ_２Ｃ＝、Ｒ_２Ｓｉ＝、－Ｓｉ（Ｒ）_２Ｓｉ（Ｒ_２）－およびＲ_２Ｇ＝、ＲＰ＝（ここで“＝”は２つの化学結合を表す）により表され、ここでＲは基である水素化物、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、ハロカルビル、置換ハロカルビル、ヒドロカルビル－置換有機半金属、ハロカルビル－置換有機半金属、二置換ホウ素、二置換第１５族原子、置換第１６族原子およびハロゲンラジカルから独立して選択され、そしてここで２以上のＲは連結して環または環系を形成する場合がある。複数の態様では架橋化メタロセン触媒成分は２以上の架橋基（Ｘ）を有する。

本明細書で使用するとおり、用語「メタロセンアクチベーター」は、単一部位の触媒化合物を活性化する場合がある担持または非担持の任意の化合物または化合物の組み合わせであると定義される（例えばメタロセン、第１５族含有触媒等）。一般に、これには触媒成分の金属中心から少なくとも１つの脱離基（例えば上記式／構造中のＡ基）の引き抜きが関与する。触媒成分はそのようなアクチベーターを使用してオレフィン重合化に向かうように活性化され得る。そのようなアクチベーターの例には、環式またはオリゴマー性ポリヒドロカルビルアルミニウムオキシドのようなルイス酸、および所謂非配位イオン性アクチベーター（“ＮＣＡ”）、あるいは「イオン化アクチベーター」または「化学量論的アクチベーター」、または中性のメタロセン触媒成分をオレフィン重合に関して活性であるメタロセンカチオンに転換できる任意の他の化合物を含む。

より詳細には、ルイス酸、例えばアルモキサン（例えば、“ＭＡＯ”）、修飾アルモキサン（例えば、“ＴＩＢＡＯ”）およびアルキルアルミニウム化合物を、本明細書に記載する所望のメタロセンを活性化するためにアクチベーターとして使用する場合がある。ＭＡＯおよび他のアルミニウム系アクチベーターは当該技術分野において周知である。本明細書に記載する触媒のアクチベーターとして使用できるアルミニウムアルキル化合物の非限定的例には、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリ－ｎ－ヘキシルアルミニウム、トリ－ｎ－オクチルアルミニウム等がある。

イオン化アクチベーターは当該技術分野では周知であり、そして例えばＥｕｇｅｎｅ Ｙｏｚｉ－Ｘｉａｎ Ｃｈｅｎ ＆ Ｔｏｂｉｎ Ｊ．Ｍａｒｋｓ，Ｃｏｃａｔａｌｙｓｔｓ ｆｏｒ Ｍｅｔａｌ－Ｃａｔａｌｙｚｅｄ Ｏｌｅｆｉｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ：Ａｃｔｉｖａｔｏｒｓ，Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ；ａｎｄ
Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ－Ａｃｔｉｖｉｔｙ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ １００（４）ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＲＥＶＩＥＷＳ １３９１－１４３４（２０００）に記載されている。中性のイオン化アクチベーターの例には、第１３族の三置換化合物、特に三置換ホウ素、テルル、アルミニウム、ガリウムおよびインジウム化合物およびそれらの混合物（例えば、トリ（ｎ－ブチル）アンモニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボロンおよび／またはトリスペルフルオロフェニルボロン半金属前駆体）がある。３つの置換基はアルキル、アルケニル、ハロゲン、置換アルキル、アリール、アリールハライド、アルコキ
シおよびハライドからそれぞれ独立して選択される。１つの複数の態様では、３つの基は、ハロゲン、単または多環式（ハロ置換を含む）アリール、アルキル、アルケニル化合物およびそれらの混合物の群から独立して選択される。別の複数の態様では、３つの基は、１個から２０個の炭素原子を有するアルケニル基、１個から２０個の炭素原子を有するアルキル基、１個から２０個の炭素原子を有するアルコキシ基、３個から２０個の炭素原子を有するアリール基（置換アリールを含む）およびそれらの組み合わせの群から選択される。さらに別の複数の態様では、３つの基は、１個から４個の炭素基を有するアルキル、フェニル、ナフチル、およびそれらの混合物の群から選択される。さらに別の複数の態様では、３つの基は、１個から４個の炭素基を有する高度にハロゲン化されたアルキル、高度にハロゲン化されたフェニル、高度にハロゲン化されたナフチル、およびそれらの混合物の群から選択される。「高度にハロゲン化された」とは、少なくとも５０％の水素が、フッ素、塩素および臭素から選択されるハロゲン基により置換されていることを意味する。さらに別の複数の態様では、中性の化学量論的アクチベーターは、高度にフッ素化されたアリール基を含む三置換第１３族化合物であり、この基は高度にフッ素化されたフェニルおよび高度にフッ素化されたナフチル基である。

アクチベーターは、Ｇｒｅｇｏｒｙ Ｇ．Ｈｌａｔｋｙ、Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ
Ｓｉｎｇｌｅ－Ｓｉｔｅ Ｃａｔａｌｙｓｔｓ ｆｏｒ Ｏｌｅｆｉｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ １００（４） ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＲＥＶＩＥＷＳ １３４７－１３７４（２０００）に記載されているとおり、触媒成分（例えばメタロセン）と会合しているか、または触媒成分とは離れているいずれかで、担体に会合または結合してもしなくてもよい。

上記のとおり、メタロセン触媒は担持されてもされなくてもよい。典型的な担体材料は、タルク、無機酸化物、クレーおよびクレー鉱物、イオン交換層状化合物、珪藻土化合物、ゼオライトまたは樹脂状担体材料、例えばポリオレフィンがあるが、これらに限定されない。具体的な無機酸化物は、例えばシリカ、アルミナ、マグネシア、チタニアおよびジルコニアがあるが、これらに限定されない。担体材料として使用される無機酸化物は、３０ミクロンから６００ミクロンまで、または３０ミクロンから１００ミクロンまでの平均粒子サイズ、５０ｍ^２／ｇから１，０００ｍ^２／ｇまで、または、１００ｍ^２／ｇから４００ｍ^２／ｇまでの表面積、および／または０．５ｃｃ／ｇから３．５ｃｃ／ｇまで、または、０．５ｃｃ／ｇから２ｃｃ／ｇまでの細孔容積を有する場合がある。メタロセンイオン触媒を担持する望ましい方法は、米国特許第５，６４３，８４７号；同第９，１８４，３５８号および同第９，１８４，３８９号明細書に記載され、これらは引用により本明細書にとりこまれる。

メタロセン系ポリプロピレン
本開示のｍＰＰｓは、当該技術分野で知られているような望ましい重合触媒（１もしくは複数）上で行われる適切な重合法（１もしくは複数）を介して製造する場合がある。この重合法（１もしくは複数）に使用できる装置、工程条件、反応物、添加物および他の材料は、形成されているメタロセン系ポリマーの所望する組成および特性に依存して変動する場合がある。当業者には既知であるとおり、重合法は、液相、気相、スラリー相、バルク相，高圧法またはそれらの任意の組み合わせを含む場合がある。

複数の態様では、少なくとも１つのスキン層のｍＲＣＰが１００％のポリプロピレンを含むメタロセン系ホモポリマーを含む。複数の態様では、少なくとも１つのスキン層のｍＲＣＰがプロピレンと２個から１０個までの炭素原子を有するオレフィンモノマーとのコポリマーを含む。複数の態様では、ｍＲＣＰはプロピレンとエチレンとのコポリマーである。複数の態様では、ｍＲＣＰは約０重量％から約８重量％まで、約０重量％から約５重量％まで、または、約０重量％から約３重量％までの範囲のエチレン含量を有する。本開
示によれば、少なくとも１つのスキン層のｍＲＣＰ（1もしくは複数）は、フィルムに所
望する特性を提供するために調整する場合がある。例えば以下の実施例でさらに詳細に記載するとおり、より高いエチレン含量で（すなわちより低い融点）、ｍＲＣＰは強化された引裂強さ（ＭＤおよびＴＤ）、および光学的特性および／またはより低いシール開始温度を有するフィルムを提供でき、一方、より低いエチレン含量で（すなわちより高い融点）、ｍＲＣＰは強化された曲げ剛性（すなわち割線モジュラス）および引張強さを有するフィルムを提供する場合がある。

複数の態様では、ｍＲＣＰはイソタクチックである。複数の態様では、メタロセン系ポリプロピレンは、約１００℃から約１６０℃まで、約１２０℃から約１５３℃まで、または、約１２０℃から約１４８℃までの範囲の融点を有する。複数の態様では、ｍＲＣＰは、約１１５℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃、１５０℃、１５８℃または１６０℃以下の融点を有する。複数の態様では、メタロセン系ポリプロピレンは、約１００℃から約１６０℃まで、約１２０℃から約１５３℃まで、または、約１２０℃から約１４８℃までの範囲の融点を有するｍＲＣＰである。複数の態様では、ｍＲＣＰは、約１１５℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃、１５０℃、１５８℃、または、１６０℃以下の融点を有する。

複数の態様ではｍＲＣＰは、約２．０から約６．５まで、約２．０から約５．５まで、または、約２．０から約４．０までの範囲の多分散性（ｐｏｌｙ ｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙ）を有する。複数の態様ではｍＲＣＰは、約２．０から約６．５まで、約２．０から約５．５まで、または、約２．０から約４．０までの多分散性を有する。複数の態様ではｍＲＣＰは、６．５、５．０または４．０未満の多分散性を有する。複数の態様ではｍＲＣＰは、６．５、５．０または４．０未満の多分散性を有する。

複数の態様では、ｍＲＣＰは、約０．１ｇ／１０分から約４０ｇ／１０分まで、約１ｇ／１０分から約２４ｇ／１０ 分まで、または、約２ｇ／１０分から約１５ｇ／１０分までの範囲の溶融流量（ＭＦＲ）を有する。複数の態様では、ｍＲＣＰは、約１５、１４、１３、１２、１１、または１０ｇ／１０分以下のＭＦＲを有する。複数の態様では、ｍＲＣＰは、約０．１ｇ／１０分から約４０ｇ／１０分まで、約１ｇ／１０分から約２４ｇ／１０分まで、または、約２ｇ／１０分から約１５ｇ／１０分までの範囲のＭＦＲを有するホモポリマーである。複数の態様では、ｍＲＣＰは、約１５、１４、１３、１２、１１、または１０ｇ／１０分以下のＭＦＲを有するホモポリマーである。複数の態様では、ｍＲＣＰは約０．１ｇ／１０分から約４０ｇ／１０分まで、約１ｇ／１０分から約２４ｇ／１０分まで、または、約２ｇ／１０分から約１５ｇ／１０分までの範囲のＭＦＲを有する。複数の態様では、ｍＲＣＰは約１５、１４、１３、１２、１１、または１０ｇ／１０分以下のＭＦＲを有する。

スキン層
上記のとおり、少なくとも１つのスキン層はメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む。複数の態様では、少なくとも１つのスキン層はメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーと、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンコポリマー、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンランダムコポリマー、ポリプロピレン耐衝撃コポリマー、ポリブテンおよび／またはターポリマーを含むが、これらに限定されない、少なくとも１つの他のポリマーとのブレンドを含む。本明細書で使用するところの用語「低密度ポリエチレン」は、高圧法（例えばチューブラーまたはオートクレーブ）で約０．９１０ｇ／ｃｃから約０．９４０ｇ／ｃｃまでの一般的密度で製造されたエチレンポリマーを指す。本明細書で使用するところの用語「直鎖低密度ポリエチレン」は、エチレンと３個から１０個までの炭素原子を有する他のアルファオレフィンとのコポリマーで、約０．９００ｇ／ｃｃから約０．９３５ｇ／ｃｃまでの一般的密度を有するものを指す。本明細書で使用する用語「高密度ポリエチレン」は、エチレ
ンホモポリマーと、３個から１０個までの炭素原子を有する他のアルファオレフィンとエチレンとのコポリマーで、約０．９３５ｇ／ｃｃから約０．９７０ｇ／ｃｃの一般的密度を有するものを指す。本明細書で使用するところの用語「エチレンコポリマー」は、エチレンと１もしくは複数の追加モノマーとのコポリマーを指す。本明細書で使用するところの用語「ポリプロピレン耐衝撃コポリマー」は、ポリプロピレンホモポリマーまたはコポリマーマトリックスおよびアルファオレフィンコポリマー、例えば、エチレン－プロピレンコポリマーに基づく異相共重合体を指す。本明細書で使用するところの用語「ポリブテン」は、４個の炭素を含むオレフィンのポリマーまたはコポリマーを指す。本明細書で使用するところの用語「ターポリマー」は、少なくとも３個のモノマーを使用して製造されたポリマーを指す。例えばターポリマーという用語は、プロピレン、エチレンおよびブテンのポリマーを指す場合がある。少なくとも１つの他のポリマーは、メタロセン系であってもなくてもよい。例えば複数の態様では、少なくとも１つのスキン層の少なくとも１つの他のポリマーは、メタロセン触媒系よりはむしろチーグラーナッタまたは他の適切な触媒を介して形成される場合がある。複数の態様では、スキン層はｍＲＣＰを約１重量％から約１００重量％まで、約１０重量％から約１００重量％まで、または、約２５重量％から約１００重量まで、および、少なくとも１つの他のポリマーを約０重量％から約９９重量％まで、約０重量％から約９０重量％まで、または、約０重量％から約７５重量％までで含む。

複数の態様では、スキン層は、少なくとも１つのｍＲＣＰと、少なくとも１つのメタロセン系ポリプロピレンホモポリマーとのブレンドを含む。複数の態様では、スキン層は、少なくとも１つのｍＲＣＰを約１重量％から約９９重量％まで、約１０重量％から約９０重量％まで、または、約２０重量％から約８０重量％まで、そして、少なくとも１つのメタロセン系ポリプロピレンホモポリマーを約１重量％から約９９重量％まで、約１０重量％から約９０重量％まで、または、約２０重量％から約８０重量％までで含む。複数の態様では、スキン層は、少なくとも１つのｍＲＣの約５０重量％と、少なくとも１つのメタロセン系ホモポリマーの約５０重量％とを含む。

複数の態様では、少なくとも１つのｍＲＣＰと、少なくとも１つのメタロセン系ポリプロピレンホモポリマーとのブレンド中の少なくとも１つのメタロセン系ホモポリマーは、約２．０から約６．５まで、約２．０から約５．５まで、または約２．０から約４．０までの範囲；あるいは６．５、５．０、または４．０以下の多分散性を有する。複数の態様では、少なくとも１つのｍＲＣＰと、少なくとも１つのメタロセン系ポリプロピレンホモポリマーとのブレンド中の少なくとも１つのメタロセン系ホモポリマーは、約０．１ｇ／１０分から約４０ｇ／１０分まで、約１ｇ／１０分から約２４ｇ／１０分まで、または、約２ｇ／１０分から約１５ｇ／１０分までの範囲；あるいは、約４０、２４、または１５ｇ／１０分以下のＭＦＲを有する。

複数の態様では、スキン層は、低融点ｍＲＣＰおよび低ＭＦＲ透明化メタロセンホモポリマーのブレンドを含む。そのようなスキン層を含む同時押出しインフレートフィルムは、以下の実施例２に特記するとおり、有意に改善された曇り度および光沢度を提供する場合がある。本明細書で使用するとおり、低融点とは約１３５℃以下の融点を指す。本明細書で使用するとおり、低ＭＦＲとは約５ｇ／１０分以下のＭＦＲを指す。

他の添加剤
スキン層はさらに、物品に特別な特性を与える場合がある適切な量（１もしくは複数）の１もしくは複数の添加剤を含む場合があり、樹脂は当業者に知られているとおり製造されることが意図される。そのような添加剤は、スリップ剤、粘着防止剤、顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、表面改質剤、レオロジー改質剤、核剤、透明剤、加工助剤、フィラー、例えば限定するわけではないが、タルク、炭酸カルシウム、安定化剤、腐食防止剤、ＵＶ
安定化剤、可塑剤、熱安定化剤、紫外線吸収剤、抗微生物剤、滑剤、他の樹脂等を含むが、これらに限定されない。

同時押出し多層フィルム
また本明細書に開示するのは、上に開示した少なくとも１つのスキン層を含む同時押出し多層フィルムであり、同時押出し多層フィルムの少なくとも１つのスキン層は、メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む。本明細書に開示するフィルムは本明細書で上に提供した方法（１もしくは複数）を介して製造される場合がある。本開示のｍＲＣＰ－含有スキン層は、様々な最終用途の応用に有用な場合がある。複数の態様では、ｍＲＣＰはインフレートフィルムのスキン層を形成するために使用される。すなわち複数の態様では本明細書に開示するスキン層（１もしくは複数）を含むフィルムは、インフレート押出法を使用して製造される。インフレートフィルムは当業者に知られている任意の方法を使用して製造される場合がある。複数の態様ではフィルムはキャストフィルム押出法を使用して製造される。複数の態様ではフィルムは延伸フィルムである。複数の態様ではフィルムは二軸延伸フィルムである。複数の態様ではフィルムは一軸延伸フィルムである。

上記のとおり、本明細書のスキン層（１もしくは複数）のｍＲＣＰポリマーは、他の樹脂と一緒に同時押出しされて多層フィルムまたはシート材料を形成する場合がある。同時押出しは当該技術分野で周知の方法に従い行う場合がある。例えば同時押出しは、少なくとも１つのスキン層のポリマー（１もしくは複数）およびコア層のポリマー（１もしくは複数）を、スロットダイまたはスパイラルダイシステムを通して同時に押すことにより行い、スキンポリマーの外層とコアポリマーの支持層（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ ｌａｙｅｒ）から形成されたフィルムを形成する場合がある。さらにフィルムまたはシート材料は、他の材料（すなわち第２シートまたはフィルム材料）に押出し後でも積層でき、すなわち積層体を提供する。ここでもシートおよびフィルムの積層に既知の技術を適用してこれらの積層体を形成する場合がある。

複数の態様では、フィルムは第１および第２スキン層を含む。複数の態様では、方法はコア層および少なくとも１つの同時押出しスキン層を含む多層構造を同時押出しすることを含む。すなわち複数の態様では、フィルムはさらにコアを含む。複数の態様では、フィルムは間に１または多数のコア層が挟まれた第１および第２スキン層を含む。しかし層の組成およびフィルムが使用される応用に依存して、層の厚さには大きな変動性が存在する可能性があるが、複数の態様では、第１スキン層、コア層（１もしくは複数）および第２スキン層は約５－３０％：３０－５０％：５－３０％の厚さの比で存在する場合がある。複数の態様では、第１スキン層、コア層（１もしくは複数）および第２スキン層は約２５：５０：２５％の厚さの比で存在する。コア層の組成は特に限定されないが、複数の態様では、コア層はＣ２－Ｃ８ポリオレフィンを含む。コア層の樹脂は、メタロセン触媒系、チーグラーナッタ触媒系、および例えばポリオレフィンの製造について当業者に知られている他の触媒系から選択される触媒系を介して製造する場合がある。複数の態様では、コア層はポリエチレンを含む。複数の態様では、コア層はメタロセン系ポリエチレン（ｍＰＥ）を含む。複数の態様では、コア層がメタロセン系ポリエチレン（ｍＰＥ）を含み、そして少なくとも１つのスキン層がｍＲＣＰを含む。コア層は当業者に知られているようなスキン層について上で挙げたような添加剤を含む場合がある。複数の態様では、フィルムは少なくとも１つのスキン層および２以上の全層を含む。複数の態様では、フィルムは本明細書に開示する２つのスキン層、および３以上の全層を含む。

本明細書で上に特記したとおり、フィルム、スキン層（１もしくは複数）およびコア層の厚さは、具体的な応用、目標とする特性、装置などに依存して広く変動する場合がある。しかし限定するわけではないが、複数の態様ではスキン層がフィルム全厚の少なくとも
５％、１０％または１５％を構成する。複数の態様では、コア層（１もしくは複数）がフィルム全厚の約１０％から約９５％まで、約２５％から約９０％まで、または約３０％から約８５％までを構成し；少なくとも１つのスキン層がフィルム全厚の約５％から約３５％まで、約５％から約２５％まで、または約５％から約２０％までを構成する場合がある。複数の態様では、フィルムは約０．１ｍｉｌ（２．５μｍ）から約３０ｍｉｌ（７５０μｍ）まで、約０．２ｍｉｌ（５μｍ）から約１０ｍｉｌ（２５０μｍ）まで、または約０．５ｍｉｌ（１２．５μｍ）から約８ｍｉｌ（２００μｍ）までの範囲の全厚を有する。

フィルムの特性
複数の態様では、本開示によるフィルムは、約５％から約２５％まで、約１１％から約２５％まで、または、約１２％から約２４％まで、約２５％、２０％または１５％以下、あるいは約１０％－２０％以上、またはその間の整数の曇り度；約２０から約７０まで、約３５から約６５まで、または、約３５から約６０までの範囲、約３５、４０、５０、６０、６５、７０または７５より大きいか、または低いか、または等しい光沢度；またはそれらの組み合わせにより特徴付けられる（良好な）光学的性質を現わす。複数の態様では、本開示のフィルムは１５％未満の曇り度および少なくとも５０の光沢度を有する。複数の態様では、本開示のフィルムは１０％未満の曇り度および少なくとも６０の光沢度を有する。

複数の態様では、本開示によるフィルムは１％割線モジュラスにより測定される（高い）曲げ剛性、約４５ｋｐｓｉから約２００ｋｐｓｉまで、約５０ｋｐｓｉから９９ｋｐｓｉまで、約４５ｋｐｓｉから約１００ｋｐｓｉまでの範囲、あるいは２００ｋｐｓｉ、２５０ｋｐｓｉ、１００ｋｐｓｉ、９０ｋｐｓｉまたは８０ｋｐｓｉ以下のＭＤを有する。複数の態様では、スキン層は約１２０℃、１３５℃または１５０℃以下の融点を有するｍＲＣＰを含み；そしてフィルムは１％の割線モジュラスにより示される少なくとも５０ｋｐｓｉ、６０ｋｐｓｉ、７０ｋｐｓｉまたは７５ｋｐｓｉの曲げ剛性、少なくとも２４００ｐｓｉ、２７００ｐｓｉ、２８００ｐｓｉ、２９００ｐｓｉまたは３０００ｐｓｉの引張強さ、または両方を現わす。複数の態様では、本開示の同時押出し多層フィルムは、少なくとも５０ｋｐｓｉの１％割線モジュラス、および、少なくとも２４００ｐｓｉの引張強さを有する。複数の態様では本開示の同時押出し多層フィルムは、少なくとも７５ｋｐｓｉの１％割線モジュラス、および、少なくとも２８００ｐｓｉの引張強さを有する。

複数の態様では、本開示の同時押出し多層フィルムは低い曇り度／高い光沢度の光学的特性を有すると同時に、高い曲げ剛性および強度も有する。複数の態様では、同時押出し多層フィルムは１５％未満の曇り度、少なくとも５０の光沢度、少なくとも５０ｋｐｓｉの１％割線モジュラス、および、少なくとも２４００ｐｓｉの引張強さを有する。複数の態様では、同時押出し多層フィルムは１０％未満の曇り度、少なくとも６０の光沢度、少なくとも７５ｋｐｓの１％割線モジュラス、および、少なくとも２８００ｐｓｉの引張強さを有する。

複数の態様では、本開示の同時押出し多層フィルムは、コア層にｍＰＥを、そしてスキン層にｍＲＣＰとｍＰＰとのブレンドを含む構造を有する。スキンは２５／７５重量パーセントのブレンドから７５／２５重量パーセントのブレンドまで、場合により、３５／６５重量パーセントのブレンドから６５／３５重量パーセントのブレンドまで、場合により、４０／６０重量パーセントのブレンドから６０／４０重量パーセントのブレンドまで、場合により、４５／５５重量パーセントのブレンドから５５／４５重量パーセントのブレンドまでの範囲の場合があり、場合により、スキンは５０／５０重量パーセントの範囲のｍＲＣＰとｍＰＰとのブレンドの場合がある。複数の態様では、本開示の同時押出し多層フィルムは、コアにｍＰＥを、そしてスキンにｍＲＣＰとｍＰＰとのブレンドを含む構造
を有し、そして低い曇り度／高い光沢度の光学的特性を有すると同時に、高い曲げ剛性および強度も有する。複数の態様では、本開示の同時押出し多層フィルムは、コアにｍＰＥを、そしてスキンにｍＲＣＰとｍＰＰとのブレンドを含む構造を有し、そして１５％未満の曇り度、少なくとも５０の光沢度、少なくとも５０ｋｐｓｉの１％割線モジュラス、および、少なくとも２４００ｐｓｉの引張強さを有する。複数の態様では、本開示の同時押出し多層フィルムは、コアにｍＰＥを、そしてスキンにｍＲＣＰとｍＰＰとのブレンドを含む構造を有し、そして１０％未満の曇り度、少なくとも６０の光沢度、少なくとも７５ｋｐｓｉの１％割線モジュラスおよび少なくとも２８００ｐｓｉの引張強さを有する。

複数の態様では、本開示のフィルムは０．７７Ｎ／ｃｍで約１２０℃、１１７℃、１１５℃、１１０℃、１０５℃以下、または、約１０４℃以下の（低い）シール開始温度（ＳＩＴ）；１．９３Ｎ／ｃｍで１２０℃、１１７℃、１１５℃、１１０℃、１０５℃以下、または、約１０４℃以下のシール開始温度（ＳＩＴ）；または、その両方を現わす。

複数の態様では、本開示によるフィルムは機械方向での降伏点引張強さにより測定した時に約２１００ｐｓｉ、２４００ｐｓｉ、２７００ｐｓｉ、２８００ｐｓｉ、２９００ｐｓｉまたは３０００ｐｓｉ以上の（高い）引張強さを現わす。

複数の態様では、本開示によるフィルムは、機械方向のエルメンドルフ引裂度（ＭＤ 引裂度）に示される少なくとも１００ｇ、１２０ｇ、１３０ｇ、１８０ｇ、２００ｇ、３００または４００ｇの（高い）靭性；少なくとも２８０ｇ、３００ｇ、４００ｇ、５００ｇ、６００ｇ、８００ｇ、１０００ｇ、１２００ｇ、１４００ｇまたは１５００ｇの横断方向のエルメンドルフ引裂度（ＴＤ 引裂度）；少なくとも８０ｇ、１００ｇまたは１２０ｇの落槍衝撃耐性；または２ｍｉｌフィルムについてのそれらの組み合わせを現わす。複数の態様では、スキン層は約１００℃、１１０℃または１２０℃以上の融点を有するｍＲＣＰを含み；そしてフィルムは少なくとも２００ｇ、３００ｇまたは４００ｇのＭＤ引裂度、少なくとも６００ｇ、７００ｇまたは８００ｇのＴＤ引裂度により示される（高い）引裂強さ、またはその組み合わせを現わす。

本開示のフィルムは、フィルムを使用する当業者に有用であると知られている様式で使用する場合がある。また本明細書に開示するのは、本開示のフィルムを含む柔軟な包装材料である。そのような柔軟な包装材料は、食品用包装材料、重包装輸送袋、１次および２次包装材料、保護包装材料、スタンドアップポーチ、収縮フィルム、延伸フィルム等があるが、これらに限定されない。本開示のフィルムまたはシートで巻くことができる物品は、冷凍食品、他の食品、都市ゴミ袋、生鮮カット製品、洗剤用袋、タオルオーバーラップ（ｔｏｗｅｌ ｏｖｅｒｗｒａｐ）等があるが、これらに限定されない。

本発明を一般的に記載してきたが、以下の実施例はその実践および利点を示すために本開示の特定複数の態様として与える。実施例は具体的説明を目的とするためだけに与えるものであり、以下の明細書または請求の範囲をどのようにも限定することを意図していない。

種々のｍＲＣＰの１種を含むスキンを含む同時押出しフィルム
３層同時押出し構造のフィルムサンプルを作成した。比較フィルム１（ＣＦ１）はコアにｍＰＥ１と、スキンとを含んだ；発明のフィルム１（ＩＦ１）は、コアにｍＰＥ１と、スキンにｍＲＣＰ１とを含んだ；発明のフィルム２（ＩＦ２）は、コアにｍＰＥ１と、スキンにｍＲＣＰ２とを含んだ；発明のフィルム３（ＩＦ３）は、コアにｍＰＥ１と、スキンにｍＲＣＰ３とを含んだ。比較ｍＰＥ１は、約０．９２７ｇ／ｃｃの密度および約０．９ｇ／１０分のメルトインデックス（２．１６ｋｇ、１９０℃）のメタロセン系中密度ポ
リエチレン（（ＬＵＭＩＣＥＮＥ（商標）Ｍ２７１０ＥＰフィルム樹脂、トータルペトロケミカルズ＆リファインイングＵＳＡ社：Ｔｏｔａｌ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ ＆ Ｒｅｆｉｎｉｎｇ ＵＳＡ、Ｉｎｃ．から販売）であり、ｍＲＣＰ１は約１４０℃の融点のメタロセン系イソタクチックポリプロピレンランダムコポリマー（トータルペトロケミカルズＵＳＡ社により製造されたＭ７６７２プロピレンコポリマー）であり、ｍＲＣＰ２は約１１９℃の融点のメタロセン系イソタクチックポリプロピレンランダムコポリマー（トータルペトロケミカルズ＆リファインイングＵＳＡ社により販売されたＬＸ５ ０２－１５プロピレンコポリマー）であり、ｍＲＣＰ３は約１１２℃の融点のメタロセン系イソタクチックポリプロピレンランダムコポリマー（トータルペトロケミカルズ＆リファインイングＵＳＡ社により製造されたＬＸ５ ０７－２１プロピレンコポリマー）であり、そしてｍＰＰ１は透明化メタロセン系ポリプロピレンホモポリマー（トータルペトロケミカルズ＆リファインイングＵＳＡ社により製造されたＭ３２８２ＭＺ）である。

実験のフィルムを製造するために使用した種々のポリプロピレン成分の溶融流量および融点を以下の表１に示す。フィルムはデイビス－標準ミニ同時押出しインフレートフィルムライン（Ｄａｖｉｓ－Ｓｔａｎｄａｒｄ ｍｉｎｉ ｃｏ－ｅｘ ｂｌｏｗｎ ｆｉｌｍ ｌｉｎｅ）にて２．５：１のＢＵＲ（膨張比）および２ｍｉｌ（５０μｍ）ゲージ、スタークなし、そして２５／５０／２５の層分布（すなわち各スキンは０．５ｍｉｌ（１２．５μｍ）であり、そしてコアは１ｍｉｌ（２５μｍ）であった）で作成した。

様々なフィルム特性を測定し、そして表２に提供する。曇り度（％）はＡＳＴＭ法ＡＳＴＭ Ｄ１００３に従い測定した；４５o光沢度はＡＳＴＭ Ｄ５２３に従い測定した；
槍衝撃耐性（ｇ）はＡＳＴＭ Ｄ１７０９，Ａに従い測定した；機械方向（ＭＤ）および横断方向（ＴＤ）のメンドルフ引裂度（ｇ）はＡＳＴＭ Ｄ１９９２に従い測定した；機械方向の１％割線モジュラス（ｋｐｓｉ）はＡＳＴＭ Ｄ８８２，Ａに従い測定した；機械方向の降伏点引張強さ（ｐｓｉ）はＡＳＴＭ ８８２，Ａに従い測定した；シール開始温度（℃）は、６０ｐｓｉの圧および１．０秒の一時停止時間のシール条件下で測定した。

表２のデータから明らかなとおり、フィルム特性と使用したｍＲＣＰとの間には相関がある。引裂強さ（ＭＤおよびＴＤの両方）および光学特性は、より高いエチレン含量のｍＲＣＰ（すなわちより低い融点のｍＲＣＰ）で改善するが、（１％割線モジュラスで示されるような）曲げ剛性および引張強さは、より低いエチレン含量のｍＲＣＰｓ（すなわちより高い融点のｍＲＣＰｓ）でより高い。

興味深いことにｍＲＣＰ３を含むＩＦ３が、ｍＰＥ１をコアおよびスキンの両方に含んだＣＦ１に対して同等か、または、より優れた引裂き値および同様な光学的特性を現わし
た。さらに表２に示すとおり、ＩＦ３に関するシール開始温度（ＳＩＴ）は大変低い；すなわちこのフィルムが高いシール強さ（ｓｅａｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を現わすことが期待される。ＩＦ３に関する槍衝撃強さはＣＦ１よりも低いが、多くの応用での使用には十分である。例えば図１は、ＩＦ３の同時押出し構造 対 そのままの（ｎｅａｔ）ｍＰＥ１ ＣＦ１フィルムの相対的比較を示す。

ｍＰＰのブレンドを含むスキンを含む同時押出しフィルム
コアにｍＰＥ１を、スキンに５０／５０重量パーセントのｍＲＣＰ３とｍＰＰ１とのブレンド（表１に示す２．０ＭＦＲの透明化メタロセンＰＰホモポリマー）を含む構造を、上記実施例１に提供したものと同じ加工パラメータを使用して作成した。本発明のフィルムＩＦ４は顕著な光学的特性（すなわち約５％の曇り度および７５より大きい光沢度）を現し、そして曲げ剛性および靭性の有用なバランスを提供する。

本開示は、本明細書で言及した目的および利点、ならびにそれらに固有の目的および利点を達成するために良く適応している。上記開示の特定の複数の態様は具体的説明のみであるので、本開示は異なって修飾および実施され得るが、本明細書の教示という利益を享受する当業者には均等な様式は明らかである。さらに以下の特許請求の範囲に記載する以外は、本明細書に示す構造および設計の詳細に対して限定を意図していない。したがって以上に開示した特定の具体的説明態様は改変または修飾される場合があり、そして全てのそのような変更は本開示の範囲および趣旨の範囲内にあると考えられる。組成物および方法は、様々な成分または工程を「含む」（“ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ”、“ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ”および“ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ”）という用語で記載されているが、組成物および方法は様々な成分または工程「から本質的になる」または「からなる」場合もある。上記の全ての数および範囲はある量まで変動してよい。下限および上限がある数値範囲が開示されている場合はいつでも、その範囲内の任意の数および含まれる範囲が具体的に開示されている。特に本明細書に開示する（「約（ａｂｏｕｔ）ａから約（ａｂｏｕｔ）ｂ」またはそれと同等に、「約（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）ａから約（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）ｂ」またはそれと同等に、「約（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）ａ－ｂ」の値の各範囲は、値のより広い範囲内を包含するそれぞれの数および範囲を説明するものと理解される。また請求の範囲の中の用語は、特許権者が別に明示的かつ明確に定めない限り、それらの明白で通常の意味を有する。さらに請求の範囲で使用する不定冠詞「ａ」または「ａｎ」は、本明細書では導入する１または１より多い要素を意味するものと定める。本明細書および１もしくは複数の特許その他の文書中の単語および用語の使用法に矛盾があれば、本明細書と一致する定義が適用されるべきである。

本明細書に開示する複数の態様には以下を含む。
Ａ：少なくとも１つのスキン層を含む多層構造を同時押出しすることを含むフィルムの作成法、ここで該少なくとも１つのスキン層はメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む。
Ｂ：少なくとも１つのスキン層を含む同時押出し多層フィルム、ここで該少なくとも１つのスキン層はメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む。
Ｃ：少なくとも１つのスキン層を含む多層構造を含む柔軟包装材料、ここで該少なくとも１つのスキン層はメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む。

各態様Ａ，ＢおよびＣは、１もしくは複数の以下の追加要素を有する場合がある。要素１：ここで前記多層構造は、第１および第２スキン層を含む。要素２：ここで前記フィルムはインフレート押出法を使用して製造される。要素３：ここで前記フィルムはキャストフィルム押出法を使用して製造される。要素４：ここで前記フィルムは延伸フィルムである。要素５：ここで前記少なくとも１つのスキン層は、メタロセン系ポリプロピレンラン
ダムコポリマーと、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンコポリマー、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンランダムコポリマー、ポリプロピレン耐衝撃コポリマー、ポリブテン、ターポリマーおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの他のポリマーとのブレンドを含む。要素６：ここで前記少なくとも１つのスキン層は、スリップ剤、粘着防止剤、顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、表面改質剤、レオロジー改質剤、核剤、透明剤、加工助剤およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤をさらに含む。要素７：ここで前記少なくとも１つのスキン層はフィルムの全厚の少なくとも５％を構成する。要素８：ここで前記メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーは、約１００℃から約１６０℃までの範囲の融点を有する。要素９：ここで前記メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーは、約０重量％から約８重量％までの範囲のエチレン含量を有する。要素１０：ここで前記メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーは、約０．１ｇ／１０分から約４０ｇ／１０分までの範囲の溶融流量（ＭＦＲ）を有する。要素１１：ここで前記フィルムは、約０．１ｍｉｌ（２．５μｍ）から約３０ｍｉｌ（７５０μｍ）までの範囲の全厚を有する。要素１２：ここで前記フィルムは、１０％未満の曇り度、６０より大きい光沢度、２８００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、および、７５ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する。要素１３：ここで前記フィルムは、１５％未満の曇り度、５０より大きい光沢度、少なくとも３００ｇの機械方向のエルメンドルフ引裂度、少なくとも１０００ｇの横方向のエルメンドルフ引裂度、２４００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、５０ｋｐｓｉより大きい割線モジュラス、および、１０４℃未満のシール開始温度＠０．７７Ｎ／ｃｍを有する。要素１４：ここで前記フィルムは、２４００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さおよび５０ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する。

本発明の複数の態様を示し、そして説明してきたが、当業者はそれらの修飾を本開示の教示から逸脱せずに作成することができる。本明細書に記載した複数の態様は単に例示であり、限定を意図するものではない。本明細書に開示した本発明の多くの変更および修飾が可能であり、そして本発明の範囲内にある。請求の範囲の任意の要素に関して用語「場合により」の使用は、主題の要素が要求されるか、または場合により要求されないことを意味するものである。両方の選択が請求の範囲の中にあることを意図している。

多くの他の修飾、均等物および代替物は、当業者がいったん上記開示を完全に理解すれば明らかになるであろう。以下の特許請求の範囲は、応用可能なそのようなすべての修飾、均等物および代替物を包含するものと解釈される。

Claims (14)

1. メタロセン系ポリエチレンを含むコア層と、
   少なくとも１つのスキン層とを含む、同時押出し多層フィルムであって、
   前記少なくとも１つのスキン層はメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含み、前記少なくとも１つのスキン層は、メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーと、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンコポリマー、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンランダムコポリマー、ポリプロピレン耐衝撃コポリマー、ポリブテン、ターポリマーおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの他のポリマーとのブレンドを含み、かつ
   前記同時押出し多層フィルムは、１５％未満の曇り度、５０より大きい光沢度、少なくとも３００ｇの機械方向のエルメンドルフ引裂度、少なくとも１０００ｇの横方向のエルメンドルフ引裂度、２４００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、５０ｋｐｓｉより大きい割線モジュラス、および１０４℃未満のシール開始温度＠０．７７Ｎ／ｃｍを有する、
   同時押出し多層フィルム。
2. 請求項１に記載の同時押出し多層フィルムを含む、柔軟包装材料。
3. ２８００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、および７５ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する、請求項１に記載のフィルム。
4. １０％未満の曇り度、６０より大きい光沢度、２８００ｐｓｉより大きい降伏点引張強さ、および７５ｋｐｓｉより大きい割線モジュラスを有する、請求項１に記載のフィルム。
5. 前記フィルムは、前記少なくとも１つのスキン層と第２スキン層との間に配置された前記コア層を含み、前記第２スキン層はメタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーを含む、請求項１に記載のフィルム。
6. 前記フィルムは延伸フィルムである、請求項１に記載のフィルム。
7. 前記少なくとも１つのスキン層は、スリップ剤、粘着防止剤、顔料、酸化防止剤、帯電
   防止剤、表面改質剤、レオロジー改質剤、核剤、透明剤、加工助剤およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤をさらに含む、請求項１に記載のフィルム。
8. 前記少なくとも１つのスキン層はフィルムの全厚の少なくとも５％を構成する、請求項１に記載のフィルム。
9. 前記メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーは１００℃から１６０℃までの範囲の融点を有する、請求項１に記載のフィルム。
10. 前記メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーは０重量％から８重量％までの範囲のエチレン含量を有する、請求項１に記載のフィルム。
11. 前記メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーは０．１ｇ／１０分から４０ｇ／１０分までの範囲の溶融流量（ＭＦＲ）を有する、請求項１に記載のフィルム。
12. 前記フィルムは０．１ｍｉｌ（２．５μｍ）から３０ｍｉｌ（７５０μｍ）までの範囲の全厚を有する、請求項１に記載のフィルム。
13. 前記少なくとも１つのスキン層は、メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーと、メタロセン系ポリプロピレンホモコポリマーとのブレンドを含む、請求項１に記載のフィルム。
14. メタロセン系ポリプロピレンランダムコポリマーと、メタロセン系ポリプロピレンホモコポリマーとのブレンドを含むさらなるスキン層を含み、前記コア層が、前記少なくとも１つのスキン層と前記さらなるスキン層との間に配置されている、請求項１３に記載のフィルム。

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