JPH10503976A - 一軸収縮性の二軸延伸ポリオレフィンフィルム、及びその製造方法 - Google Patents
一軸収縮性の二軸延伸ポリオレフィンフィルム、及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
多層フィルムの少なくとも70重量%を構成するポリプロピレン含有コア層、及びコア層に隣接する少なくとも1つのポリオレフィン含有スキン層を有する一軸熱収縮性の二軸延伸多層フィルムが、同時押出物を二軸延伸し、その後に同時押出物を機械方向に10〜40%伸長することにより延伸することによって製造される。コア層はアイソタクティックポリプロピレンと、ポリプロピレン含有コアの鎖欠陥を増加することまたはアイソタクティシティーを減じることによってポリプロピレンの結晶度を減じる調節剤とを含む。このような調節剤は、アタクティックポリプロピレン、シンジオタクティックポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、プロピレン−ブチレンコポリマー、エチレン−プロピレン−ブチレンターポリマー、及び線状低密度ポリエチレンより成る群から選択できる。スキン層はポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリエチレン及びエチレン−プロピレン−ブチレンターポリマーより成る群から選択することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
一軸収縮性の二軸延伸ポリオレフィンフィルム、及びその製造方法
本発明はポリマーフィルムの分野に関し、さらに詳細には一軸熱収縮性(uniax
ially heat shrinkable)の二軸延伸ポリオレフィンフィルムに関する。
米国特許第4,194,039号に記載されるように、ポリオレフィンは包装
の目的のための収縮性フィルムを製造するために使用できる。他の適切な合成樹
脂は種々のイオノマー、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリスチレン、及び塩
化ポリビニリデンを含む。
収縮フィルムの識別特性は、あるレベルの熱に暴露された際の収縮するその能
力または、もし制約されるとしてもフィルム内に収縮張力をつくり出すその能力
である。この能力は、包装された製品が熱空気または熱水の収縮トンネルを徹と
きに包装者によって活性化される。フィルムに生じた収縮は製品の外形と整合す
る美的に満足な透明包装を作り、同時に取扱及び輸送による成分の損失、抜き取
り、または傷みからの製品の保護のような包装用物質に要求される通常の機能を
与える。ポリオレフィン収縮フィルム内に包装される典型的なアイテムは玩具、
ゲーム、スポーツ用品、文房具、グリーティングカード、ハードウエア及び家庭
用製品、オフィス用具及びフォーム、食品、レコード、及び産業部品である。
収縮性フィルムの製造は、「ラッキング(racking)」能力を有する押出ライン
、架橋が望まれるときの照射装置、テンター(tenter frames)、機械的半折機、
及びスリッターを含む比較的精巧な装置が必要である。「ラッキング」または「
テンター処理」は従来の延伸加工であり、これはフィルムをクロスまたは横断方
向、及び縦または機械方向に延伸させる。フィルムは通常その延伸温度範囲へ加
熱され、その温度範囲はポリマーによって異なるが通常室温より高く、ポリマー
の溶融温度よりも低い。延伸された後、フィルムは急速に冷却され、急冷されて
フィルムの分子がその延伸された状態に凍結される。加熱の際、延伸応力は緩め
られ、そしてフィルムはその元の未延伸の寸法へ収縮して戻り始める。
箱、プレート、容器、瓶、チューブ、円筒物質、例えばパイプ及びロッド等の
物質のラベル貼り、被覆、または包装のようなある用途は、熱収縮性フィルムで
覆うことに対して特に感受性である。しかし、ある場合には、横方向に実質的に
収縮することなく一軸に沿って収縮を実行することが望ましい。例えば、熱収縮
性物質のチューブを収縮させることによって瓶をラベル貼りする方法において、
もしフィルムがその長さに沿って収縮すると、ラベルは正しい位置に置かれず、
むしろ収縮した時に望まれる位置より上に位置する。さらに、そのようなラベル
表面の印刷及び他の加工工程は機械加工性に合致するために実質的に1つの方向
において熱安定性が必要である。一軸収縮性の物質は重ね(lap)熱シールに
よってかたく包装された容器を製造するためにも使用でき、一軸収縮性フィルム
はその包装の収縮ダウン(shrink down)を生じる。
一軸収縮性の物質を得るために、一軸方向に延伸された物質、すなわち唯一の
方向に延伸された物質を使用することは可能である。しかし、一軸方向に延伸さ
れたフィルムはそのような用途に使用するために必要な強度及び靭性を欠いてい
るかもしれない。二軸延伸されたフィルムは延伸の両方の方向において望ましい
強度及び引き裂き抵抗を示すので、二軸方向に延伸され、かつ実質的に横方向に
おいて安定な、一軸熱収縮性のフィルムを得ることが望ましい。
熱収縮性フィルムのさらに詳細な開示については、前述の米国特許第4,19
4,039号、並びに米国特許第3,808,304号、4,188,350号
、4,377,616号、4,390,385号、4,448,792号、4,
582,752号及び4,963,418号を参照することができる。
米国特許第5,292,561号(EP出願0498249号に相当)は1.
01〜7.5の、MD再延伸機械的MD/TD延伸比率を含む条件下での高い一
軸収縮性(100℃において少なくとも10%の縦収縮性及び2%未満の横断収
縮性)を有するポリオレフィン収縮フィルムを製造するための方法を開示する。
フィルムの基層はプロピレンポリマー及び所望によって水素化炭化水素樹脂を含
む。
EP出願0204843は、90℃において30%以上のMD及び5%以下の
TDのフィルム収縮性を有する線状低密度ポリエチレン樹脂を含む低温収縮性フ
ィルムを開示し、これは機械方向に高い延伸率(3〜6)でフィルムを延伸する
ことによって製造される。
EP出願0321964はエチレンの線状低密度コポリマー及び少なくとも1
種の炭素原子数3〜6のアルファオレフィンから収縮フィルムを押出して、13
5℃において少なくとも30%のMD及び少なくとも10%のTDを示す物質を
得る方法を記述する。
EP出願0477742号は、100℃において少なくとも10%のMD及び
2%未満のTDの収縮性を示す透明ポリプロピレン収縮フィルムを開示する。こ
のポリプロピレンは15%以下、好ましくは2〜6%のn−ヘプタン可溶性成分
を含む。
EP出願0299750号は、縦及び横断方向の一方において20%以上、そ
して他の方向において60%以上の熱収縮性を有する、一軸または二軸に延伸さ
れたフィルムを開示する。このフィルムは主として線状ポリエチレン及び所望に
より枝分かれした低密度ポリエチレンを含む。
EP出願0595270号は、二軸延伸ポリプロピレンまたはポリプロピレン
のブレンド及びプロピレンと少量のエチレンまたはアルファ−オレフィンとのコ
ポリマーのような二軸延伸されたポリマーフィルムから一軸方向に収縮性の高い
熱シール性ラミネートを開示する。一軸収縮性は、温度、延伸比、ライン速度、
及び延伸ポリマーフィルムの性質のようなMD再延伸工程の変数のバランスをと
ることによって達成される。熱シール性は熱シール層の存在によって付与される
。
本発明は、一軸熱収縮性の、二軸延伸された、ポリプロピレン含有コア層及び
前記コア層に隣接する少なくとも1つのポリオレフィン含有スキン層を有する多
層フィルムに関する。コア層はアイソタクティックポリプロピレン及び調節剤含
み、調節剤はポリプロピレン含有コア層の鎖欠陥を増加するかまたはアイソタク
ティシティーを減じることによってポリプロピレンの結晶化または結晶度を減じ
る。
本発明はさらに、ポリプロピレン含有コア層及び前記コア層に隣接する少なく
とも1つのスキン層を有する、一軸熱収縮性の、二軸延伸多層フィルムに関し、
このフィルムは最初に、110℃〜130℃の温度で第1方向に3〜6倍に延伸
し、実質的に第1方向に直交する第2の方向に130℃〜160℃の温度で5〜
10倍に延伸することによって二軸延伸され、その後フィルムを例えば100℃
を越えない温度に冷却し、そしてその後に2次的に100℃〜125℃で1.1
〜1.4倍に第1方向に延伸される。コア層はアイソタクティックポリプロピレ
ン、及びポリプロピレン含有コアの鎖欠陥を増加することまたはアイソタクティ
シティーを減じることによって結晶化または結晶度を減じる調節剤を含む。
本発明はまた、一軸熱収縮性の、二軸延伸多層フィルムであって、前記多層フ
ィルムの少なくとも70重量%を構成するポリプロピレン含有コア層及び前記コ
ア層に隣接する少なくとも1つのポリオレフィン含有スキン層を有する前記の多
層フィルムを製造する方法に関する。本方法はさらに、
1)i)コア層であって、アイソタクティックポリプロピレン、及びポリプロピ
レン含有コアの鎖欠陥を増加することまたはアイソタクティシティーを減じるこ
とによってポリプロピレンの結晶化または結晶度を減じる調節剤を含む前記コア
層、並びにii)前記スキン層を、フラットダイを通して同時押出して同時押出
物を得ること、
2)前記同時押出物を、第1方向に115℃〜130℃の温度で3〜6倍に延伸
すること、及び前記第1方向に実質的に直交する第2方向に130℃〜160℃
の温度で5〜10倍に延伸することによって、二軸延伸すること、
3)前記二軸延伸された同時押出物を100℃を越えない温度に冷却すること、
並びに
4)前記冷却された二軸延伸同時押出物を第1方向に100℃〜125℃におい
て10〜40%再延伸すること
を含む。
また他の面において、本発明は40%までの2次機械方向(MD)延伸を有し
、及び熱を加えたときの回復(すなわち機械方向収縮)が135℃で少なくとも
25%、横断方向(TD)の寸法変化が0±1%の熱収縮性ポリオレフィンフィ
ルムに関する。このようなフィルムはアイソタクティックポリプロピレン、及び
ポリプロピレン含有コアの鎖欠陥を増加することまたはアイソタクティシティー
を減じることによってポリプロピレンの結晶化または結晶度を減じる調節剤を含
むコア層を含むことができる。本発明はさらに、そのような熱収縮性フィルムの
前駆体の製造に関し、該前駆体は引裂かれること無しに機械方向に40%までの
伸
長によって2次的に延伸されることができる、二軸延伸ポリオレフィンフィルム
である。
図1は、実施例17及び33〜37について、44.7g/線cm〜134g
/線cm(0.25pli(ポンド/線cm)〜0.75pli)の範囲にわた
るMD伸び(%)を示す。
図2は実施例12〜20についての、曇り度(%) 対 コア組成を示す。
図3は、40%のEP−含有コアを有するフィルムについての、135℃(2
75°F)でのMD寸法安定性 対 実際の2次機械方向延伸(MDO2)を示
す(実施例12、15、18及び20)。
図4は、20%のEP−含有コアを有するフィルムについての、135℃(2
75°F)でのMD寸法安定性 対 実際の2次機械方向延伸(MDO2)を示
す。
図5は、4%のシンジオタクティックポリプロピレン−含有コアを有するフィ
ルムについての、135℃(275°F)でのMD寸法安定性 対 実際の2次
機械方向延伸(MDO2)を示す。
図6は、8%のシンジオタクティックポリプロピレン−含有コアを有するフィ
ルムについての、135℃(275°F)でのMD寸法安定性 対 実際の2次
機械方向延伸(MDO2)を示す。
図7は、5〜10%の線状低密度ポリエチレン(LLDPE)−含有コアを有
するフィルムについての、135℃(275°F)でのMD寸法安定性 対 実
際の2次機械方向延伸(MDO2)を示す。
図8は、10〜20%のエチレン−プロピレン−ブテン・ターポリマー(チッ
ソ(chisso)7880)−含有コア層を有するフィルムについての、13
5℃(275°F)でのMD寸法安定性 対 実際の2次機械方向延伸(MDO
2)を示す。
図9は、40%のEP−含有コアを有するフィルムについての、60℃(14
0°F)及び134g/線cm(0.75pli)でのMD伸び 対 実際の2
次機械方向延伸(MDO2)を示す。
図10は、20%のEP−含有コアを有するフィルムについての、60℃(1
40°F)及び134g/線cm(0.75pli)でのMD伸び 対 実際の
2次機械方向延伸(MDO2)を示す。
図11は、4%のシンジオタクティックポリプロピレン−含有コアを有するフ
ィルムについての、60℃(140°F)及び134g/線cm(0.75pl
i)でのMD伸び 対 実際の2次機械方向延伸(MDO2)を示す。
図12は、8%のシンジオタクティックポリプロピレン−含有コアを有するフ
ィルムについての、60℃(140°F)及び134g/線cm(0.75pl
i)でのMD伸び 対 実際の2次機械方向延伸(MDO2)を示す。
図13は、5〜10%の線状低密度ポリエチレン(LLDPE)−含有コア層
を有するフィルム、並びに20%のエチレン−プロピレン−ブチレンターポリマ
ー(チッソ7880)−含有コア層及び100%のホモポリマーPPコア層を有
するフィルムについての、60℃(140°F)及び134g/線cm(0.7
5pli)でのMD伸び 対 実際の2次機械方向延伸(MDO2)を示す。
本発明の多層フィルムのポリプロピレン−含有コア層の組成は、二軸延伸後の
フィルムがフィルムの2次延伸を許容するのに十分に低い結晶度を示すために十
分な操作性を与えなければならず、この結晶度は引裂無しにフィルムに一軸方向
収縮性を付与する。コア層の材料は、十分にアタクティックな単一のポリプロピ
レンホモポリマーであることができ、これはDSC法(示差走査熱量法)によっ
て、例えば2℃/分の加熱速度で決定された特定の融点を有する。または、さら
にアイソタクティックなポリプロピレンと、より高い程度の鎖欠陥またはより低
いアイソタクティシティーによる、より結晶化しにくいポリオレフィン物質であ
ることである調節剤とのブレンドから成ることができる。コア層のために適切な
DSC融点は、ブレンドされているか否かにかかわらず160℃未満、例えば1
50℃未満、140℃未満でもよい。
本発明において使用するために適している調節剤は、アイソタクティックポリ
プロピレン以外のポリオレフィンを含む。この調節剤は、アタクティックポリプ
ロピレン、シンジオタクティックポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリ
マー、プロピレン−ブチレンコポリマー、エチレン−プロピレン−ブチレンター
ポリマー、ポリブチレン、及び線状低密度ポリエチレンより成る群から選択でき
る。
より高い程度の鎖欠陥及び望まれる1次延伸後の結晶度を有するポリプロピレ
ンコアを与えるいくつかの方法が発見された。この望まれる結晶度は、30%よ
り大きいかまたは35%より大きい延伸レベル、例えば40%までまたは45%
までのレベルでの2次延伸の間に、二軸延伸フィルムの引裂を避ける。アイソタ
クティックポリプロピレン、すなわち5%未満のアタクティシティー、例えば3
%未満のアタクティシティーを有するポリプロピレンは、アタクティックポリプ
ロピレンのような調節剤と組み合わすことができ、これによって適切なコア層を
与える。アタクティック含量は沸騰n−ヘキサン中でのポリマーの不溶性によっ
て測定でき、鎖欠陥がNMR試験で観察される。
本発明のの一面において、調節剤、例えばアタクティックポリプロピレンを、
2%より大きい、好ましくは4%より大きい、5%より大きいかまたは6%より
大きい、例えば6〜15%の全アタクティシティーを有するコア層を与えるのに
十分な量で、コア層に加える。本目的のために、アタクティックポリプロピレン
は少なくとも10%、好ましくは少なくとも15%、例えば15〜20%または
15〜25%のアタクティシティーを有する。アタクティックポリプロピレンは
コアとして単独で使用でき、またはアイソタクティックポリプロピレンに加えて
、得られる混合物が10〜99重量%のアタクティックポリプロピレン、例えば
10〜30重量%、好ましくは15〜20重量%のアタクティックポリプロピレ
ンを含むような量でアイソタクティックポリプロピレンに加えられる。15重量
%のアタクティックポリプロピレン(15%アタクティシティー)及び85重量
%のアイソタクティックポリプロピレン(4〜5%のアタクティシティー)のブ
レンドが特に好ましい。
本発明において使用するために適切なアタクティックポリプロピレンは15%
のアタクティシティーを有し、これはアイソタクティックポリプロピレンへ加え
て、15重量%のアタクティックポリプロピレンを含むコア混合物を与え、これ
によって全コアアタクティシティーを2.25重量%増すことができる。
本発明に使用するのに適した商業的に入手できるアイソタクティックプロピレ
ンはFina oil and Chemical社、化学部門(テキサス州ダ
ラス)からのFina3371を含む。商業的に入手できるアタクティックポリ
プロピレンはBASF Corp(ニュージャージー州パーシパニー)からのL
1300を含む。
他の態様において、本発明は、ポリブチレン調節剤と混合した、上述したポリ
プロピレン、好ましくはアイソタクティックポリプロピレンから成るコア層を使
用し、これによって2〜15重量%のポリブチレン、好ましくは5〜10重量%
のポリブチレンを含むコア層を与える。適切なポリプロピレン/ポリブチレン−
1均質ブレンドは米国特許第3,808,304号に記述されている。この開示
によって30〜90重量部のポリプロピレン、及びこれに応じた70〜10重量
部のポリブチレン−1を含むブレンドが教示される。適切なポリブチレンはテキ
サス州ホウストンのShell Chemical社から入手できるPB843
0を含む。
さらに他の態様において、コア層はエチレン−プロピレンコポリマー調節剤、
例えば2〜10重量%のエチレン−プロピレン(EP)コポリマー、好ましくは
3〜10重量%のエチレン−プロピレンコポリマーと混合した上述のポリプロピ
レン、好ましくはアイソタクティックポリプロピレンから成る。適切なE−Pコ
ポリマーは2〜7重量%のエチレンを含むことができ、残量がプロピレンである
。このコポリマーは230℃において概して2〜15、好ましくは3〜8のメル
トインデックスを有することができる。結晶融点は通常125〜150℃であり
、そして数平均分子量は25,000〜100,000である。密度は好ましく
は0.89〜0.92g/cm3である。適切なE−PコポリマーはFina
oil and Chemical社、化学部門(テキサス州ダラス)から入手
できるEP8573を含む。
本発明のさらに他の面において、コア層は0〜10重量%のエチレン−プロピ
レンコポリマーと混合した上述のポリプロピレン、好ましくはアイソタクティッ
クポリプロピレンのブレンドであり、前記コポリマーは好ましくは50〜100
重量%のE−Pコポリマーであり、これは0.5〜1重量%のエチレンを含み、
残量がプロピレンである。これらの分別コポリマーは0.6重量%のエチレンを
含む、あらかじめ混合した樹脂として商業的に入手できる(Finaからの41
73)。
本発明の他の面において、コア層は、プロピレン−ブチレンコポリマーと混合
した上述のポリプロピレン、好ましくはアイソタクティックポリプロピレンのブ
レンドである。このコア層は5〜20重量%、好ましくは10〜20重量%のプ
ロピレン−ブチレンコポリマーを含むことができる。適切なプロピレン−ブチレ
ンコポリマーはシェルケミカル社から入手できるCefor SRD4−105
、及びCefor SRD4−104を含む。コア層は調節剤として前記のプロ
ピレン−ブチレンコポリマー5〜20重量%を含むことができる。
本発明のさらに他の面において、コア層は線状低密度ポリエチレン(LLDP
E)と混合した上述のポリプロピレン、好ましくはアイソタクティックポリプロ
ピレンのブレンドである。これらのポリマーは典型的には1〜10のメルトイン
デックスを有する。線状低密度ポリエチレンは0.88〜0.94g/ccの範
囲の密度を有するべきである。線状低密度ポリエチレンはエチレンと、ブテン−
1、ヘキセン−1またはオクテン−1のような他のより高級なコモノマーとから
誘導され得る。このコア層は2〜15重量%、好ましくは5〜10重量%のLL
DPEを含むことができる。商業的に入手できるLLDPEはExxon Ch
emical社から入手できるExact 2010及びExact 3016
を含む。
特に好ましい態様において、コア層はシンジオタクティックポリプロピレン及
び所望によるエチレン−プロピレンコポリマーと混合した上述のポリプロピレン
、好ましくはアイソタクティックポリプロピレンのブレンドである。シンジオタ
クティックポリプロピレンはコア層中に2〜10重量%、例えば4〜8重量%、
好ましくは4〜6重量%の量で、0〜40重量%のエチレン−プロピレンコポリ
マー、好ましくは0〜20重量%のE−Pコポリマーと共に存在する。適切なE
−Pコポリマーは上述した。E−Pコポリマーの存在は2次延伸工程においてM
D引張強度を改善する。しかし、E−Pコポリマー含量は注意して決定するべき
である。その理由は、E−Pコポリマーの存在が低い温度、例えば60℃(14
0°F)の乾燥温度においてさえ望ましくないフィルムの伸びを起こし、この伸
びは印刷のような加工工程の間の位置合わせの問題を起こすからである。
本発明において調節剤として使用されるシンジオタクティックポリプロピレン
は15%未満、特に6%未満のアイソタクティシティーを有することができる。
シンジオタクティックシーケンスのシーケンス〜nrの平均長さは好ましくは2
0より大きく、さらに好ましくは25より大きい。モル質量分布(molar mass d
istribution)は関係式
Mw= k×Mn
(式中、Mwはモル質量分布の重量平均を表し、Mnはモル質量分布の数平均を表
し、kは1〜5、好ましくは2〜3のファクターを表す)と一致する。
重量平均は好ましくは60,000〜250,000、特に90,000〜1
60,000である。平均分子質量は通例の方法に従って決定でき、これらの方
法の中でゲル透過クロマトグラフィーが特に適していることが証明された。
本発明における使用に適する商業的に入手できるシンジオタクティックポリプ
ロピレン樹脂はFinaから入手できるEOD9306及びEOD9502を含
む。
本発明のさらに他の面において、コア層は、調節剤としてのエチレン−プロピ
レン−ブチレンターポリマーと混合した上述のポリプロピレン、好ましくはアイ
ソタクティックポリプロピレンのブレンドである。コア層は5〜20重量%のタ
ーポリマーを含み得る。適切なターポリマーは3〜5重量%のエチレン及び3〜
6重量%のブチレンを含有するものを含む。このようなターポリマーは、チッソ
7700シリーズの商品名でチッソから入手できる。他の適切なエチレン−プロ
ピレン−ブチレンターポリマーは0.5〜3重量%のエチレン、及び13〜20
重量%のブチレンを含有するものを含む。このようなターポリマーはチッソ78
00シリーズの商品名でチッソから入手できる。
本発明の適切なコア層は再循環ポリプロピレン(RPP)を、例えば25重量
%まで、好ましくは15重量%まで含むことができる。
本発明のコア層は固体のキャビテーション剤の周りのキャビテーションによっ
て形成された複数のボイドを含むこともできる。例えばコア層の4〜8重量%を
構成し、かつ微細な粒子(例えば0.2〜2ミクロンの直径)として十分に分散
したポリブチレンテレフタレート(これは米国特許第5,288,548号、5
,
267,277号及び米国特許第4,632,869号に記述される)が適切な
キャビテーション剤である。この球形粒子は延伸の際にミクロボイドを形成し、
白色の不透明の製品をつくる。このようなコア層はさらにコア層の片側または両
側にポリプロピレンの支持層を含むことができ、この支持層の少なくとも片側は
4〜15重量%のTiO2を含む。TiO2含有層のそのような使用についてのさ
らなる説明を米国特許第5.091.236号中に見出される。支持層上のスキ
ン層の組み込みは、研磨剤TiO2を封入するのを助け、そして高度に不透明な
5層構造体を提供する。多層フィルムは、印刷、金属化、接着剤、コーティング
、及び熱シール性のための改善された官能価を有する。また、コアの両側上のポ
リプロピレン支持層を置換することによって透明な5層構造体が製造できる(支
持層は不透明化物質を含まない)。
フィルムの不透明度及び低い光透過度はコア層自体に1重量%〜10重量%の
不透明化化合物を添加することによって高めることができ、これは押出し前にコ
ア相のメルト混合物に加えられる。使用し得る不透明化化合物は酸化鉄、カーボ
ンブラック、グラファイト、アルミニウム、TiO2、及びタルクを含むことが
できる。
30ミクロンポリゲージの、クリアフィルム相当の、上述の白色フィルムは0
.6〜0.75g/ccの密度、36〜45ミクロンの光学−空洞化(cavi
tated)厚さゲージ及び15〜35%、例えば15%〜25%の光透過率(
40ミクロンのフィルムについては30%)を有し、分散させたPBTのパーセ
ンテージ及び延伸条件(伸長の程度並びにMD及びTD延伸温度を含む。)に依
存する。このようなフィルムは45°Glosegard II のグロスメー
ターまたはPacific Scientific Model 8011−3
000で45°で測定して75%の光沢を有することができる。本発明に従い製
造したクリアフィルムは20〜30ミクロン厚のフィルムについて45°で測定
して75〜80%の光沢を有することができる。
前述の、プロピレンと前記の他の成分とのブレンドは、乾燥混合、溶液混合ま
たは溶融状態の間の2つのポリマーの混合、またはこれらの組合せのようなどの
ような適切な方法によっても混合できる。
本発明のスキン層は、従来技術において既知の同時押出し可能な、二軸延伸可
能な熱収縮性フィルム形成性樹脂のいずれかであり得る。このような物質はコア
層中に使用するために適している上述のものを含み、これはアイソタクティック
ポリプロピレン、アタクティックポリプロピレン、ポリブチレンとブレンドした
ポリプロピレン、プロピレン−ブチレンコポリマー、及びエチレン−プロピレン
コポリマー(分別E−Pコポリマーを含む)を含む。さらに、ポリエチレンまた
はエチレン−プロピレン−ブチレン・ターポリマーもスキン層として使用するこ
とができる。
本発明のスキン層において使用するために適したエチレン−プロピレン−ブチ
レン・ランダムターポリマーは1〜5重量%のランダムエチレン、10〜25重
量%のランダムブチレンを含有するものを含む。これらのコポリマー中のランダ
ムエチレン及びブチレン成分の量は典型的には全体で10〜25%(エチレン+
ブチレン)の範囲である。このタイプの典型的なターポリマーは1〜5%のエチ
レン及び10〜25%のブチレンを含有するものを含む。
これらのコポリマーは典型的には5〜10のメルトフロー速度、0.9の密度
及び115℃〜130℃の融点を有する。
本発明の一面において、スキン層は線状低密度ポリエチレン(LLDPE)を
含む。これらのポリマーは典型的には1〜10のメルトインデックスを有する。
線状低密度ポリエチレンは0.94程度の高さ、通常は0.90〜0.91の範
囲、例えば0.92または0.91の密度、及び1〜10のメルトインデックス
を有することができる。線状低密度ポリエチレンはエチレンと、他のより高級な
コモノマー、例えばブテン−1、ヘキセン−1またはオクテン−1とから誘導し
得る。
コア層に隣接する各スキン層は0.5〜3ミクロン(0.02〜0.12ミル
)、好ましくは0.5〜1.0ミクロン(0.02〜0.04ミル)、例えば0
.5〜0.75ミクロン(0.02〜0.03ミル)の厚さであり得る。
フィルムへの組み込みの前に、例えば押出の前に、少なくとも1つのスキン層
を、抗粘着有効量の抗粘着剤、例えば好ましくはほぼ回転楕円体の粒子の形態で
提供されているシリカ、クレー、タルク、ガラス等と配合することができる。過
半量のこれらの粒子、例えば半分より多くて90重量%以上程度の高さまでのい
ずれか、は、その表面積のかなりの部分(例えば10〜70%)がスキン層の暴
露表面を越えて伸びるようなサイズである。好ましい態様において、抗粘着剤は
非溶融性シリコーン樹脂、例えば粒状架橋ヒドロカルビル−置換ポリシロキサン
から成る。特に好ましい粒状架橋ヒドロカルビル−置換ポリシロキサンはポリモ
ノアルキルシロキサンを含む。最も特に好ましいものは、0.5〜20.0ミク
ロンの平均粒子サイズ及び3次元構造のシロキサン結合を特徴とする非溶融性ポ
リモノアルキルシロキサンである。このような物質は東芝シリコーン社から世界
中で(米国内ではGeneral Electric社から)入手でき、Tos
pearlの商品名で市販されている。同様に適切な物質の他の商業的な原料は
が存在することも知られている。このような物質は米国特許第4,769,41
8号中に非溶融性架橋オルガノシロキサン樹脂粉末としてさらに記述されている
。有効量の粒状架橋ヒドロカルビル−置換ポリシロキサン抗粘着剤は、上側層(
c)の原料の樹脂の装填量を基準として、100〜5000ppmの範囲、好ま
しくは1000〜3000ppm、例えば2500〜3000ppmの範囲であ
ることができる。
スキン層(1層または複数層)の減じられた摩擦係数及び減じられた帯電防止
性は米国特許第5,264,277号に説明される開示に従い達成でき、この特
許は多層フィルムにおける移行性スリップ剤及び帯電防止剤の使用を開示する。
減じられた摩擦係数(COF)はまた2000〜15000ppmのシリコーン
油で一方または両方のスキンを処理することによって得ることもできる。
もし望まれるなら、スキン層(1層または複数層)の暴露表面を既知で通常の
方法、例えばコロナ放電処理によって処理してその印刷インキ、コーティング、
接着剤の定着に対する受理性、及び/またはそのような後に続く製造操作のため
の層(lamination)としての適切性を改善することができる。
本発明の多層フィルム構造体の全ての層が同時押出しされ、その後にフィルム
が二軸延伸でき(1次延伸)、そしてその後に収縮性が望まれる方向に2次的に
延伸されることが望ましい。同時押出は多層メルトフォーム中でフラットダイを
通して実施できる。
多層同時押出物フィルムは1次的に二軸延伸される。二軸延伸されたフィルム
は第1方向、好ましくは機械方向(MD)に3〜6倍に伸長され、そして第1方
向に実質的に直交する第2方向に5〜10倍、好ましくは7〜8倍に伸長できる
。二軸延伸は通常のテンターまたはステンター(stenter)機を使用して
、100℃〜140℃、例えば130℃の引き延ばし温度で実施できる。概して
、二軸延伸温度はMD延伸(115〜130℃、例えば120℃)とTD延伸(
130〜160℃、例えば150℃)とで異なる。この段階のフィルム厚は25
〜75ミクロン(1〜3ミル)、好ましくは15〜50ミクロン(1〜2ミル)
の範囲であることができる。100℃未満の温度へのフィルムの冷却は2次延伸
の前に行う。
1次延伸したフィルムを次に、好ましくは加熱シリンダーを使用して100〜
125℃、例えば110〜115℃へ再加熱し、そしてさらに延伸の第1方向(
機械方向)に10〜40%、好ましくは25〜30%延伸する。第2方向熱安定
性(TD熱安定性)に悪影響する圧縮応力を最小化するために、2次延伸に使用
する再加熱ロール(単または複)と冷却/伸長ロール(単または複)との最小距
離を維持することが望ましい。このような距離は30cm未満、例えば5〜10
cmであることができる。
2次延伸後に得られた一軸収縮性のフィルムは10〜60ミクロン(0.4〜
2.4ミル)、好ましくは20〜40ミクロン(0.8〜1.6ミル)の厚さ範
囲であることができる。本発明のフィルムは、対立する複対のテンタークリップ
を同時に駆動するためにリニアモーターを利用するライン上で延伸して、これに
よって、フィルムを保持している、直接対立する複対のテンタークリップをディ
バージング路(diverging path)に沿って加速すること(accelerating)により
同時二軸延伸を実行することによって製造できる。すなわち、ディバージング路
に沿って、フィルムを保持している対立する複対のテンタークリップを同時に加
速することによってフィルムを1次延伸できる。
同じライン上での2次機械方向延伸が、ディバージング路に続く平行路に沿っ
て実行でき、平行路の一定部分に沿って、直接対立する複対のテンタークリップ
を同時に加速することによって実行できる。すなわち、フィルムを保持している
直接対立する複対のテンタークリップをストレート路に沿って同時に加速するこ
とによって2次延伸できる。
テンターを離れる前に、ヒートセット、アニール及びそれに続く冷却によって
さらにフィルムを安定化することができ、得られたフィルムは100℃未満での
良好な機械方向安定性及び135℃での機械方向の25%以上の収縮、及び13
5℃以下での例えば5%未満の良好なTD方向安定性を有する。
テンタークリップを直接駆動して、同時二軸延伸を行うためのリニアモーター
の使用はHommesらへの米国特許第4,853,602号にさらに開示され
ている。
2次延伸後に得られる一軸収縮性のフィルムは10〜60ミクロン(0.4〜
2.4ミル)、好ましくは20〜40ミクロン(0.8〜1.6ミル)の厚さの
範囲であることができる。
2次延伸後に得られる一軸収縮性のフィルムは、100℃〜145℃の温度、
例えば135℃ににおいて、2次延伸方向、すなわち機械方向において、15%
より大きい、好ましくは18%、20%より大きいかまたは25%より大きい収
縮さえ示す。収縮は135℃のオーブン内に拘束せずに試料を置く前と後の試料
の長さの違いを測定することによって決定される。
2次延伸の方向の収縮は好ましくは、前記2次延伸に直交する方向、すなわち
横断方向での最小の変化とともに起こる。このような変化または安定性は2次方
向に直交する方向の多層フィルムの長さ変化によって記述でき、これは熱暴露前
の寸法の百分率としての、膨張及び収縮の両方を含む。本発明者らのフィルムは
2次延伸方向に対して直交する方向に±5%内の安定性、好ましくは±3%内の
安定性、または±1%内の安定性さえ示す。±5%内の安定性とは2次延伸の方
向に直交する方向におけるフィルムの寸法が、135℃(275°F)への加熱
後に、室温でのフィルムのオリジナルの寸法の5%より大きく収縮または膨張し
ないことを意味する。
他の重要なパラメーターは、通常の加工条件、例えば54〜66℃(130°
F〜150°F)、好ましくは60℃(140°F)の印刷乾燥温度における、
2次延伸後の2次延伸の方向の伸長に対する抵抗または寸法安定性(%伸び)で
ある。17.8〜178g/線cm(0.10〜1.0pli(ポンド/線イン
チ))、好ましくは134g/線cm(0.75pli)の張力下、並びにフィ
ルムが熱収縮前に通常遭遇する温度(すなわち印刷後の乾燥)において、伸びに
対して抵抗性である一軸収縮性のフィルムを提供することが望ましい。印刷の間
の位置合わせの問題を避けるために、134g/線cm(0.75pli)にお
けるMD伸びは60℃(140°F)において0.6%未満、好ましくは0.4
%未満であるべきである。2次伸長(MD延伸)が増すにつれてMD伸びは一般
に減じられ、そして問題は少なくなる。
本発明の特に好ましいフィルムは、60℃の加工温度及び134g/cm(0
.75pli)における最小のMD伸び及びTD収縮、並びに収縮を行うために
使用する温度(例えば滞留時間によって、127〜141℃(260°F〜28
5°F)、好ましくは135℃(275°F)以上の熱トンネル温度)における
最大のMD収縮を示す。
本発明は以下の限定ではない実施例によって例示され、その中では全ての部は
他に規定しない限り重量による。実施例
実施例1
アイソタクティックポリプロピレン(融点160℃(320°F)、メルトイ
ンデックス=3)をL/D比20/1のスクリューの押出機中で溶融してコア層
を得た。第1押出機と結合した第2押出機にエチレン−プロピレンコポリマー(
2%のエチレン含量)を供給してスキン層を得た。溶融同時押出を、ポリマー混
合物が溶融するのに十分な温度、すなわち232℃〜288℃(450°F〜5
50°F)以上にコアポリマー物質の円筒を維持しながら実施した。スキン層と
して押し出される第2押出機内のE−Pコポリマーを、コア層の作製に使用する
ポリプロピレンとほぼ同じ温度に維持した。第2押出機のE−Pコポリマーを2
つの流れに分けてコア層の各表面上のスキン層の形成を可能とした。本技術にお
ける当業者にはわかるように、第2押出機の押出物を2つの流れに分割するより
もむしろ、第3押出機を第2スキン層を供給するために使用できる。このよう
な配置は、第2スキン層を形成するために使用する物質が第1スキン層のものと
変わっているとき、第2スキン層の厚さが第1スキン層のものと変わっていると
きなどに望ましい。
3層フィルムラミネートを、全押出物厚さの95%を示すコア層厚さ及びフィ
ルム厚さの5%を示すスキン層厚さで同時押出した。未延伸フィルムは50ミル
の厚さであると測定された。得られたフィルムシートを続いて、商業的に入手で
きる連続二軸延伸装置を使用して4.5〜8倍に延伸して多層フィルム構造体を
得た。機械方向(MD)延伸は127℃(260°F)で行い、そして横断方向
(TD)延伸は149℃(300°F)で実施した。その後、得られたフィルム
を集めるか、またはTD延伸機の直後の110°F(230°F)の加熱ロール
上で伸長することによって2次延伸した。2次延伸機のセッティング(ロール速
度)に基づき、0%、10%、20%、25%及び30%でMD伸長することに
よって2次延伸した試料を集めた。得られた試料を107℃、116℃及び13
5℃(225°F、240°F及び275°F)での寸法安定性、曇り(%光透
過率)について試験し、そして操作性、すなわち2次延伸を行っている間にフィ
ルムが分離するかまたは他の方法で失敗する傾向を評価した。結果を下の表1及
び2に示す。
実施例2
コア層のポリプロピレンを、5重量%のエチレン−プロピレンコポリマー(F
ina E−P 8573)を加えることによって調節したことを除き、実施例
1を繰り返した。
実施例3
コア層のポリプロピレンを、10重量%のエチレン−プロピレンコポリマー(
Fina E−P 8573)を加えることによって調節したことを除き、実施
例1を繰り返した。
実施例4(比較例)
コア層のポリプロピレンを、高結晶度、高アイソタクティシティーのポリプロ
ピレンで置換したことを除き、実施例1を繰り返した。高結晶度のポリプロピレ
ンはFina 3576Xであった。得られた多層フィルムは2次延伸すること
が困難で、乏しい操作性を示した。
実施例5
コア層のポリプロピレンを、3重量%のポリブテン−1ポリマー(Shell
8430)を加えることによって調節したことを除き、実施例1を繰り返した
。
実施例6
コア層のポリプロピレンを、5重量%のポリブテン−1ポリマー(Shell
8430)を加えることによって調節したことを除き、実施例1を繰り返した
。
実施例7
コア層のポリプロピレンを、10重量%のポリブテン−1ポリマー(Shel
l 8430)を加えることによって調節したことを除き、実施例1を繰り返し
た。
実施例8
コア層のポリプロピレンを、エチレンとプロピレンとの分別コポリマー(0.
6重量%のエチレン)(Fina 4371)で置換したことを除き実施例1を
繰り返した。
実施例9
コア層のアイソタクティックポリプロピレンを、アタクティックポリプロピレ
ン(15%アタクティシティー)の添加によって調節して25重量%のアタクテ
ィックポリプロピレンを含む混合物を得た(BASFから入手できるNovoe
ln L1300)ことを除き実施例1を繰り返した。
実施例10
コア層のアイソタクティックポリプロピレンを、アタクティックポリプロピレ
ン(15%アタクティシティー)の添加によって調節して50重量%のアタクテ
ィックポリプロピレンを含む混合物を得た(BASFから入手できるNovoe
ln L1300)ことを除き実施例1を繰り返した。
実施例11
コア層のアイソタクティックポリプロピレンを、アタクティックポリプロピレ
ン(15%アタクティシティー)の添加によって調節して15重量%のアタクテ
ィックポリプロピレンを含む混合物を得た(BASFから入手できるNovoe
ln L1300)ことを除き実施例1を繰り返した。
これらの実施例は、低い固有結晶度を有するポリプロピレンまたはアタクティ
ックポリプロピレン、ポリブテン−1,E−Pコポリマー、または分別E−Pコ
ポリマーの添加によって低い結晶度のコア層が得られるように調節されたポリプ
ロピレンから成るコア層を有するフィルムが効率的に2次延伸されて、他の軸に
沿う受容できる寸法安定性を有する一軸収縮性フィルムを与えることを示す。
実施例12〜37
コア: この一連の試験において、コア層のアイソタクティックプロピレンホ
モポリマー成分としてアイソタクティックポリプロピレン(融点160℃(32
0°F)メルトインデックス=3)であるFina3371(Finaより入手
できる)を使用した。実施例12〜19、21〜24及び32〜37において、
シンジオタクティックポリプロピレン単独、エチレン−プロピレンコポリマー単
独及びこれらの混合物のような調節剤を、表3及び4(それぞれ実施例12〜2
5及び実施例26〜37に相当)に示した量でコア層に加えた。実施例12〜1
9及び実施例21〜24はシンジオタクティックポリプロピレンとしてFina
から入手したEOD9306を使用し、一方実施例32〜37はFinaから入
手したEOD9502を使用した。使用したE−PコポリマーはFina857
3であり、これもFinaから入手できる。
実施例20は100%アイソタクティックポリプロピレン(4〜5%のアタク
ティシティー)のコア層を有するフィルムに関する。
実施例25は、調節剤として15重量%のアタクティシティーを有するアタク
ティックポリプロピレン15重量%(BASから入手できるNovolen 1
300L)を含むコア層を有するフィルムに関する。このように追加された全コ
ア層アタクティシティーは2.25重量%である。
実施例26〜29は、Exxon Chemical社から入手できるExx
on2009またはExxon3016であるLLDPEを使用した、5〜10
重量%の線状低密度ポリエチレンを含むコアを有するフィルムに関する。実施例
30及び31はコア中に10〜20重量%のエチレン−プロピレン−ブチレンタ
ーポリマー調節剤(チッソから入手できるチッソ7880)を使用した。
コア層の成分をL/D比20/1のスクリューの押出機中で溶融してコア層を
得た。第1押出機と結合した第2及び第3押出機にエチレン−プロピレン−ブチ
レンターポリマー〔チッソ7701(3.3%エチレン、3.8%ブチレン含量
、MFI=5.1)〕を供給して2つのスキン層を得、このうちの1つは抗粘着
剤として2000ppmのTospearl(ポリメチルシルセスキオキサン非
溶融性シリコーン樹脂)を含む。溶融同時押出を、ポリマー混合物が溶融するの
に十分な温度、すなわち232℃〜288℃(450°F〜550°F)または
それ以上にコアポリマー物質の円筒を維持しながら実施した。スキン層として押
し出される第2押出機及び第3押出機内のターポリマーを、コア層の作製に使用
するポリプロピレンとほぼ同じ温度に維持した。第2及び第3押出機のE−P−
Bターポリマーを2つの流れに分けてコア層の各表面上のスキン層の形成を可能
とした。
3層フィルムラミネートを、全押出物厚さの95%を示すコア層厚さ及びフィ
ルム厚さの5%を示すスキン層厚さで同時押出した。未延伸のフィルムは厚さ1
270ミクロン(50ミル)であった。得られたフィルムシートを続いて、商業
的に入手できる連続二軸延伸装置を使用して4.5〜8倍に延伸して多層フィル
ム構造体を得た。機械方向(MD)延伸は127℃(260°F)で行い、そし
て横断方向(TD)延伸は149℃(300°F)で実施した。その後、得られ
たフィルムを集めるか、またはTD延伸機の直後に110°F(230°F)の
加熱ロール上で伸長することによって2次延伸した。MD伸長によって2次延伸
した試料を集めた。2次MD伸長は2次延伸後のフィルムの長さの増加の百分率
として測定できる。このような2次伸長はi)2次延伸機のロール速度(コンピ
ューター)または好ましくは、ii)2次延伸帯域の前及び後のローラーのフィ
ルム速度のタコメーター測定によって測定されるフィルム速度の違いによって決
定できる実際の伸長のいずれかとして報告できる。コンピューターセッティング
は0%〜40%の範囲であり、一方実際の2次延伸(滑り誤差なし)はいくらか
低い(0〜30%)。コンピューター及び実際の2次伸長の両方が表3及び4に
示される。
フィルムの片側上ターポリマーのスキンをコロナ放電処理し、一方他の側のタ
ーポリマーは同時押出の前に添加した2000ppmのポリメチルシルセスキオ
キサン材料、Tospearlを含んでいた。
得られた試料を機械方向(MD)、すなわち2次延伸の方向、並びに横断方向
(TD)における、99℃、116℃及び135℃(210°F、240°F及
び275°F)での寸法安定性(収縮(−)または膨張(+))について試験し
た。
試料のMD引張強度を、ASTM D−882を使用した3つの方法−−モジ
ュラス(1000ポンド/インチ2(KSI),70.4kg/cm2)、引張伸
び(%)及び極限(Ultimate)(KSI)で測定した。全ての3つの方
法の結果を表3及び4に示す。
60℃(140°F)におけるMD伸びを44.5g/線cm(0.25pl
i(ポンド/線インチ))、89.0g/線cm(0.50pli(ポンド/線
インチ))、及び133.5g/線cm(0.75pli(ポンド/線インチ)
)において測定した。結果を表3及び4に示す。図1は、実施例17及び33〜
37についての、44.5g/線cm〜133.5g/線cm(0.25pli
〜0.75pli)の範囲にわたるMD伸び(%)を示す。図1は、より高い張
力(44.5g/線cm(0.75pli))による伸びが、E−Pコポリマー
含量及びシンジオタクティックポリプロピレン含量と共に一般に増加することを
示す。
曇り度(%光透過率)をASTM D−1003によって測定し、表3及び4
に示す。図2は実施例12〜20についての曇り度 対 コア組成を示す。高い
レベルのシンジオタクティックポリプロピレン単独(8%)において、曇り度は
高いが、エチレン−プロピレンコポリマーの添加により曇り度はいくらか減る。
より低いレベルシンジオタクティックPPコポリマー(4%)は受容できる曇り
度のレベルを与え、これはEPコポリマーの添加によって100%のホモポリマ
ーコア単独のものよりも低いレベルへさらに減じられる。
図3は、40%EP含有コアを有するフィルム(実施例12,15,18及び
20はそれぞれ、8%シンジオタクティックPP+40%EPコポリマー、4%
シンジオタクティックPP+40%EPコポリマー、40%EPコポリマー、及
び100%ホモポリマーPP(比較例)のコアを有する)についての、135℃
(275°F)におけるMD寸法安定性 対 実際の2次機械方向伸長(MDO
2)を示す。100%ホモポリマーについての2次延伸(MDO2伸長)は19
%に制限された。最も大きなMDO2伸長は実施例12(8%シンジオタクティ
ックPP+40%EPコポリマー)について得られ、一方135℃(275°F
)における最も大きな収縮はコア中に調節剤として40%EPコポリマー単独を
含む実施例18において得られた。
図4は、20%EP含有コアを有するフィルム(それぞれ、8%シンジオタク
ティックPP+20%EPコポリマー、4%シンジオタクティックPP+20%
EPコポリマー、20%EPコポリマー及び100%ホモポリマーPP(比較例
)のコアを有するフィルムに関する実施例13,16,19及び20)について
の、135℃(275°F)におけるMD寸法安定性 対 実際の2次機械方向
伸長(MDO2)を示す。最も大きなMDO2伸長及びMD寸法安定性(135
℃(275°F)における収縮)は実施例13(8%シンジオタクティックPP
+20%EPコポリマー)及び実施例16(4%シンジオタクティックPP+2
0%EPコポリマー)について得られた。全体として、20%EP−含有物質は
図3の40%EP−含有物質よりも小さいMDO2伸長を示す一方、135℃(
275°F)においてこれに匹敵するかまたはより大きな収縮を示す。
図5は、4%シンジオタクティックポリプロピレン含有コアを有するフィルム
(それぞれ、4%シンジオタクティックPP+40%EPコポリマー、4%シン
ジオタクティックPP+20%EPコポリマー、4%シンジオタクティックPP
及び100%ホモポリマーPP(比較例)のコアを有するフィルムに関する実施
例15,16,17及び20)についての、135℃(275°F)におけるM
D寸法安定性 対 実際の2次機械方向伸長(MDO2)を示す。32%の高い
2次延伸(MDO2伸長)が実施例15(4%シンジオタクティックPP+40
%EPコポリマー)において得られたが、4%シンジオタクティックPP単独を
コア調節剤として含む実施例17は近似する高さ(27%)のMDO2伸長を示
す一方実施例15と同じ収縮(25%)を得た。
図6は、8%シンジオタクティックポリプロピレン含有コアを有するフィルム
(それぞれ、8%シンジオタクティックPP+40%EPコポリマー、8%シン
ジオタクティックPP+20%EPコポリマー、8%シンジオタクティックPP
及び100%ホモポリマーPP(比較例)のコアを有するフィルムに関する実施
例12,13,14及び20)についての、135℃(275°F)におけるM
D寸法安定性 対 実際の2次機械方向伸長(MDO2)を示す。図5の4%の
シンジオタクティックポリプロピレン含有コアと比較して、いくらか低い2次延
伸(MDO2伸長)(26%及び27%)が実施例12及び13(8%シンジオ
タクティックPP+40%EPコポリマー、及び8%シンジオタクティックPP
+20%EPコポリマー)が得られたが、8%シンジオタクティックPP単独を
コア調節剤として含む実施例14は図5における4%シンジオタクティック含有
ポリプロピレン含有フィルムと近似する高さのMDO2伸長を示した。
図7は、5〜10%の線状低密度ポリエチレン(LLDPE)含有コアを有す
るフィルム(それぞれ、5%Exxon2009、10%Exxon2009、
及び5%Exxon3016、10%Exxon3016を有するフィルムにつ
いての実施例26,27,28及び29)についての、135℃(275°F)
におけるMD寸法安定性 対 実際の2次機械方向伸長(MDO2)を示す。高
い2次延伸(MDO2伸長)(30%)が実施例28において得られ、全ての実
施例は24%のMDO2伸長を示した。
図8は10%及び20%のエチレン−プロピレン−ブチレン・ターポリマー(
チッソ7880)含有コアを有するフィルム(それぞれ、実施例30及び31)
についての、135℃(275°F)におけるMD寸法安定性 対 実際の2次
機械方向伸長(MDO2)を示す。高い2次延伸(MDO2伸長)(30%)及
び26%のMD寸法安定性が実施例31において得られた。
図9は、40%EP含有コアを有するフィルム(実施例12,15,18及び
20はそれぞれ、8%シンジオタクティックPP+40%EPコポリマー、4%
シンジオタクティックPP+40%EPコポリマー、40%EPコポリマー、及
び100%ホモポリマーPP(比較例)のコアを有するフィルムに関する)につ
いての、60℃(140°F)及び133.5g/線cm(0.75pli)に
おけるMD伸び 対 実際の2次機械方向伸長(MDO2)を示す。全ての40
%EPコポリマー含有コアはホモポリマー含有コアと比較して高いMD伸びを示
した。
図10は、20%EP含有コアを有するフィルム(それぞれ、8%シンジオタ
クティックPP+20%EPコポリマー、4%シンジオタクティックPP+20
%EPコポリマー、20%EPコポリマー及び100%ホモポリマーPP(比較
例)のコアを有するフィルムに関する実施例13,16,19及び20)につい
ての、60℃(140°F)及び133.5g/線cm(0.75pli)にお
けるMD伸び 対 実際の2次機械方向伸長(MDO2)を示す。全ての20%
EPコポリマー含有コアはホモポリマー含有コアと比較してわずかに高いMD伸
びを示した。
図11は、4%シンジオタクティックポリプロピレン含有コアを有するフィル
ム(それぞれ、4%シンジオタクティックPP+40%EPコポリマー、4%シ
ンジオタクティックPP+20%EPコポリマー、4%シンジオタクティックP
P及び100%ホモポリマーPP(比較例)のコアを有する実施例15,16,
17及び20)についての、60℃(140°F)及び133.5g/線cm(
0.75pli)におけるMD伸び 対 実際の2次機械方向伸長(MDO2)
を示す。4%シンジオタクティックPPを単独で含む実施例17のフィルムは、
優秀なMD伸び特性を、高いMDO2伸長レベルにおいてさえ示した。
図12は、8%シンジオタクティックポリプロピレン含有コアを有するフィル
ム(それぞれ、8%シンジオタクティックPP+40%EPコポリマー、8%シ
ンジオタクティックPP+20%EPコポリマー、8%シンジオタクティックP
P及び100%ホモポリマーPP(比較例)のコアを有するフィルムに関する実
施例12,13,14及び20)についての、60℃(140°F)及び133
.5g/線cm(0.75pli)におけるMD伸び 対 実際の2次機械方向
伸長(MDO2)を示す。8%シンジオタクティックPPを単独で含む実施例1
4のフィルムは、優秀なMD伸び特性を、高いMDO2レベルにおいてさえ示し
た。
図13は、5〜10%の線状低密度ポリエチレン(LLDPE)含有コアを有
するフィルム(それぞれ、5%Exxon2009、10%Exxon2009
、及び5%Exxon3016、10%Exxon3016を有するフィルムに
ついての実施例26,27,28及び29)、並びに20%のエチレン−プロピ
レン−ブチレン・ターポリマー(チッソ7880)含有コア及び100%ホモポ
リマーPPコアを有するフィルム(それぞれ、実施例31及び20(比較例))
についての、60℃(140°F)及び133.5g/線cm(0.75pli
)におけるMD伸び 対 実際の2次機械方向伸長(MDO2)を示す。図12
はLLDPE含有コアがターポリマー含有コアよりも良好なMD伸び特性を表す
ことを示す。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 FI
B29L 9:00
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),AU,CA,JP,KP,N
Z
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.ポリプロピレン含有コア層及び前記コア層に隣接する少なくとも1つのポ リオレフィン含有スキン層を有する、一軸熱収縮性の二軸延伸多層フィルムであ って、コア層はアイソタクティックポリプロピレンと、ポリプロピレン含有コア 層の鎖欠陥を増加するかまたはアイソタクティシティーを減じることによってポ リプロピレンの結晶度を減じる調節剤とを含む、前記の多層フィルム。 2.調節剤が、アタクティックポリプロピレン、シンジオタクティックポリプ ロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、プロピレン−ブテンコポリマー、 エチレン−プロピレン−ブチレンターポリマー、ポリブチレン、及び線状低密度 ポリエチレンより成る群から選択される、請求項1の多層フィルム。 3.調節剤が、シンジオタクティックポリプロピレン及びエチレン−プロピレ ンコポリマーより成る群から選択される、請求項2の多層フィルム。 4.ポリプロピレン含有コア層が調節剤としてシンジオタクティックポリプロ ピレン4〜8重量%及びエチレン−プロピレンコポリマー0〜20重量%を含む 、請求項3の多層フィルム。 5.ポリプロピレン含有コア層が調節剤としてシンジオタクティックポリプロ ピレン4〜6重量%及びエチレン−プロピレンコポリマー0重量%を含む、請求 項4の多層フィルム。 6.ポリプロピレン含有コア層が調節剤として15〜20%のアタクティシテ ィーを有するアタクティックポリプロピレン15〜30重量%を含む、請求項2 の多層フィルム。 7.コア層が調節剤としてポリプロピレン−ブチレンコポリマー5〜20重量 %を含む、請求項2の多層フィルム。 8.前記調節剤が線状低密度ポリエチレンを含んで成る、請求項2の多層フィ ルム。 9.調節剤がエチレン−プロピレン−ブチレンターポリマーを含んで成る、請 求項2の多層フィルム。 10.前記フィルムが、100〜145℃において第1方向に15%より大き い収縮が可能であり、かつ第1方向に実質的に直交する第2方向において±5% 内の安定性を有する、請求項1の多層フィルム。 11.コア層が2〜4のMFIを有するポリプロピレンを含んで成り、そして 前記フィルムが、135℃において第1方向に25%より大きい収縮が可能であ り、かつ第1方向に実質的に垂直な第2方向において±3%内の安定性を有する 、請求項10の多層フィルム。 12.コア層が2〜15重量%のポリブチレンを含む、請求項1の多層フィル ム。 13.コア層が固体空洞化剤の周りのキャビテーションによって形成された複 数のボイドを含む、請求項1の多層フィルム。 14.コア層が0.2〜2.0ミクロン直径の粒子として分散されたポリブチ レンテレフタレート(PBT)4〜8重量%を含む、請求項1の多層フィルム。 15.コア層が4〜15重量%のTiO2を含むポリプロピレン支持層を含む 、請求項1の多層フィルム。 16.コア層がエチレン−プロピレンコポリマー2〜10重量%を含む、請求 項1の多層フィルム。 17.ポリプロピレン含有コア層が少なくとも4%の全アタクティシティーを 有する、請求項1の多層フィルム。 18.前記ポリプロピレンがアイソタクティックポリプロピレン70〜90重 量%及び15〜20%のアタクティシティーを有するポリプロピレン10〜30 重量%を含んで成る、請求項17の多層フィルム。 19.コア層が25重量%までの再循環ポリプロピレン(RPP)を含む、請 求項1の多層フィルム。 20.機械方向に3〜6倍、及び横断方向に5〜10倍に二軸延伸することに よって1次延伸され、そして機械方向にさらに10〜40%再延伸することによ って2次延伸された、請求項1の多層フィルム。 21.コア層が160℃未満のDSC融点を有する熱収縮性ポリプロピレン含 有コア層であり、そして前記フィルムが、135℃において第1方向に20%よ り大きい収縮が可能であり、かつ第1方向に実質的に直角な第2方向に±1%の 安定性を有する、請求項1の多層フィルム。 22.ポリプロピレン含有コア層及びコア層に隣接する少なくとも1つのポリ オレフィン含有スキン層を有する一軸熱収縮性の、二軸延伸多層フィルムであっ て、コア層はアイソタクティックポリプロピレンと、プロピレン含有コア層の鎖 欠陥を増加することまたはアイソタクティシティーを減じることによってポリプ ロピレンの結晶度を減じる調節剤とを含み、かつ多層フィルムの少なくとも70 重量%を構成する、前記の多層フィルムの製造方法であって、 1)コア層及びスキン層を、フラットダイを通して押出して同時押出物を得るこ と、 2)同時押出物を、第1方向に3〜6倍に延伸すること、及び第1方向に実質的 に垂直な第2方向に5〜10倍に延伸することによって、二軸延伸すること、 3)二軸延伸された同時押出物を100℃を越えない温度に冷却すること、並び に 4)冷却された二軸延伸同時押出物を第1方向に100℃〜125℃において1 0〜40%再延伸すること を含んで成る、前記の製造方法。 23.二軸延伸が、第1方向に110〜130℃において、第2方向に130 〜160℃において行われる、請求項22の方法。 24.フィルムを保持している、直接対立する複対のテンタークリップをディ バージング路に沿って同時に加速することにより二軸延伸を行い、そしてフィル ムを保持している、直接対立する複対のテンタークリップをストレート路に沿っ て同時に加速することにより再延伸を行う、請求項22の方法。 25.テンタークリップをリニアモーターを使用して直接駆動することをさら に含む、請求項24の方法。
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