JP2023528831A - ポリエチレンを含む無接着剤熱積層バリアヒートシールフィルム - Google Patents

ポリエチレンを含む無接着剤熱積層バリアヒートシールフィルム Download PDF

Info

Publication number
JP2023528831A
JP2023528831A JP2022574168A JP2022574168A JP2023528831A JP 2023528831 A JP2023528831 A JP 2023528831A JP 2022574168 A JP2022574168 A JP 2022574168A JP 2022574168 A JP2022574168 A JP 2022574168A JP 2023528831 A JP2023528831 A JP 2023528831A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyethylene
ethylene
layer
density polyethylene
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022574168A
Other languages
English (en)
Inventor
エル． リー、エドワード
タツ タイ、ウィー
アイク イー、ウー
ルン ゴウ、ウィー
Original Assignee
ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー filed Critical ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー
Publication of JP2023528831A publication Critical patent/JP2023528831A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/05—5 or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/24—All layers being polymeric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/31—Heat sealable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/514—Oriented
    • B32B2307/516—Oriented mono-axially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/514—Oriented
    • B32B2307/518—Oriented bi-axially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/72—Density
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B32B2307/7244—Oxygen barrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B32B2307/7246—Water vapor barrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/75—Printability
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/70—Food packaging

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

ポリエチレンを含むヒートシールバリア積層体が提供される。積層体は、無接着剤であり、ポリエチレンリサイクル流と完全に適合し得る。それらは、ポリエチレンリサイクル流と完全に適合しない既存の積層体構造と比較して、改善されたか、維持されたか、又は望ましい特性を示し得る。積層体は、多層フィルム及び配向フィルムを含む。配向フィルムは、多層フィルムの外層に熱積層されて、積層体が提供される。【選択図】なし

Description

本開示の実施形態は、概して、積層体に関し、より具体的には、ポリエチレンを含む積層体に関する。
序論
ポリプロピレン、ポリアミド、及びポリエチレンテレフタレートを組み込んだ積層体は、複数の層を含有し、消費者製品の可撓性包装に広く使用されている。例えば、可撓性包装用の典型的な積層体としては、二軸配向ポリプロピレン（biaxially oriented polypropylene、ＢＯＰＰ）の外部印刷基材、金属化フィルムのバリア層、溶媒系接着剤の接着剤層、及びポリエチレンのシーラント層が挙げられ得る。層及び材料の組み合わせは、広いシール窓、良好な印刷適性、高いバリア性能、及び収縮なしでシールするための耐熱性を可能にし得る。しかし、そのような積層体は、不可能ではない場合でも、互いにリサイクルに適合しない異なる種類の材料に起因して、一緒にリサイクルすることが困難であり得る。持続可能かつリサイクル可能な材料の需要が上昇し続けているため、より容易にリサイクルされ、既存の構造に同等又は改善された性能特性を示し得る積層体に対する強い必要性が依然として存在する。
本開示の実施形態は、積層接着剤なしで熱的に結合され、ポリエチレンリサイクル流で完全にリサイクルに適合し得る積層体を提供することによって、前述の必要性を満たす。本発明の積層体の性能は、ＢＯＰＰを含む積層体などの他の積層体に対してより良好であるか、又は少なくとも同等であり得、例えば、製造中のより速い包装速度の使用を可能にし得る。態様では、リサイクル可能な積層体は、既存の積層体と比較して、接合強度、酸素透過率（oxygen transmission rate、ＯＴＲ）、水蒸気透過率（water vapor transmission rate、ＷＶＴＲ）、ヒートシール開始温度（heat seal initiation temperature、ＨＳＩＴ）、ヒートシール強度、ホットタック強度、ホットタック開始温度、及び／又は収縮などの改善されたか又は維持された特性を示し得る。
本明細書において積層体が開示される。実施形態では、積層体は、（ａ）（１）無水物変性エチレンアクリレートコポリマー、無水物変性ポリエチレン、無水物変性エチレン酢酸ビニル、エチレン－酢酸ビニルコポリマー、ポリエチレン／酢酸ビニルコポリマー、ポリエチレン／アクリル酸エチレンコポリマー、ポリエチレン／アクリレートコポリマー、又はポリエチレンエラストマー／プラストマーのうちの少なくとも１つを含む、外層と、（２）エチレンビニルアルコールコポリマーを含む、バリア層と、（３）シーラント層であって、シーラント層が、少なくとも７０重量％の、１０８℃以下の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有するポリマーを含む、シーラント層と、（４）バリア層とシーラント層との間の結合層と、を含む多層フィルムと、（ｂ）多層フィルムの外層に熱積層され、０．９００～０．９７０ｇ／ｃｍ３の密度を有するエチレン系ポリマーを含む配向フィルムと、を含む。
これら及び他の実施形態は、「発明を実施するための形態」において、より詳細に説明される。
以下に論じられる比較例及び本発明の実施例のヒートシール強度グラフである。 以下に論じられる比較例及び本発明の実施例のホットタック強度グラフである。
開示された積層体の態様は、以下でより詳細に記載される。積層体は、例えば、パウチ、スタンドアップパウチ、ピローパウチ、バルクバッグ、予め作製された包装、サシェなどを含む、多種多様な用途を有し得る。しかしながら、本開示は、本開示が本明細書に記載の実施形態の例示的な実装であるため、以下に記載の実施形態を限定するものと解釈されるべきではない。
本明細書で使用する場合、「ポリマー」という用語は、同じ種類又は異なる種類にかかわらず、モノマーを重合することによって調製されたポリマー化合物を意味する。したがって、「ポリマー」という総称は、（１種類のみのモノマーから調製されたポリマーを指すために用いられる）ホモポリマーという用語、及びコポリマー又はインターポリマーという用語を包含する。微量の不純物（例えば、触媒残渣）が、ポリマー中及び／又はポリマー内に組み込まれ得る。ポリマーは、単一のポリマー、ポリマーブレンド、又は重合中にその場で形成されるポリマーの混合物を含むポリマー混合物であり得る。
本明細書で使用する場合、「ポリエチレン」又は「エチレン系ポリマー」という用語は、過半量（＞５０ｍｏｌ％）のエチレンモノマーに由来する単位を含むポリマーを意味するであろう。これは、ポリエチレンホモポリマー又はコポリマー（２つ以上のコモノマーに由来する単位を意味する）を含む。当該技術分野において既知のポリエチレンの一般的な形態は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Linear Low Density Polyethylene、ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（Ultra Low Density Polyethylene、ＵＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（Very Low Density Polyethylene、ＶＬＤＰＥ）、直鎖状及び実質的に直鎖状低密度樹脂の両方を含む、単一部位触媒による直鎖状低密度ポリエチレン（ｍ－ＬＬＤＰＥ）、エチレン系プラストマー（ethylene-based plastomer、ＰＯＰ）及びエチレン系エラストマー（ethylene-based elastomer、ＰＯＥ）、中密度ポリエチレン（Medium Density Polyethylene、ＭＤＰＥ）、並びに高密度ポリエチレン（High Density Polyethylene、ＨＤＰＥ）が挙げられる。これらのポリエチレン材料は、概して、当該技術分野において既知である。しかしながら、以下の記載は、これらの異なるポリエチレン樹脂のうちのいくつかの間の差異を理解するのに役立ち得る。
「ＬＤＰＥ」という用語はまた、「高圧エチレンポリマー」、又は「高分岐ポリエチレン」とも称され得、ポリマーが、過酸化物（例えば、参照により組み込まれる、米国特許第４，５９９，３９２号を参照されたい）などの、フリーラジカル開始剤を使用して、１４，５００ｐｓｉ（１００ＭＰａ）を上回る圧力で、オートクレーブ又は管状反応器中で、部分的又は完全に、ホモ重合又は共重合されることを意味するように定義される。ＬＤＰＥ樹脂は、典型的には、０．９１６～０．９３５ｇ／ｃｍ３の範囲内の密度を有する。
「ＬＬＤＰＥ」という用語は、伝統的なチーグラー・ナッタ触媒系及びクロム系触媒、並びにモノ－又はビス－シクロペンタジエニル触媒（典型的にはメタロセンと称される）及び幾何拘束触媒、ホスフィンイミン触媒及び多価アリールオキシエーテル触媒（典型的にはビスフェニルフェノキシと称される）を含むが、これらに限定されないシングルサイト触媒を使用して作製される両方の樹脂を含み、かつ直鎖状、実質的に直鎖状、又は不均質なポリエチレンコポリマー又はホモポリマーを含む。ＬＬＤＰＥは、ＬＤＰＥよりも少ない長鎖分岐を含有し、米国特許第５，２７２，２３６号、同第５，２７８，２７２号、同第５，５８２，９２３号、及び同第５，７３３，１５５号に更に定義されている実質的に直鎖状のエチレンポリマー、米国特許第３、６４５、９９２号のものなどの、均質に分岐した線状エチレンポリマー組成物、米国特許第４，０７６，６９８号に開示されているプロセスに従って調製されるものなどの不均質分岐エチレンポリマー、及び／又はこれらのブレンド（米国特許第３，９１４，３４２号又は同第５，８５４，０４５号に開示されているものなど）が挙げられる。ＬＬＤＰＥは、当該技術分野で既知の任意の種類の反応器又は反応器構成を使用して、気相、溶液相、若しくはスラリー重合、又はそれらの任意の組み合わせを介して作製され得る。
「ＭＤＰＥ」という用語は、０．９２６～０．９３５ｇ／ｃｍ３の密度を有するポリエチレンを指す。「ＭＤＰＥ」は、典型的には、クロム又はチーグラー・ナッタ触媒を使用して、又は置換モノ－又はビス－シクロペンタジエニル触媒（典型的にはメタロセンと称される）、束縛構造触媒、ホスフィニミン（phosphinimine）触媒、及び多価アリールオキシエーテル触媒（典型的にはビスフェニルフェノキシと称される）を含むが、これらに限定されないシングルサイト触媒を使用して製造され、典型的には、２．５を超える分子量分布（「ＭＷＤ」）を有する。
「ＨＤＰＥ」という用語は、一般にチーグラー・ナッタ触媒、クロム触媒、又は置換モノ－若しくはビス－シクロペンタジエニル触媒（典型的にはメタロセンと称される）、幾何拘束触媒、ホスフィンイミン触媒、及び多価アリールオキシエーテル触媒（典型的にはビスフェニルフェノキシと称される）を含むが、これらに限定されないシングルサイト触媒を用いて調製される、約０．９３５ｇ／ｃｍ３超～最大約０．９８０ｇ／ｃｍ３の密度を有するポリエチレンを指す。
「ＵＬＤＰＥ」という用語は、一般にチーグラー・ナッタ触媒、クロム触媒、又は置換モノ－若しくはビス－シクロペンタジエニル触媒（典型的にはメタロセンと称される）、幾何拘束触媒、ホスフィンイミン触媒、及び多価アリールオキシエーテル触媒（典型的にはビスフェニルフェノキシと称される）を含むが、これらに限定されないシングルサイト触媒を用いて調製される、０．８５５～０．９１２ｇ／ｃｍ３の密度を有するポリエチレンを指す。ＵＬＤＰＥとしては、ポリエチレン（エチレン系）プラストマー及びポリエチレン（エチレン系）エラストマーが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用する場合、「ポリエチレンエラストマー／プラストマー」という用語は、エチレンに由来する単位、及び少なくとも１つのＣ３～Ｃ１０α－オレフィンコモノマー、若しくは少なくとも１つのＣ４～Ｃ８α－オレフィンコモノマー、若しくは少なくとも１つのＣ６～Ｃ８α－オレフィンコモノマーに由来する単位を含む均質な短鎖分岐分布を含有する実質的に直鎖状又は直鎖状エチレン／α－オレフィンコポリマーを意味するであろう。ポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．８６５ｇ／ｃｍ３、又は０．８７０ｇ／ｃｍ３、又は０．８８０ｇ／ｃｍ３、又は０．８９０ｇ／ｃｍ３～０．９００ｇ／ｃｍ３、又は０．９０２ｇ／ｃｍ３、又は０．９０４ｇ／ｃｍ３、又は０．９０９ｇ／ｃｍ３、又は０．９１０ｇ／ｃｍ３の密度を有する。ポリエチレンエラストマー／プラストマーの非限定的な例としては、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）プラストマー及びエラストマー（Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能）、ＥＸＡＣＴ（商標）プラストマー（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能）、Ｔａｆｍｅｒ（Ｍｉｔｓｕｉから入手可能）、Ｎｅｘｌｅｎｅ（商標）（ＳＫ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｃｏ．から入手可能）、及びＬｕｃｅｎｅ（商標）（ＬＧ Ｃｈｅｍ Ｌｔｄ．から入手可能）が挙げられる。
「含む（comprising）」、「含む（including）」、「有する（having）」という用語及びそれらの派生語は、それらが具体的に開示されているか否かにかかわらず、任意の追加の成分、工程、又は手順の存在を除外することを意図するものではない。いかなる疑念も避けるために、「含む（comprising）」という用語の使用を通して特許請求される全ての組成物は、別段矛盾する記述がない限り、ポリマー性か又は別のものであるかにかかわらず、任意の追加の添加剤、アジュバント、又は化合物を含み得る。対照的に、「から本質的になる」という用語は、操作性に必須ではないものを除き、任意の以降の記述の範囲から任意の他の成分、工程、又は手順を除外する。「からなる」という用語は、具体的に描写又は列記されていない任意の成分、工程、又は手順を除外する。
積層体の多層フィルム
本明細書に開示される積層体は、多層フィルムを含む。本明細書に開示される実施形態による多層フィルムは、外層、バリア層、シーラント層、及び結合層を含む。更なる実施形態では、多層フィルムは、外層、バリア層、シーラント層、及び結合層に加えて、第２の結合層を含む。
多層フィルムの外層
積層体の多層フィルムは、外層を含む。
実施形態では、多層フィルムの外層は、以下に記載されるように配向フィルムに積層され、エチレンビニルアルコールコポリマーを含むバリア層の隣に又は近接して位置付けられ得る。他の実施形態では、第２の結合層は、外層とバリア層との間に配置される。より更なる実施形態では、追加の層が、外層とバリア層との間に配置され得る。
本明細書に開示される実施形態によれば、多層フィルムの外層は、無水物変性エチレンアクリレートコポリマー、無水物変性ポリエチレン、無水物変性エチレン酢酸ビニル、ポリエチレン／アクリル酸エチレンコポリマー、エチレン－酢酸ビニルコポリマー、ポリエチレン／酢酸ビニルコポリマー、ポリエチレン／アクリレートコポリマー、又はポリエチレンエラストマー／プラストマーのうちの少なくとも１つを含む。
外層がエチレン－酢酸ビニルコポリマーを含む実施形態では、エチレン－酢酸ビニルコポリマーは、０．９３０～０．９８０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。０．９３０～０．９８０ｇ／ｃｍ３の密度の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれ、例えば、エチレン－酢酸ビニルコポリマーは、０．９３０～０．９８０ｇ／ｃｍ３、０．９３５～０．９７０ｇ／ｃｍ３、０．９３５～０．９５０ｇ／ｃｍ３、０．９３５～０．９４５ｇ／ｃｍ３、又は０．９４０～０．９４５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。
外層がエチレン－酢酸ビニルコポリマーを含む実施形態では、エチレン－酢酸ビニルコポリマーは、０．１ｇ／１０分～５００ｇ／１０分、又は０．２ｇ／１０分～４００ｇ／１０分、又は０．５ｇ／１０分～１００ｇ／１０分、又は０．１～３０ｇ／１０分、又は０．１～１０ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し得る。
外層がエチレン－酢酸ビニルコポリマーを含む実施形態では、エチレン－酢酸ビニルコポリマーは、エチレン酢酸ビニルコポリマーの総重量に基づいて、５～５０重量％の酢酸ビニル含有量を有し得る。５重量％～５０重量％の酢酸ビニル含有量の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、いくつかの実施形態では、エチレン－酢酸ビニルコポリマーは、エチレン－酢酸ビニルコポリマーの総重量に基づいて、５～１０重量％、１０～３０重量％、又は３０～５０重量％の酢酸ビニル含有量を有し得る。
いくつかの実施形態で使用され得る市販のエチレン－酢酸ビニルコポリマーの例としては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩから入手可能なＥＬＶＡＸ（商標）４７０（１８重量％の酢酸ビニル含有量）が挙げられる。
外層がポリエチレン／アクリレートコポリマーを含む実施形態では、ポリエチレン／アクリレートコポリマーは、０．９２５～０．９５５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。０．９２５～０．９５５ｇ／ｃｍ３の密度の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれ、例えば、ポリエチレン／アクリレートコポリマーは、０．９２５～０．９５５ｇ／ｃｍ３、０．９２５～０．９４５ｇ／ｃｍ３、０．９３０～０．９５５ｇ／ｃｍ３、０．９３０～０．９４５ｇ／ｃｍ３、０．９３５～０．９５５ｇ／ｃｍ３、又は０．９３５～０．９４５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。
外層がポリエチレン／アクリレートコポリマーを含む実施形態では、ポリエチレン／アクリレートコポリマーは、０．１ｇ／１０分～５０ｇ／１０分、又は０．５ｇ／１０分～２０ｇ／１０分、又は１．０ｇ／１０分～１０ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し得る。
外層に使用され得るポリエチレン／アクリレートコポリマーの市販の例としては、例えば、ＢＹＮＥＬ（商標）２２Ｅ７８０接着樹脂及びＢＹＮＥＬ（商標）２２Ｅ７５７接着樹脂を含む、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）からＢＹＮＥＬ（商標）の名称で市販されているものが挙げられる。
外層がポリエチレンエラストマー／プラストマーを含む実施形態では、ポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．８６５～０．９１０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。０．８６５～０．９１０ｇ／ｃｍ３の密度の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれ、例えば、ポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．８６５～０．９１０ｇ／ｃｍ３、０．８６５～０．９００ｇ／ｃｍ３、０．８６５～０．８９０ｇ／ｃｍ３、０．８６５～０．８８０ｇ／ｃｍ３、０．８７０～０．９１０ｇ／ｃｍ３、０．８７０～０．９００ｇ／ｃｍ３、０．８７０～０．８９０ｇ／ｃｍ３、０．８７０～０．８８０ｇ／ｃｍ３、０．８８０～０．９１０ｇ／ｃｍ３、０．８８０～０．９００ｇ／ｃｍ３、０．８８０～０．８９０ｇ／ｃｍ３、０．８９０～０．９１０ｇ／ｃｍ３、０．８９０～０．９００ｇ／ｃｍ３、又は０．９００～０．９１０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。
外層がポリエチレンエラストマー／プラストマーを含む実施形態では、ポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．５０～２０ｇ／１０分（ｇ／１０分）の範囲のメルトインデックス（Ｉ２）を有し得る。０．５０～２０ｇ／１０分のメルトインデックスの全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含み、例えば、ポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．５０、１．０、２．０、５．０、１０．０、１５、又は１８ｇ／１０分の下限～１．０、２．０、５．０、１０．０、１５、１８、１９、又は２０ｇ／１０分の上限のメルトインデックスを有し得る。
外層に使用され得るポリエチレンプラストマー／エラストマーの市販の例としては、例えば、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＶＰ ８７７０Ｇ１、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＦ７２６６、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＬ １８８１Ｇ、及びＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＦ１１４０Ｇを含む、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）からＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）の名称で市販されているものが挙げられる。
実施形態では、外層は、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、又は高密度ポリエチレンのうちの少なくとも１つを更に含む。そのような実施形態では、外層は、最高５０重量％の、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、又は高密度ポリエチレンのうちの少なくとも１つを含み得る。
多層フィルムのバリア層
積層体の多層フィルムは、バリア層を含む。
実施形態では、多層フィルムのバリア層は、以下に記載の結合層及び上記の外層の隣に又は近くに位置付けられ得る。本明細書に開示される実施形態によるバリア層は、エチレンビニルアルコールコポリマー（ethylene vinyl alcohol copolymer、ＥＶＯＨ）を含む。
実施形態では、バリア層のＥＶＯＨは、２０～５０ｍｏｌ％のエチレン含有量を有する。２０～５０ｍｏｌ％のエチレン含有量の全ての部分範囲及び個々の値が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、実施形態では、バリア層のＥＶＯＨは、２０～５０ｍｏｌ％、又は２２～４５ｍｏｌ％、又は２５～４０ｍｏｌ％のエチレン含有量を有する。当業者は、ＥＶＯＨのエチレン含有量が、本明細書に開示される積層体のより低いＯＴＲ又はより高いＯＴＲに寄与し得ることを理解するであろう（すなわち、一般に、エチレン含有量が低いほど、達成可能なＯＴＲ値はより低くなる）。当業者はまた、より低いエチレン含有量を有するＥＶＯＨを含むバリア層が可撓性ボトル及び管用途に好適であり得、より高いエチレン含有量を有するＥＶＯＨを含むバリア層が、より容易な加工、長期実行安定性、及び熱成形性などの可撓性（屈曲亀裂耐性）を必要とする包装タイプを可能にし得ることも理解するであろう。
バリア層に使用され得るＥＶＯＨの市販の例としては、例えば、ＥＶＡＬ（商標）Ｈ１７１Ｂ（３８ｍｏｌ％のエチレン含有量）、及びＥＶＡＬ（商標）Ｆ１７１Ｂ（３２ｍｏｌ％のエチレン含有量）を含む、Ｋｕｒａｒａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ）からＥＶＡＬ（商標）の名称で市販されているものが挙げられる。
多層フィルムには様々な厚さが企図される。実施形態では、バリア層は、多層フィルムの全厚の５～２５％である。
多層フィルムのシーラント層
積層体の多層フィルムは、シーラント層を含む。
多層フィルムのシーラント層は、少なくとも７０重量％の、１０８℃以下の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有するポリマーを含む。シーラント層は、積層体の内表面として作用することができ、例えば、包装された製品の周りの包装をシールするための方法を提供し得る。シーラント層の組成は、積層体層及びシーラント層がより低いシール温度で高いシール接合強度を得る能力に影響を与え得る。実施形態では、シーラント層は、少なくとも１０ミクロンの厚さである。更なる実施形態では、シーラント層は、多層フィルムの全厚の２５～６０％である。
多層フィルムのシーラント層は、シーラント層の総重量に基づいて、少なくとも７０重量％のポリマーを含む。少なくとも７０重量％の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、実施形態では、シーラント層は、シーラント層の総重量に基づいて、少なくとも７０重量％、少なくとも８０重量％、少なくとも９０重量％、少なくとも９５重量％、少なくとも９９重量％、少なくとも９９．５重量％、又は７０重量％～１００重量％、７５重量％～９９重量％、８０重量％～９５重量％、又は９０～９５重量％のポリマーを含み得る。
多層フィルムのシーラント層は、少なくとも７０重量％の、１０８℃以下の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有するポリマーを含む。１０８℃以下の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、実施形態では、シーラント層のポリマーは、１０８℃以下、１０６℃以下、１０４℃以下、１０２℃以下、１００℃以下、９８℃以下、９６℃以下、９４℃以下、又は９２℃以下、又は７０℃～１０８℃、７０℃～１００℃、７０℃～９５℃、７５℃～１０８℃、７５℃～１００℃、又は７５℃～９５℃の範囲の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有し、最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）は、以下に記載のＤＳＣ試験方法に従って測定され得る。
実施形態では、シーラント層のポリマーは、１０８℃以下の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有するポリエチレンエラストマー／プラストマーを含むか又はそれからなる。そのような実施形態では、シーラント層のポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．８６５～０．９１０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。０．８６５～０．９１０ｇ／ｃｍ３の密度の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれ、例えば、ポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．８６５～０．９１０ｇ／ｃｍ３、０．８６５～０．９００ｇ／ｃｍ３、０．８６５～０．８９０ｇ／ｃｍ３、０．８６５～０．８８０ｇ／ｃｍ３、０．８６５～０．８７０ｇ／ｃｍ３、０．８７０～０．９１０ｇ／ｃｍ３、０．８７０～０．９００ｇ／ｃｍ３、０．８７０～０．８９０ｇ／ｃｍ３、０．８７０～０．８８０ｇ／ｃｍ３、０．８８０～０．９１０ｇ／ｃｍ３、０．８８０～０．９００ｇ／ｃｍ３、０．８８０～０．８９０ｇ／ｃｍ３、０．８９０～０．９１０ｇ／ｃｍ３、０．８９０～０．９００ｇ／ｃｍ３、又は０．９００～０．９１０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。
シーラント層のポリマーがポリエチレンエラストマー／プラストマーを含むか、又はそれからなる実施形態では、ポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．５０～２０ｇ／１０分（ｇ／１０分）の範囲のメルトインデックス（Ｉ２）を有し得る。０．５０～２０ｇ／１０分のメルトインデックスの全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含み、例えば、ポリエチレンエラストマー／プラストマーは、０．５０、１．０、２．０、５．０、１０．０、１５、又は１８ｇ／１０分の下限～１．０、２．０、５．０、１０．０、１５、１８、１９、又は２０ｇ／１０分の上限のメルトインデックスを有し得る。
シーラント層に使用され得るポリエチレンエラストマー／プラストマーの市販の例としては、例えば、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＶＰ ８７７０Ｇ１、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＦ７２６６、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＬ １８８１Ｇ、及びＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＦ１１４０Ｇを含む、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）からＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）の名称で市販されているものが挙げられる。
実施形態では、シーラント層のポリマーは、１０８℃以下の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有するエチレン（メタ）アクリル酸コポリマーのイオノマー（本明細書では「エチレン酸コポリマーのイオノマー」とも称される）を含むか、又はそれからなる。エチレン酸コポリマーのイオノマーのカチオン源は、ホルメート、アセテート、水酸化物、ニトレート、カーボネート、及びジカーボネートを含む、単価又は二価カチオン源であり得る。実施形態では、エチレン酸コポリマーのイオノマーは、マグネシウム、ナトリウム、亜鉛、又はそれらの組み合わせを含み得る、１つ以上のカチオン又はカチオン源で処理され得る。
実施形態では、エチレン酸コポリマーのイオノマーのエチレン含有量は、エチレン酸コポリマーのイオノマーの総重量に基づいて、５０重量％超、又は６０重量％超である。例えば、エチレン酸コポリマーのイオノマーのエチレン含有量は、エチレン酸コポリマーのイオノマーの総重量に基づいて、５０重量％～９５重量％、５０重量％～９０重量％、５０重量％～８５重量％、又は６０重量％～８０重量％であり得る。
実施形態では、エチレン酸コポリマーのイオノマーは、０．１ｇ／１０分～１６ｇ／１０分、０．５ｇ／１０分～１５ｇ／１０分、３ｇ／１０分～１３ｇ／１０分、３．５ｇ／１０分～１０ｇ／１０分、又は５ｇ／１０分～８ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有する。エチレン酸コポリマーの市販のイオノマーとしては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）からＳＵＲＬＹＮ（商標）の名称で入手可能なものが挙げられる。
実施形態では、シーラント層のポリマーは、１０８℃以下の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有するポリエチレンを含むか、又はそれからなる。例えば、実施形態では、シーラント層のポリマーは、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含むか、又はそれからなり得る。直鎖状低密度ポリエチレンは、０．９３０ｇ／ｃｍ３以下の密度を有し得る。０．９３０ｇ／ｃｍ３以下の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、開示され、例えば、直鎖状低密度ポリエチレンの密度は、０．８７０ｇ／ｃｍ３の下限～０．９２８、０．９２５、０．９２０、又は０．９１５ｇ／ｃｍ３の上限であり得る。０．８７０～０．９３０ｇ／ｃｍ３の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、開示される。
シーラント層に使用され得るポリエチレンの市販の例としては、例えば、ＥＬＩＴＥ（商標）ＡＴ６２０２及びＥＬＩＴＥ（商標）ＡＴ６４１０を含む、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＥＬＩＴＥ（商標）ＡＴの名称で市販されているものが挙げられる。
１０８℃以下の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有する、少なくとも７０重量％のポリマーに加えて、シーラント層は、実施形態では、少なくとも１つの追加のポリマー及び／又は少なくとも１つの添加剤を更に含み得る。例えば、少なくとも１つの追加のポリマーは、セレント層の３０重量％未満の量で、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル、エチレンアクリル酸、又はそれらの組み合わせの群から選択され得る。例えば、少なくとも１つの添加剤は、セレント層の３０重量％未満の量で、酸化防止剤、紫外線安定剤、熱安定剤、スリップ剤、粘着防止剤、帯電防止剤、顔料若しくは着色剤、加工助剤、架橋触媒、難燃剤、充填剤、発泡剤、又はそれらの組み合わせの群から選択され得る。
多層フィルムの結合層
多層フィルムは、バリア層とシーラント層との間に結合層を含む。結合層は、バリア層をシーラント層に接着し得る。
実施形態では、結合層は、無水物グラフト化エチレン系ポリマー、エチレン酸コポリマー、及びエチレン酢酸ビニルからなる群から選択される接着樹脂を含む。無水物グラフティング部分の例としては、マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、２－メチルマレイン酸無水物、２－クロロマレイン酸無水物、２，３－ジメチルマレイン酸無水物、ビシクロ［２，２，１］－５－ヘプタン－２，３－ジカルボン酸無水物及び４－メチル－４－シクロヘキセン－１，２－ジカルボン酸無水物、ビシクロ（２．２．２）オクト－５－エン－２，３－ジカルボン酸無水物、ｌｏ－オクタヒドロナフタレン－２，３－ジカルボン酸無水物、２－オキサ－１，３－ジケトスピロ（４．４）ノナ－７－エン、ビシクロ（２．２．１）ヘプタ－５－エン－２，３－ジカルボン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ノルボル－５－エン－２，３－ジカルボン酸無水物、ナジック酸無水物、メチルナジック酸無水物、ヒミック酸無水物、メチルヒミック酸無水物、並びにｘ－メチル－ビ－シクロ（２．２．１）ヘプト－５－エン－２，３－ジカルボン酸無水物が挙げられ得るが、これらに限定されない。一実施形態では、無水物グラフト部分は、マレイン酸無水物を含む。
実施形態では、結合層は、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンを含む。実施形態では、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンは、０．８６０ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する。０．８６０ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれ、例えば、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンは、０．８７５ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３、０．９００ｇ／ｃｍ３～０．９２５ｇ／ｃｍ３、０．９１０ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３、０．９１０ｇ／ｃｍ３～０．９２５ｇ／ｃｍ３、０．９１５ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３、又は０．９２０ｇ／ｃｍ３～０．９３０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。実施形態では、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンは、０．１ｇ／１０分～５０ｇ／１０分、又は０．５ｇ／１０分～２０ｇ／１０分、又は１．０ｇ／１０分～１０ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有する。
実施形態では、結合層は、結合層の総重量に基づいて、０～１００重量％の無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンを含む。０～１００重量％の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、実施形態では、結合層は、結合層の総重量に基づいて、１０～９０重量％、２０～８０重量％、３０～７０重量％、又は４０～６０重量％の無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンを含み得る。
実施形態で使用され得る市販の無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンの例としては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から入手可能なＢＹＮＥＬ（商標）４１Ｅ７１０及びＢＹＮＥＬ（商標）４１Ｅ６８７などのＢＹＮＥＬ（商標）シリーズ４１００樹脂が挙げられる。
実施形態では、結合層は、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、又は高密度ポリエチレンのうちの少なくとも１つを更に含む。例えば、実施形態では、結合層は、０．９４５ｇ／ｃｍ３～０．９７０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する高密度ポリエチレンを更に含む。０．９４５ｇ／ｃｍ３～０．９７０ｇ／ｃｍ３の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれ、例えば、高密度ポリエチレンは、０．９４５ｇ／ｃｍ３～０．９６５ｇ／ｃｍ３、０．９５０ｇ／ｃｍ３～０．９７０ｇ／ｃｍ３、０．９５０ｇ／ｃｍ３～０．９６５ｇ／ｃｍ３、０．９５５ｇ／ｃｍ３～０．９７０ｇ／ｃｍ３、０．９５５ｇ／ｃｍ３～０．９６５ｇ／ｃｍ３、又は０．９５５ｇ／ｃｍ３～０．９６５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。
高密度ポリエチレンが存在する実施形態では、結合層の高密度ポリエチレンは、エチレンとＣ３～Ｃ１２コモノマーとのコポリマーであり得る。実施形態では、結合層は、結合層の総重量に基づいて、０～９０重量％の高密度ポリエチレンを更に含む。０～９０重量％の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、実施形態では、結合層は、結合層の総重量に基づいて、１０～９０重量％、２０～８０重量％、３０～７０重量％、又は４０～６０重量％の高密度ポリエチレンを含み得る。実施形態では、高密度ポリエチレンのメルトインデックス（Ｉ２）は、０．３～１０．０ｇ／１０分、０．３～７．０ｇ／１０分、０．３～５．０ｇ／１０分、０．３～４．０ｇ／１０分、０．３～３．０ｇ／１０分、０．３～２．０ｇ／１０分、若しくは０．３～１．５ｇ／１０分、又は０．５～１．０ｇ／１０分であり得る。
結合層に使用され得る高密度ポリエチレンの市販の例としては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）からＥＬＩＴＥ（商標）５９６０Ｇ１及びＤＯＷＬＥＸ（商標）２００６Ｇの名称で市販されているものが挙げられる。
多層フィルムの第２の結合層
実施形態では、多層フィルムは、外層とバリア層との間に第２の結合層を更に含む。第２の結合層は、外層をバリア層に接着し得る。
実施形態では、第２の結合層は、無水物グラフト化エチレン系ポリマー、エチレン酸コポリマー、及びエチレン酢酸ビニルからなる群から選択される接着樹脂を含む。無水物グラフティング部分の例としては、マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、２－メチルマレイン酸無水物、２－クロロマレイン酸無水物、２，３－ジメチルマレイン酸無水物、ビシクロ［２，２，１］－５－ヘプタン－２，３－ジカルボン酸無水物及び４－メチル－４－シクロヘキセン－１，２－ジカルボン酸無水物、ビシクロ（２．２．２）オクト－５－エン－２，３－ジカルボン酸無水物、ｌｏ－オクタヒドロナフタレン－２，３－ジカルボン酸無水物、２－オキサ－１，３－ジケトスピロ（４．４）ノナ－７－エン、ビシクロ（２．２．１）ヘプタ－５－エン－２，３－ジカルボン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ノルボル－５－エン－２，３－ジカルボン酸無水物、ナジック酸無水物、メチルナジック酸無水物、ヒミック酸無水物、メチルヒミック酸無水物、並びにｘ－メチル－ビ－シクロ（２．２．１）ヘプト－５－エン－２，３－ジカルボン酸無水物が挙げられ得るが、これらに限定されない。一実施形態では、無水物グラフト部分は、マレイン酸無水物を含む。
実施形態では、第２の結合層は、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンを含む。実施形態では、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンは、０．８６０ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する。０．８６０ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれ、例えば、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンは、０．８７５ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３、０．９００ｇ／ｃｍ３～０．９２５ｇ／ｃｍ３、０．９１０ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３、０．９１０ｇ／ｃｍ３～０．９２５ｇ／ｃｍ３、０．９１５ｇ／ｃｍ３～０．９３５ｇ／ｃｍ３、又は０．９２０ｇ／ｃｍ３～０．９３０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。実施形態では、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンは、０．１ｇ／１０分～５０ｇ／１０分、又は０．５ｇ／１０分～２０ｇ／１０分、又は１．０ｇ／１０分～１０ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有する。
実施形態では、第２の結合層は、第２の結合層の総重量に基づいて、０～１００重量％の無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンを含む。０～１００重量％の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、実施形態では、第２の結合層は、第２の結合層の総重量に基づいて、１０～９０重量％、２０～８０重量％、３０～７０重量％、又は４０～６０重量％の無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンを含み得る。
実施形態で使用され得る市販の無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンの例としては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から入手可能なＢＹＮＥＬ（商標）４１Ｅ７１０及びＢＹＮＥＬ（商標）４１Ｅ６８７などのＢＹＮＥＬ（商標）シリーズ４１００樹脂が挙げられる。
実施形態では、第２の結合層は、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、又は高密度ポリエチレンのうちの少なくとも１つを更に含む。例えば、実施形態では、第２の結合層は、０．９４５ｇ／ｃｍ３～０．９７０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する高密度ポリエチレンを更に含む。０．９４５ｇ／ｃｍ３～０．９７０ｇ／ｃｍ３の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれ、例えば、第２の結合層の高密度ポリエチレンは、０．９４５ｇ／ｃｍ３～０．９６５ｇ／ｃｍ３、０．９５０ｇ／ｃｍ３～０．９７０ｇ／ｃｍ３、０．９５０ｇ／ｃｍ３～０．９６５ｇ／ｃｍ３、０．９５５ｇ／ｃｍ３～０．９７０ｇ／ｃｍ３、０．９５５ｇ／ｃｍ３～０．９６５ｇ／ｃｍ３、又は０．９５５ｇ／ｃｍ３～０．９６５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有し得る。
高密度ポリエチレンが存在する実施形態では、第２の結合層の高密度ポリエチレンは、エチレンとＣ３～Ｃ１２コモノマーとのコポリマーであり得る。実施形態では、第２の結合層は、第２の結合層の総重量に基づいて、０～９０重量％の高密度ポリエチレンを含む。０～９０重量％の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、実施形態では、第２の結合層は、第２の結合層の総重量に基づいて、１０～９０重量％、２０～８０重量％、３０～７０重量％、又は４０～６０重量％の高密度ポリエチレンを含み得る。実施形態では、第２の結合層の高密度ポリエチレンは、０．３～１０．０ｇ／１０分、０．３～７．０ｇ／１０分、０．３～５．０ｇ／１０分、０．３～４．０ｇ／１０分、０．３～３．０ｇ／１０分、０．３～２．０ｇ／１０分、若しくは０．３～１．５ｇ／１０分、又は０．５～１．０ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し得る。
第２の結合層に使用され得る高密度ポリエチレンの市販の例としては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）からＥＬＩＴＥ（商標）５９６０Ｇ１及びＤＯＷＬＥＸ（商標）２００６Ｇの名称で市販されているものが挙げられる。
積層体の配向フィルム
本明細書に開示される積層体は、配向フィルムを含む。本明細書に開示される実施形態による配向フィルムは、多層フィルムの外層に熱積層され、０．９００～０．９７０ｇ／ｃｍの３密度を有するエチレン系ポリマーを含む。
実施形態では、配向フィルムのエチレン系ポリマーは、０．９００～０．９７０ｇ／ｃｍ３の密度を有する。０．９００～０．９７０ｇ／ｃｍ３の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、エチレン系ポリマーは、０．９００～０．９７０ｇ／ｃｍ３、０．９１０～０．９５７ｇ／ｃｍ３、０．９２０～０．９４７ｇ／ｃｍ３、０．９２０～０．９３７ｇ／ｃｍ３、０．９２０～０．９３０ｇ／ｃｍ３、又は０．９２０～０．９２７ｇ／ｃｍ３の密度を有し得る。
実施形態では、エチレン系ポリマーは、０．１ｇ／１０分～１０ｇ／１０分、又は０．５ｇ／１０分～８ｇ／１０分、又は０．５ｇ／１０分～５ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有する。
実施形態では、エチレン系ポリマーは、配向フィルムの総重量に基づいて、配向フィルムの少なくとも５０重量％含まれる。少なくとも５０重量％の全ての個々の値及び部分範囲が、本明細書に開示され、含まれる。例えば、エチレン系ポリマーは、配向フィルムの総重量に基づいて、配向フィルムの少なくとも５０重量％、少なくとも７５重量％、少なくとも９０重量％、少なくとも９９重量％、又は少なくとも９９．９重量％含まれ得る。
エチレン系ポリマーに加えて、実施形態では、配向フィルムは、少なくとも１つの追加のポリマーを更に含み得、少なくとも１つの追加のポリマーは、配向フィルムの５０重量％未満の量で、超低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリエチレンエラストマー／プラストマー、エチレンビニルアルコールコポリマー（ＥＶＯＨ）、エチレン酢酸ビニル、エチレンアクリル酸、又はそれらの組み合わせの群から選択され得る。
実施形態では、配向フィルムは、機械方向の配向フィルムである。そのような実施形態では、配向フィルムは、機械方向の配向（machine direction oriented、ＭＤＯ）ポリエチレンフィルムであり得る。他の実施形態では、配向フィルムは、二軸配向である。そのような実施形態では、配向フィルムは、二軸配向ポリエチレン（biaxially oriented polyethylene、ＢＯＰＥ）フィルムであり得る。配向フィルムがＢＯＰＥである実施形態では、ＢＯＰＥは、テンタフレーム逐次二軸配向プロセスを使用して二軸配向され得、テンタフレーム二軸配向ポリエチレン（tenter frame biaxially oriented polyethylene、ＴＦ－ＢＯＰＥ）と称され得る。そのような技法は、概して、当業者に既知である。他の実施形態では、配向フィルムは、本明細書の教示に基づいて、二重気泡配向プロセスなどの当業者に既知の他の技法を使用して二軸配向され得る。一般に、テンタフレーム逐次二軸配向プロセスを用いて、テンタフレームは、押出しラインの一部として組み込まれる。フラットダイから押出された後、フィルムは、冷却ロール上で冷却され、室温の水で充填された水浴に浸漬される。次いで、キャストフィルムは異なる回転速度を有する一連のローラ上に通されて、機械方向における延伸を達成する。製作ラインのＭＤ延伸セグメントには数対のローラがあり、それらは全て油加熱されている。対のローラは、予熱ローラ、延伸ローラ、並びに弛緩及びアニーリング用ローラとして逐次作動する。ローラの各対の温度は、別々に制御される。機械方向における延伸後、フィルムウェブが加熱ゾーンを有するテンタフレーム熱風炉に通されて、横断方向における延伸を実行する。最初のいくつかのゾーンは予熱用であり、その後に延伸用のゾーン、次いでアニーリング用の最終ゾーンが続く。
配向フィルムは、多層フィルム又は単層フィルムであり得る。例えば、実施形態では、配向フィルムは、エチレン系ポリマーを含む単層ＴＦ－ＢＯＰＥフィルムであり得る。他の実施形態では、配向フィルムは、多層フィルムであり、少なくとも２つの層を含む。例えば、実施形態では、配向フィルムは、３つの層を含む多層ＴＦ－ＢＯＰＥフィルムであり得る（例えば、単一のエチレン系ポリマー樹脂を使用して３つの層を共押出しすることによって作製された、Ａ／Ｂ／Ｃ構造のＴＦ－ＢＯＰＥフィルム）。配向フィルムの実施形態は、例えば、結合層、シーラント層、又はバリア層を含み得る。実施形態では、配向フィルムは、エチレンビニルアルコールコポリマーを含むバリア層を含む。
実施形態では、配向フィルムは、その機械方向の延伸比よりも大きい横断方向の延伸比を有し、配向フィルムは、少なくとも２：１の、機械方向の破断点伸び率対横断方向の破断点伸び率の比を有する。実施形態では、配向フィルムは、ＡＳＴＭ Ｄ８８２に従って測定されたとき、横断方向の破断点伸び率より少なくとも２倍大きいか、又は代替的には少なくとも５倍大きいか、又は代替的には少なくとも８倍大きいか、又は代替的には少なくとも１０倍大きい機械方向の破断点伸び率を示し得る。
実施形態では、配向フィルムは、機械方向及び／又は横断方向に配向される。実施形態では、配向フィルムは、２：１～６：１の延伸比で、又は代替的には３：１～５：１の延伸比で、機械方向に配向され得る。実施形態では、配向フィルムは、２：１～９：１の延伸比で、又は代替的には３：１～８：１の延伸比で、横断方向に配向され得る。
実施形態では、例えば、最終用途に応じて、配向フィルムは、多層フィルムへの積層の前又は後に、当業者に既知の技法を使用してコロナ処理又は印刷され得る。
本明細書に開示される多層フィルム及び配向フィルムは、例えば、層の数に応じて、様々な厚さを有し得る。例えば、実施形態では、多層フィルム又は配向フィルムは、１０～２００ミクロン、又は代替的には１５～１００ミクロンの厚さを有し得る。
添加剤
多層フィルム又は配向フィルムの前述の層のいずれも、例えば、酸化防止剤、紫外線安定剤、熱安定剤、スリップ剤、粘着防止剤、帯電防止剤、顔料又は着色剤、加工助剤、架橋触媒、難燃剤、充填剤、及び発泡剤などの当業者に既知の１つ以上の添加剤を更に含み得ることを理解されたい。例えば、実施形態では、多層フィルムのシーラント層は、スリップ剤又は粘着防止剤のうちの少なくとも１つを含む。
積層体
上記のように、配向フィルムは、多層フィルムの外層に熱積層され、多層フィルムと配向フィルムとの組み合わせは、積層体を提供する。
本発明の積層体は、いくつかの望ましい特性を有し得る。例えば、本発明の積層体は、以下の特性のうちの１つ以上を有し得る：少なくとも２．００Ｎ／２５ｍｍの接合強度、５．２５ｃｍ３／日／ｍ２未満のＯＴＲ、５．７５ｇ／日／ｍ２未満のＷＶＴＲ、１１５℃未満の５Ｎでのヒートシール開始温度、少なくとも４．０Ｎ／２５ｍｍの１２０℃でのシール強度、９５℃未満の１Ｎでのホットタック開始、少なくとも１．２０Ｎの１１０℃でのホットタック強度、及び７０℃～１１０℃の範囲の温度でのゼロパーセント（０％）収縮。
実施形態では、本発明の積層体は、少なくとも少なくとも２．００Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも３．５０Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも５．００Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも５．５０Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも６．５０Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも７．００Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも７．５０Ｎ／２５ｍｍの接合強度を示し得、接合強度は、以下に記載の試験方法に従って測定され得る。
実施形態では、本発明の積層体は、５．２５ｃｍ３／日／ｍ２未満、又は代替的には４．００ｃｍ３／日／ｍ２未満、又は代替的には３．００ｃｍ３／日／ｍ２未満、又は代替的には２．５０ｃｍ３／日／ｍ２未満のＯＴＲを示し得、ＯＴＲは、以下に記載の試験方法に従って測定され得る。
実施形態では、本発明の積層体は、５．７５ｇ／日／ｍ２未満、又は代替的には５．００ｇ／日／ｍ２未満、又は代替的には４．７５ｇ／日／ｍ２未満のＷＶＴＲを示し得、ＷＶＴＲは、以下に記載の試験方法に従って測定され得る。
実施形態では、本発明の積層体は、５Ｎで１１５℃未満、又は代替的には１１０℃未満、又は代替的には１０５℃未満、又は代替的には９５℃未満、又は代替的には８５℃未満、又は代替的には７５℃未満のヒートシール開始温度を示し得、５Ｎでのヒートシール開始は、以下に記載の試験方法に従って測定され得る。
実施形態では、本発明の積層体は、１２０℃で少なくとも４．０Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも１０．０Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも３０．０Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも５０．０Ｎ／２５ｍｍ、又は代替的には少なくとも５５．０Ｎ／２５ｍｍのシール強度を示し得、１２０℃でのシール強度は、以下に記載の試験方法に従って測定され得る。
実施形態では、本発明の積層体は、１ニュートンで９５℃未満、又は代替的には８０℃未満、又は代替的には７８℃未満、又は代替的には７６℃未満、又は代替的には７２℃未満のホットタック開始を示し得、１ニュートンでのホットタック開始は、以下に記載の試験方法に従って測定され得る。
実施形態では、本発明の積層体は、１１０℃で少なくとも１．２０Ｎ、又は代替的には少なくとも１．６０Ｎ、又は代替的には少なくとも１．８０Ｎ、又は代替的には少なくとも４．００Ｎ、又は代替的には少なくとも５．００Ｎのホットタック強度を示し得、ホットタック強度は、以下に記載の試験方法に従って測定され得る。
実施形態では、本発明の積層体は、７０℃、８０℃、９０℃、１００℃、及び１１０℃でゼロパーセント（０％）の収縮を示し得、収縮は、以下に記載の試験方法に従って測定され、４５℃以下、又は代替的には４０℃以下、又は代替的には３５℃以下のシール窓を提供し得る。
実施形態では、本発明の積層体は、積層体の全重量に基づいて、少なくとも９０重量％のポリエチレン、又は少なくとも９５重量％のポリエチレン、又は少なくとも９９重量％のポリエチレン、又は少なくとも９９．５重量％のポリエチレン、又は少なくとも９９．９重量％のポリエチレンを含む。
実施形態では、本発明の積層体は、接着剤（例えば、溶媒系又は水性接着剤）を含まない。
物品
本発明の実施形態はまた、本明細書に記載の積層体から形成された物品も提供する。そのような物品の例としては、包装、可撓性包装、パウチ、及びサシェが挙げられ得る。実施形態では、本発明の包装は、液体、粉末、食品、又は他の品目を含み得る。本発明の物品及び包装は、本明細書の教示を考慮して当業者に既知の技法を使用して、本明細書に開示される積層体から形成され得る。
試験方法
密度
密度をＡＳＴＭ Ｄ７９２に従って測定し、グラム／ｃｍ３（ｇ／ｃｍ３）で表す。
メルトインデックス（Ｉ２）
メルトインデックス（Ｉ２）を２．１６ｋｇで１９０℃でのＡＳＴＭ Ｄ－１２３８に従って測定する。値を１０分当たりに溶出されたグラムに対応するｇ／１０分で報告する。
酸素透過率（ＯＴＲ）
酸素透過率（ＯＴＲ）を、Ｍｏｃｏｎ Ｏｘ－Ｔｒａｎ２／２１を使用してＡＳＴＭ Ｄ３９８５に従って測定する。試料を２３℃、１００％Ｏ２ガス乾燥、０％ＲＨ、５０ｃｍ２の試料サイズで試験する。値をｃｍ３／日／ｍ２で報告する。
水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）
水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を、Ｍｏｃｏｎ Ｐｅｒｍａｔｒａｎ－Ｗ３／３４及び３／６０を使用してＡＳＴＭ Ｆ１２４９に従って測定する。試料を３７．８℃、１００％ＲＨ、５０ｃｍ２の試料サイズで試験する。値をｇ／日／ｍ２で報告する。
ホットタック開始及びホットタック強度
ホットタック試験を、２５ｍｍのシール幅、０．５秒の滞留シール時間、０．２７５Ｎ／ｍｍ２（４０ｐｓｉ）のシール圧力、及び２００ｍｍ／秒でのホットタック引張速度で、Ｊ＆Ｂホットタックテスター４０００を使用して行う。ホットタック開始を１ニュートン力に達するための摂氏度の最小温度として報告する。ホットタック強度を２５ｍｍ当たりのニュートンの単位（Ｎ／２５ｍｍ）で測定する。
ヒートシール開始温度及びシール強度
ヒートシール開始温度（heat seal initiation temperature、ＨＳＩＴ）及びシール強度を決定するために、試料をＪ＆Ｂホットタック４０００テスターによって封止する。試料幅は２５ｍｍであり、滞留シール時間は０．５秒であり、シール圧力は０．２７５Ｎ／ｍｍ２である。ヒートシールした試料を２４時間調整し、次いで２００Ｎのロードセルを備えたＺｗｉｃｋ引張機を使用して、かつ５００ｍｍ／分の引張速度で測定する。ＨＳＩＴを５ニュートン力に達するための摂氏度の最小温度として報告する。シール強度値をＮ／２５ｍｍで報告する。
収縮
収縮（％）を、フィルムをともにヒートシールした後、機械方向（machine direction、ＭＤ）及び横断又は横方向（Transverse Direction、ＴＤ）の両方でシール領域の長さ及び幅を測定し、１ｍｍ～１５ｍｍであり得る、シールバーの幅と比較した変化のパーセンテージを計算することによって得る。ＰＵＬＳＡインパルスシーラー又はＪ＆Ｂホットタックテスターを含む、標準的なヒートシール機を使用することができるが、但し、機械が正確かつ調整可能な温度コントローラを有することを条件とする。シール条件は、ジョー圧力（４０～８０ｐｓｉ又は０．２７５～０．５５２Ｎ／ｍｍ２）、滞留時間（０．１～１．５秒）、及びシール温度（６０～１５０℃）窓を含み、包装速度に依存し、高速包装機に対する典型的な条件は、４０ｐｓｉ（０．２７５Ｎ／ｍｍ２）のジョー圧力及び０．５秒の滞留時間である。
接合強度
接合強度を、２５０ｍｍ／分の引張速度及び２５ｍｍ幅のストリップを用いて、Ｚｗｉｃｋ引張テスターを使用して測定する。引張試験機は、グリッパ固定器（試料をＴ字型に保持）が装備されて、部分的に層間剥離した、又は部分的に剥離した試料の両端を保持してから引き離す。クロスヘッドに接続されている上部グリッパを引張方向に駆動して、多層試料の２つの隣接する層の間に必要な力又は接合強度を測定する。最大力及び平均力の結果は、５回の測定から計算され、ニュートン（Ｎ／２５ｍｍストリップ）単位で記録される。
最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）
示差走査熱量測定（Differential Scanning Calorimetry、ＤＳＣ）を使用して、広範囲の温度にわたるポリマーの溶融及び結晶化挙動を測定する。例えば、ＲＣＳ（冷蔵冷却システム）及びオートサンプラを備えたＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｑ１０００ＤＳＣを使用して、この分析を実行する。機器は、最初にソフトウェア較正ウィザードを使用して較正される。アルミニウムＤＳＣ皿にいずれの試料もなしで、セルを－８０℃～２８０℃に加熱することよってベースラインを得る。その後、較正ウィザードの指示に従って、サファイア標準が使用される。次に、１～２ミリグラム（ｍｇ）の新鮮なインジウム試料を、標準試料を１８０℃に加熱し、１０℃／分の冷却速度で１２０℃に冷却し、次いで標準試料を１分間１２０℃で等温に保つことによって分析する。次いで、標準試料を１０℃／分の加熱速度で、１２０℃～１８０℃に加熱する。次いで、インジウム標準試料が融解熱（Ｈｆ）＝２８．７１±０．５０ジュール／グラム（Ｊ／ｇ）、及び溶融開始＝１５６．６℃±０．５℃を有することを決定する。次いで、試験試料を、ＤＳＣ機器で分析する。
試験中、５０ｍｌ／分の窒素パージガス流量を使用する。各試料を約１７５℃で溶融圧縮して薄いフィルムにし、その後、溶融した試料を室温（約２５℃）まで空冷する。フィルム試料は、「０．１～０．２グラム」の試料を１７５℃、１，５００ｐｓｉ、及び３０秒でプレスすることによって形成されて、「０．１～０．２ミル厚」のフィルムを形成する。冷却されたポリマーから３～１０ｍｇ、直径６ｍｍの試験片が抽出され、それが重量測定され、軽い（約５０ｍｇ）アルミニウムパンに入れられ、圧着されて閉じられる。次いで、その熱特性を決定するために分析を行う。
試料の熱挙動は、試料温度を昇降して熱流対温度のプロファイルを作成することにより決定される。まず、試料を、１８０℃に急速に加熱し、５分間等温に保持して、熱履歴を除去する。次に、試料を、１０℃／分の冷却速度で－４０℃に冷却し、－４０℃で５分間等温に保持する。次いで、試料を１０℃／分の加熱速度で１５０℃に加熱する（これが、「第２の加熱」傾斜である）。冷却曲線及び第２の加熱曲線を記録する。冷却曲線は、結晶化の開始～－２０℃にベースラインエンドポイントを設定することによって分析される。加熱曲線は、－２０℃～融解終了にベースラインエンドポイントを設定することによって分析される。決定した値は、最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）、最高ピーク結晶化温度（Ｔｃ）、開始結晶化温度（Ｔｃ開始）、融解熱（Ｈｆ）（ジュール／グラム）、及びＰＥの結晶化度％＝（（Ｈｆ）／（２９２Ｊ／ｇ））×１００を使用して計算されたポリエチレン試料の結晶化度％、及びＰＰの結晶化度％＝（（Ｈｆ）／１６５Ｊ／ｇ））×１００を使用して計算されたポリプロピレン試料の結晶化度％である。融解熱（Ｈｆ）及び最高ピーク溶融温度は、第２の熱曲線から報告する。最高ピーク結晶化温度及び開始結晶化温度を冷却曲線から決定する。
以下の実施例は、本開示の特徴を例示するものであり、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。
使用したポリマー／フィルム
以下で論じられる実施例の積層体には以下の材料が含まれていた。
ＥＬＩＴＥ（商標）５９６０Ｇ１、０．９６２ｇ／ｃｍ３の密度及び０．８５ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されている強化ポリエチレン樹脂。
ＤＯＷ（商標）ＬＤＰＥ４５０Ｅ、０．９２３ｇ／ｃｍ３の密度及び２．０ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されている低密度ポリエチレン樹脂。
ＢＹＮＥＬ（商標）２２Ｅ７８０、０．９４ｇ／ｃｍ３の密度及び２ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されているポリエチレン／アクリレートコポリマー樹脂。
ＥＬＶＡＸ（商標）４７０、１８重量％の酢酸ビニルコモノマー含有量、０．９４１ｇ／ｃｍ３の密度、及び０．７ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されているエチレン－酢酸ビニルコポリマー。
ＢＹＮＥＬ（商標）４１Ｅ７１０、０．９２２ｇ／ｃｍ３の密度及び２．７ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されている無水物変性直鎖状低密度ポリエチレン樹脂。
ＥＶＡＬ（商標）Ｈ１７１Ｂ、１．１７ｇ／ｃｍ３の密度及び１．７ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｋｕｒａｒａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ）から市販されている３８ｍｏｌ％のエチレンビニルアルコールコポリマー。
ＳＵＲＬＹＮ（商標）１７０７、９２℃の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）、０．９５ｇ／ｃｍ３の密度、及び０．９ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されているナトリウムカチオン源で中和されたエチレン酸コポリマーのイオノマー。
ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＦ７２６６、７６℃の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）、０．８８５ｇ／ｃｍ３の密度、及び２．５ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されているポリエチレンエラストマー／プラストマー。
ＡＤＣＯＴＥ（商標）５４５Ｓ／共反応物Ｆ、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されている溶媒系２成分ポリウレタン接着剤。
ＰＯＬＹＢＡＴＣＨ（登録商標）ＣＥ５０５、Ｌｙｏｎｄｅｌｌ Ｂａｓｅｌｌ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）から市販されているスリップマスターバッチ。
ＰＯＬＹＢＡＴＣＨ（登録商標）ＡＢ５、Ｌｙｏｎｄｅｌｌ Ｂａｓｅｌｌ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）から市販されている粘着防止マスターバッチ。
ＣＯＮＰＯＬ（商標）１３Ｂ、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されている粘着防止マスターバッチ。
ＣＯＮＰＯＬ（商標）２０Ｓ１、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から市販されているスリップマスターバッチ。
ＴＦ－ＢＯＰＥフィルム、直鎖状低密度ポリエチレン、機械方向に３～５Ｘの延伸比で、かつ横断方向に７～９Ｘの延伸比でテンタフレームによって２０ミクロンの厚さに延伸された二軸配向フィルム。直鎖状低密度ポリエチレンは、０．９２６ｇ／ｃｍ３の密度及び１．７ｇ／１０分のメルトインデックス（Ｉ２）を有し、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩからＩＮＮＡＴＥ（商標）ＸＵＳ ５９９１０．０８の名称で市販されている。
ＢＯＰＰフィルム、３６ダインで処理され、１８ミクロンのゲージを有する印刷二軸配向プロピレンフィルム。
本発明の実施例１～５及び比較例１～２として示される積層体は、印刷－Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｂ－Ｄの構築で形成され、「印刷」は、本発明の実施例のＴＦ－ＢＯＰＥフィルム及び比較例のＢＯＰＰフィルム（配向フィルム）に対応し、「Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｂ－Ｄ」は、５層の多層共押出しフィルム（多層フィルム）に対応する。本発明の実施例の各々について、ＴＦ－ＢＯＰＥフィルムを、ＣｈｅｍＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ＃００７４１６上のホットロールラミネーションプロセスを使用して、１６０℃の温度、６０ｐｓｉの圧力、及び０．７５ｍ／分の速度で、５層の多層フィルムに熱積層する。実施例を、調整し、２４時間硬化させる。比較例の各々について、ＢＯＰＰフィルムを、３～３．５ｇｓｍのコーティング重量で塗布されたＡＤＣＯＴＥ（商標）５４５Ｓ／共反応物Ｆを使用して、５層の多層フィルムに積層する。実施例を、室温（２５℃）で２日間硬化し、ホットロールラミネーションプロセスを、ＣｈｅｍＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ＃００７４１６で、７５℃の温度、６０ｐｓｉの圧力、及び１．６６ｍ／分の速度で行う。
本発明の実施例及び比較例の各々の５層の多層共押出しフィルムを、以下のパラメータ－を有するＣｏｌｌｉｎの５層ブロー共押出しライン上に形成する－目標フィルム厚：５５μｍ、押出し機：４つの押出し機、層構成：Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｂ／Ｄ、層比（％）：１８．２％／１３．６％／１８．２％／１３．６％／３６．４％（又は２／１．５／２／１．５／４）、層厚（μｍ）：１０／７．５／１０／７．５／２０、ダイ直径（ｍｍ）：５０、ブローアップ比（blow up ratio、ＢＵＲ）：３．０、レイフラット幅：２３５ｍｍ、８ｋｇ／時の総スループット、５．４ｍ／分のライン速度、押出し機Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤの、それぞれ１６３～１７４℃、１９１℃、１９５℃、及び１７５～１８５℃の溶融温度（℃）。
以下の表１は、積層体実施例、本発明の実施例１～５、及び比較例１～２の構造及び組成を提供する。
Figure 2023528831000001
 ＊８０％ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＦ７２６６に加えて、層Ｄは、１０％ＰＯＬＹＢＡＴＣＨ（登録商標）ＣＥ５０５及び１０％ＰＯＬＹＢＡＴＣＨ（登録商標）ＡＢ５を含む。
＊＊９３．５％ＳＵＲＬＹＮ（商標）１７０７に加えて、層Ｄは、４％ＣＯＮＰＯＬ（商標）１３Ｂ及び２．５％ＣＯＮＰＯＬ（商標）２０Ｓ１を含む。
実施例の厚さ、酸素透過率（ＯＴＲ）、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）、及び接合強度を測定する。表２は、結果を提供する。表２に示すように、本発明の実施例の接合強度は、比較例の接合強度と比較して驚くほど高い。本発明の実施例は、積層体に積層接着剤がないにもかかわらず、多層フィルムと配向フィルムとの間に層間剥離を有さない。態様における比較例は、より低いＯＴＲ及びＷＶＴＲ値を示すが、比較例は、ポリエチレンリサイクル流と適合しない。また、当業者は、バリア層の厚さ及びバリア層のＥＶＯＨのエチレン含有量に応じて積層体のＯＴＲが調整され得ることを理解するであろう（すなわち、一般に、バリア層が厚くなるか、又はエチレン含有量が低いほど、達成可能なＯＴＲ値はより低くなる）。上記のように、本発明の実施例は、本開示の範囲を限定することを意図しない非限定的な実施例であり、本発明の実施形態による多層フィルムは、２０～５０ｍｏｌ％のエチレン含有量を有するＥＶＯＨを含むバリア層を含み得る。
Figure 2023528831000002
 ＊比較例のＢＯＰＰフィルムは、溶媒系積層接着剤を使用して、印刷インク側が５層フィルムに積層された印刷ＢＯＰＰであり、そのため接合強度を、５層フィルムに対するＢＯＰＰの印刷インク側に沿って測定する。
ヒートシール開始温度（ＨＳＩＴ）、ヒートシール強度、１ニュートンでのホットタック開始温度、及びホットタック強度を測定する。図１は、比較例１及び本発明の実施例１～３のヒートシール強度曲線を示す。図２は、比較例２及び本発明の実施例４～５のホットタック強度曲線を示す。表３は、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ＰＦ７２６６が、シーラント層／層Ｄの一部である、比較例１及び本発明の実施例１～３の結果を提供する。表３のデータから、本発明の実施例は、より低いＨＳＩＴ及びより高いシール強度を態様において有する。表４は、ＳＵＲＬＹＮ（商標）１７０７が、シーラント層／層Ｄの一部である、比較例２及び本発明の実施例４～５の結果を提供する。表４のデータから、本発明の実施例は、より高い又は望ましいホットタック強度を示す。表３及び４から、本発明の実施例は、望ましい又は維持された低いホットタック開始温度及び低ＨＳＩＴを示す。本発明の実施例はまた、望ましい、維持された、又は改善されたシール強度性能を態様において達成する。
Figure 2023528831000003
Figure 2023528831000004
実施例の７０℃、８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、及び１２０℃での収縮（％）を測定する。いずれの実施例も、機械方向（ＭＤ）、又は横断方向若しくは横方向（ＴＤ）で７０℃、８０℃、９０℃、１００℃、又は１１０℃で収縮を示さない。実施例の収縮（％）の結果を表５に報告する。本発明の実施例は、比較例と比較して１２０℃でいくらかの収縮を示すが、本発明の実施例は、約７０℃～１１０℃のより低い温度範囲において比較例と同等又は同様に機能することができ、これは、少なくとも４０℃の広いシール窓を供する。
Figure 2023528831000005
 ＊シールバー寸法：０．５ｃｍ（ＭＤ方向）×２．５ｃｍ（ＴＤ方向）。
存在する場合、あらゆる相互参照されるか又は関連する特許又は出願、及び本出願が優先権又はその利益を主張するあらゆる特許出願又は特許を含む、本明細書に挙げられる全ての文献は、明示的に除外されるか、又は別段限定されない限り、その全体が本明細書に参照により組み込まれる。任意の文書の引用は、それが本明細書に開示又は特許請求された任意の発明に関する先行技術、又はそれ単独で、若しくは任意の他の参考文献との任意の組み合わせで、そのような発明を教示、示唆、又は開示することを認めるものではない。更に、本文書における任意の用語の意味又は定義が、参照により組み込まれた文書における同じ用語の任意の意味又は定義と矛盾する場合は、本文書においてその用語に割り当てられた意味又は定義が適用されるものとする。
本発明の特定の実施形態を図示し、説明したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく様々な他の変更及び修正を行い得ることは当業者には明らかであろう。そのため、添付の特許請求の範囲において、本発明の範囲内にあるそのような変更及び修正を全て網羅することが意図されている。

Claims (12)

  1. 積層体であって、
    （ａ）
    （１）無水物変性エチレンアクリレートコポリマー、無水物変性ポリエチレン、無水物変性エチレン酢酸ビニル、エチレン－酢酸ビニルコポリマー、ポリエチレン／酢酸ビニルコポリマー、ポリエチレン／アクリル酸エチレンコポリマー、ポリエチレン／アクリレートコポリマー、又はポリエチレンエラストマー／プラストマーのうちの少なくとも１つを含む、外層と、
    （２）エチレンビニルアルコールコポリマーを含む、バリア層と、
    （３）シーラント層であって、前記シーラント層が、少なくとも７０重量％の、１０８℃以下の最高ピーク溶融温度（Ｔｍ）を有するポリマーを含む、シーラント層と、
    （４）前記バリア層と前記シーラント層との間の結合層と、を含む多層フィルムと、
    （ｂ）前記多層フィルムの前記外層に熱積層され、０．９００～０．９７０ｇ／ｃｍ３の密度を有するエチレン系ポリマーを含む配向フィルムと、を含む、積層体。
  2. 前記多層フィルムが、前記外層と前記バリア層との間に第２の結合層を更に含む、請求項１に記載の積層体。
  3. 前記バリア層が、前記多層フィルムの全厚の５～２５％である、請求項１又は２に記載の積層体。
  4. 前記シーラント層が、少なくとも１０ミクロンの厚さである、請求項１～３のいずれか一項に記載の積層体。
  5. 前記シーラント層が、前記多層フィルムの全厚の２５～６０％である、請求項１～４のいずれか一項に記載の積層体。
  6. 前記配向フィルムが、エチレンビニルアルコールコポリマーを含むバリア層を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の積層体。
  7. 前記配向フィルムが、機械方向の配向フィルムである、請求項１～６のいずれか一項に記載の積層体。
  8. 前記配向フィルムが、二軸配向フィルムである、請求項１～６のいずれか一項に記載の積層体。
  9. 前記シーラント層が、ポリエチレンエラストマー／プラストマーを含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の積層体。
  10. 前記シーラント層が、エチレン酸コポリマーのイオノマーを含む、請求項１～９のいずれか一項に記載の積層体。
  11. 前記外層が、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、又は高密度ポリエチレンのうちの少なくとも１つを更に含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の積層体。
  12. 前記結合層が、無水物変性直鎖状低密度ポリエチレンと、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、又は高密度ポリエチレンのうちの少なくとも１つと、を含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載の積層体。
JP2022574168A 2020-06-05 2021-04-26 ポリエチレンを含む無接着剤熱積層バリアヒートシールフィルム Pending JP2023528831A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063035024P 2020-06-05 2020-06-05
US63/035,024 2020-06-05
PCT/US2021/029058 WO2021247163A1 (en) 2020-06-05 2021-04-26 Adhesiveless thermally laminated barrier heat sealing films including polyethylene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023528831A true JP2023528831A (ja) 2023-07-06

Family

ID=75919435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022574168A Pending JP2023528831A (ja) 2020-06-05 2021-04-26 ポリエチレンを含む無接着剤熱積層バリアヒートシールフィルム

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20230142282A1 (ja)
EP (1) EP4161774A1 (ja)
JP (1) JP2023528831A (ja)
CN (1) CN115916524A (ja)
BR (1) BR112022024818A2 (ja)
MX (1) MX2022015306A (ja)
WO (1) WO2021247163A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022169572A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 Dow Global Technologies Llc Barrier laminates including ethylene copolymer extruded web layers
EP4286156A1 (en) * 2022-06-03 2023-12-06 Borealis AG Pet-free package with pp-evoh-pe-multilayer structure

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4076698A (en) 1956-03-01 1978-02-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Hydrocarbon interpolymer compositions
CA849081A (en) 1967-03-02 1970-08-11 Du Pont Of Canada Limited PRODUCTION OF ETHYLENE/.alpha.-OLEFIN COPOLYMERS OF IMPROVED PHYSICAL PROPERTIES
US3914342A (en) 1971-07-13 1975-10-21 Dow Chemical Co Ethylene polymer blend and polymerization process for preparation thereof
US4599392A (en) 1983-06-13 1986-07-08 The Dow Chemical Company Interpolymers of ethylene and unsaturated carboxylic acids
US5272236A (en) 1991-10-15 1993-12-21 The Dow Chemical Company Elastic substantially linear olefin polymers
US5278272A (en) 1991-10-15 1994-01-11 The Dow Chemical Company Elastic substantialy linear olefin polymers
US5582923A (en) 1991-10-15 1996-12-10 The Dow Chemical Company Extrusion compositions having high drawdown and substantially reduced neck-in
US5693488A (en) 1994-05-12 1997-12-02 The Rockefeller University Transmembrane tyrosine phosphatase, nucleic acids encoding the same, and methods of use thereof
JP3258534B2 (ja) 1995-07-28 2002-02-18 タイコエレクトロニクスアンプ株式会社 雌型コンタクト
US8202590B2 (en) * 2007-07-23 2012-06-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Heat shrinkable multilayer film or tube that exhibits shrink stability after orientation
CN104093568B (zh) * 2011-06-02 2016-08-31 爱索尔包装有限公司 抗紫外光层压体及其制造方法
SA112330849B1 (ar) * 2011-09-20 2017-10-12 تترا لافال هولدينجز اند فاينانس اس.ايه أغشية حاجزة متعددة الطبقات، لدائن تغليف رقائقية ووعاء تعبئة مشكَّل منها
US11292234B2 (en) * 2012-09-13 2022-04-05 Dow Global Technologies Llc Polyolefin based films suitable for thermoforming
WO2017063087A1 (en) * 2015-10-15 2017-04-20 Macro Technology Inc. Multilayer plastic film with heat resistant outer layers and slow and normal crystallizing polyamides
WO2017072122A1 (en) * 2015-10-29 2017-05-04 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Barrier film or sheet and laminated packaging material comprising the film or sheet and packaging container made therefrom
AR109065A1 (es) * 2016-07-28 2018-10-24 Dow Global Technologies Llc Estructuras multicapa, películas multicapa y envases formados a partir de ellas
EP3569411A1 (en) * 2018-05-18 2019-11-20 Dow Global Technologies Llc Spout pouch and method of making same

Also Published As

Publication number Publication date
MX2022015306A (es) 2023-01-11
BR112022024818A2 (pt) 2022-12-27
WO2021247163A1 (en) 2021-12-09
US20230142282A1 (en) 2023-05-11
CN115916524A (zh) 2023-04-04
EP4161774A1 (en) 2023-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5709378B2 (ja) 積層フィルム組成物、それらから作製される包装品、および使用方法
TWI757456B (zh) 用於可撓性封裝之聚乙烯層板
US20230131094A1 (en) Heat sealing barrier laminates including polyethylene
CN113195217B (zh) 层压结构和合并有其的软包装材料
JP2023528831A (ja) ポリエチレンを含む無接着剤熱積層バリアヒートシールフィルム
US20220250363A1 (en) Heat resistant polyethylene multilayer films for high speed flexible packaging lines
EP1858651B1 (en) Sealable biaxially oriented polypropylene film for packaging
CN113242791B (zh) 密封的多层结构和包含密封的多层结构的包装
US20240025161A1 (en) Barrier laminates including ethylene copolymer extruded web layers
TW202208183A (zh) 具有增強黏著接合力之多層結構及包括其之製品
TWI843774B (zh) 層壓結構及合併有其之軟包裝材料

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221207

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20221212

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20230331

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240415