JP7370324B2 - 艶消し面および改善されたシール性能を有するポリオレフィン系フィルム - Google Patents
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Description
本出願は、2017年11月22日に出願された米国仮特許出願第62/589,910号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
「ポリマー」という用語は、同一または異なるタイプのモノマーにかかわらず、モノマーを重合することにより調製されるポリマー化合物を指す。したがって、ポリマーという総称は、1つのタイプのみのモノマーから調製されるポリマーを指すために通常用いられる用語「ホモポリマー」、ならびに2つ以上の異なるモノマーから調製されるポリマーを指す「コポリマー」を包含する。「ブロックコポリマー」という用語は、2つ以上の化学的に異なる領域またはセグメント(「ブロック」と呼ばれる)を含むポリマーを指す。いくつかの実施形態では、これらのブロックは、直線状に、すなわち、端部と端部がつながれた化学的に区別された単位を含むポリマーでつながれてもよい。本明細書で使用される場合、「ランダムコポリマー」は、2つ以上のポリマーを含み、各ポリマーは、コポリマー鎖骨格に沿って単一単位または複数の連続する繰り返し単位を含んでもよい。コポリマー鎖骨格に沿った単位のいくつかは、単一単位として存在するが、本明細書ではこれらをポリマーと呼ぶ。
一般的にアプリケーション、および特に以下の実施例で使用される試験方法には、次のものが含まれる。
メルトインデックス(I2)は、ASTM D-1238に従って、エチレン系ポリマー樹脂に関しては190℃、2.16kgで、プロピレン系ポリマー樹脂に関しては230℃、2.16kgで測定した。エチレン系ポリマーのメルトインデックス(I5)は、ASTM D-1238に従って190℃、5kgで測定し、メルトインデックス(I10)は、ASTM D-1238に従って190℃、10kgで測定した。値を、10分あたりに溶出したグラムに対応する、g/10分で報告する。
密度測定用の試料を、ASTM D4703に従って調製し、グラム/立方センチメートル(g/ccまたはg/cm3)で報告した。測定は、ASTM D792、方法Bを用いて、1時間以内の試料圧縮で行った。
ヒートシール開始温度は、比熱強度のシールを形成するのに必要な最小シール温度である。シールは、Brugger HSG-Cシーラー内で、0.5秒の滞留時間、210Nのシールバー圧力で実施した。シールされた試料は、10インチ/分(4.2mm/秒または250mm/分)でInstron Tensiometer内で試験した。
PolymerChar(スペイン、バレンシア)からのGPC-IR高温クロマトグラフィーシステムには、Precision Detectors(マサチューセッツ州アマースト)の2角度レーザー光散乱検出器モデル2040、いずれもPolymerCharからであるIR5赤外線検出器および4細管粘度計が備わっていた。データ収集は、PolymerChar Instrument Controlソフトウェアおよびデータ収集インターフェースを使用して実施した。このシステムには、Agilent Technologies(カリフォルニア州サンタクララ)からのオンラインの溶媒脱ガスデバイスおよびポンプシステムが備わっていた。
(式中、Mは、分子量であり、Aは、0.4316に等しく、Bは、1.0に等しい)。
フィルム上のヒートシール測定は、ASTM F-88(技法A)に従って市販の引張試験機で実施する。ヒートシール試験は、可撓性バリア材料のシールの強度(シール強度)のゲージである。これは、シールを含有する材料の試験ストリップを分離するのに必要な力を測定することによって行い、試験片の破損のモードを特定する。シール強度は、開封力とパッケージの完全性に関連する。切断する前に、フィルムをASTM D-618(手順A)に従って23℃(+2℃)および50%(+5%)のRH(相対湿度)で最低40時間調整する。次に、シートを、3層の共押出積層フィルムから縦方向に約11インチの長さおよび約8.5インチの幅に切断する。シートを、シーリング圧力0.275N/mm2およびシーリング滞留時間0.5秒の条件下で一定の温度範囲で、Brugger HSG-Cシーラー上で縦方向にヒートシールする。
フィルムのホットタック測定は、STM F-1921に従ってEnepay商用試験機を使用して実施する。試験の前に、フィルムを、ASTM D-618(手順A)に従って23℃および50%のR.H.で最低40時間調整する。ホットタック試験は、シールが完全に冷却する前に、材料をポーチまたは袋へ充填することをシミュレートする。
光沢は、ASTM D2457に従って、BYK Gardner Glossmeter Microgloss45°を使用して測定した。
表2および4の実施例で使用される樹脂を、以下の表1に列挙する。
Claims (15)
- 少なくとも1つの艶消し層と、少なくとも2つの追加層と、を含む多層フィルムであって、前記艶消し層が、
0.857~0.895g/ccの密度、ならびにASTM D-1238に従って230℃および2.16kgで測定した場合に2~25g/10分のメルトフローレート(I2)を有する20~80重量%のプロピレン-エチレンコポリマーと、
0.935~0.955の密度、ならびにASTM D-1238に従って190℃および5.0kgで測定した場合に0.1~0.8g/10分のメルトフローレート(I5)を有する20~80重量%のエチレン系ポリマーと、を含み、
前記少なくとも2つの追加層が独立して、ポリアミド、プロピレン系ポリマー、エチレン系ポリマー、エチレンビニルアセテート(EVA)、エチレンビニルアルコール(EVOH)、エチレンアクリル酸、およびエチレン無水マレイン酸のうちの少なくとも1つを含み、
前記多層フィルムが、ASTM D-2457に従って測定した場合、10単位未満の光沢45°値、および70℃以下のホットタック開始温度を有する、多層フィルム。 - 前記プロピレン-エチレンコポリマーの前記メルトフローレート(I2)が、ASTM D-1238に従って230℃および2.16kgで測定した場合、3~10g/10分である、請求項1に記載の多層フィルム。
- 前記2つの追加層のうちの少なくとも1つが、0.905~0.930g/ccの密度、ならびにASTM D-1238に従って190℃および2.16kgで測定した場合に0.5~3.0g/10分のメルトフローレート(I2)を有する直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を含む、請求項1または2に記載の多層フィルム。
- 前記2つの追加層のうちの少なくとも1つが、0.910~0.935の密度、ASTM D-1238に従って190℃および2.16kgで測定した場合に0.5~3.0g/10分のメルトフローレート(I2)、ならびにゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により決定される3~10の分子量分布(MWD=Mw/Mn)を有する低密度ポリエチレン(LDPE)を含み、Mwは、重量平均分子量であり、Mnは、数平均分子量である、請求項1~3のいずれかに記載の多層フィルム。
- 前記2つの追加層の少なくとも1つが、0.905~0.930g/ccの密度、ならびにASTM D-1238に従って190℃および2.16kgで測定した場合に0.5~3.0g/10分のメルトフローレート(I2)を有する直鎖状低密度ポリエチレンと、0.910~0.935の密度、ASTM D-1238に従って190℃および2.16kgで測定した場合に0.5~3.0g/10分のメルトフローレート(I2)、ならびにゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により決定される3~10の分子量分布(MWD=Mw/Mn)を有する低密度ポリエチレンと、を含み、Mwは、重量平均分子量であり、Mnは、数平均分子量である、請求項1または2に記載の多層フィルム。
- 前記艶消し層が、40~60重量%のプロピレン-エチレンコポリマーと、40~60重量%のエチレン系ポリマーと、を含む、請求項1~5のいずれかに記載の多層フィルム。
- 前記多層フィルムが、20~200μmの厚さを有する、請求項1~6のいずれかに記載の多層フィルム。
- 前記光沢45°値が、ASTM D-2457に従って測定した場合、8単位未満である、請求項1~7のいずれかに記載の多層フィルム。
- 前記多層フィルムが、ASTM F-1921に従って測定された場合、75℃~90℃の温度範囲で2.5N/25.4mmを超えるホットタック強度を有する、請求項1~8のいずれかに記載の多層フィルム。
- 前記多層フィルムが、100℃で少なくとも4N/25.4mmのヒートシール強度を有する、請求項1~9のいずれかに記載の多層フィルム。
- 請求項1~10のいずれかに記載の前記多層フィルムを含む、物品。
- 前記物品が、可撓性パッケージである、請求項11に記載の物品。
- 少なくとも1つの艶消し層と、少なくとも2つの追加層と、を含む多層フィルムであって、前記艶消し層が、
0.857~0.895g/ccの密度、ならびにASTM D-1238に従って230℃および2.16kgで測定した場合に2~25g/10分のメルトフローレート(I2)を有する20~80重量%のプロピレン-エチレンコポリマーと、
0.935~0.955の密度、ならびにASTM D-1238に従って190℃および5.0kgで測定した場合に0.1~0.8g/10分のメルトフローレート(I5)を有する20~80重量%のエチレン系ポリマーと、を含み、
前記少なくとも2つの追加層が独立して、ポリアミド、プロピレン系ポリマー、エチレン系ポリマー、エチレンビニルアセテート(EVA)、エチレンビニルアルコール(EVOH)、エチレンアクリル酸、およびエチレン無水マレイン酸のうちの少なくとも1つを含み、
前記多層フィルムが、ASTM D-2457に従って測定された場合、10単位未満の光沢45°値、および100℃で少なくとも4N/25.4mmのヒートシール強度を有する、多層フィルム。 - 前記艶消し層が、40~60重量%のプロピレン-エチレンコポリマーと、40~60重量%のエチレン系ポリマーと、を含む、請求項13に記載の多層フィルム。
- 前記プロピレン-エチレンコポリマーの前記メルトフローレート(I2)が、ASTM D-1238に従って230℃および2.16kgで測定された場合、3~10g/10分である、請求項13または14に記載の多層フィルム。
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