JPH02225043A - 熱積層できるガス障壁多層フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱積層できるガス気密多層フィルムに関する。

延伸されたポリプロピレンベース層を有し、そして熱活
性化できる接着剤樹脂性質を有する種々の物質、例えば
ポリエチレン、エチレン／酢酸ビニルまたはイオノマー
によって被覆されている、ポリオレフィンの多層フィル
ムは、例えば、日本公開特許出願６０−１０９８３４．
５３−４０８２、ＵＳ−Ａ−４６２９６５７及びＥＰ−
Ａ−０２６３８８２中に開示されている。

これらの公知の多層フィルムは、種々の欠点、例えば貧
弱な層間接着、積層された製品がカールする傾向、不満
足な光学的性質、及び特にエンポγシングによる以後の
加工の間の問題を有する。

二輪延伸されたポリプロピレンベース層を有し、モして
熱積層できる物質、例えば、ポリエチレン、エチレン／
酢酸ビニルまたはイオノマーによって引き続いて被覆さ
れたポリオレフィンの多層フィルムは知られている。多
層のガス気密なポリプロピレンフィルムも同様に知られ
ている。しかしながら、このようなフィルムの組み合わ
せ物は知られていずそして可能であるとも思えない。何
故ならば、適切なガス障壁を与えかつ接着促進性質を有
する、適当な加工技術と組み合わせられた適当な組み合
わせはこれまでのところ存在しないからである。

本発明の目的は、ガス障壁層を有する熱積層できるフィ
ルムを提供することであった。特に、このフィルムは、
さらに接着剤を添加することなく積層されたフィルムを
製造するのに適当でなければならない。

本発明は、少なくとも一軸延伸されていて、そして、主
にポリプロピレンから成るペース層Ｉ、及び熱をかける
ことによって熱積層することができそして共重合された
エチレン単位を含む少なくとも一つの層■を有する、熱
積層できる多層フィルムであって、 ａ）該Ｎｎが、エチレン／酢酸ビニルコポリマーＡ１）
、及び Ａ２．１）エチレン／アクリル酸エチルコポリマー及び Ａ２．２）エチレン／アクリル酸コポリマーから成る群
から選ばれた少なくとも一つのコポリマーＡ２）の混合
物Ａを含み、そしてｂ）該フィルムがガス障壁層を有す
る ことを特徴とする、フィルムに関する。

加えて、層■はポリ−１−ブテンを含んでよい。

好ましい実施態様においては、ベースＩＩＩは、主にま
たはすべてポリプロピレンから成る。０．９−０．９１
ｇ／ａｍ３の密度及び２３０℃／２１．６Ｎでの（ＤＩ
Ｎ　５３゜７３５による）ｌ〜４ｇ／　ｌｏｗ　ｉｎの
メルトフローインデックスを有するイソタクチックポリ
プロピレンが好ましく使用される。

好ましい実施態様においては、熱積層できる層■のだめ
の混合物Ａは、 ５０〜９５重量部、好ましくは６５〜９５重量部のエチ
レン／酢酸ビニルコポリマーＡＩ）、 １０〜５０重量部１．特に１０〜３５重量部のエチレン
／アクリル酸エチルコポリマーＡ２．１） 及び／または ５〜３５重量部、好ましくは８〜２０重量部のエチレン
／アクリル酸コポリマーＡ２．２） 及び随時 ５〜２０重量部のポリブテンＡ２．３）、特にポリ−１
−ブテン を含む。

特に好ましい実施態様においては、熱積層できる層■は
、存在してもよい通常の添加物は別にして、述べられた
コポリマーＡ）　、Ａ２．１）　、Ａ２．２）及び随時
Ａ２．３）から成り、それ故述べられた重量部は重量パ
ーセントである。

好ましい実施態様においては、エチレン／酢酸ビニルコ
ポリマーＡＩ）は、７０〜９５、特に７５〜９５重量％
の重合されたエチレン単位を含み、そして特に好ましい
実施態様においては、残りの量は、主にまたはすべて重
合された酢酸ビニルから成る。

好ましい実施態様におい・では、エチレン／アクリル酸
エチルコポリマーＡ２．１）は、主に重合されたエチレ
ン単位、特に少なくとも８８重量％の重合されたエチレ
ン単位、特に８８〜９２重量％の重合されたポリエチレ
ン単位を含み、残りの量は、主にまたはすべて重合され
たアクリル酸エチルから成る。

好ましい実施態様においては、エチレン／アクリル酸コ
ポリマーＡ２．２）は、主に重合されたエチレン単位、
特に少なくとも８５重量％の重合されたエチレン単位、
特に好ましくは８５〜９５重量％ノ重合されたエチレン
単位から成り、残りの量は、主にまたはすべて重合され
たアクリル酸から成る。

ポリブテンＡ２．３）は、好ましくは主にまたはすべて
重合されたｌ−ブテンから成る。

ペース層Ｉは、３〜１５重量％、好ましくは８〜１２重
量％の、ポリプロピレンと混ざらない添加物、好ましく
は無機添加物、例えば炭酸カルシウム、シリカ、ケイ酸
アルミニウムナトリウム及び／または二酸化チタンを含
むことができ、その結果フィルムを不透明にすることが
できる。しかしながら、ベース層が細かく分割された有
機の混ざらない添加物、好ましくはポリスチレン、ポリ
メチルメタクリレート、ポリテトラフルオロエチレン及
び／またはこれらの化合物のコポリマーの粒子を含むこ
とも可能である。混ざらないこととは、これらのポリマ
ーが別の相を形成することを意味する。

それらは、ポリプロピレンの融点そして特に弾性率と異
なる融点そして特に弾性率を有するであろう。かくして
、このような添加物が存在する時には、多層フィルムの
延伸プロセスの間に、ポリマー母体の引き裂きそしてそ
れ故空胞の形成が起きる。

エチレン／酢酸ビニルコポリマーＡ１）は、好ましくは
、２３０°Ｃ及び２１．６Ｎ（ＤＩＮ　５３．７３５）
で０．１−１５ｇ／１０ｍ１ｎ１特に好ましくは２３０
°Ｃ及び２１．６Ｎで０．３〜８ｇ／　ｌ０Ｉｎｉｎの
メルト７０−インデックスを有する。

コポリマ−Ａ２．１）及びＡ２．２）は、好ましくは、
２３０°Ｃ及び２１．６Ｎで０．５〜５ｇ／ＩＯ＋＋＋
ｉｎのメルトフローインデックスを有する。

コポリマーＡ２．３）は、好ましくは、２３０°Ｃ及び
２１．６Ｎで０．２−８ｇ／ＩＯ＋＋＋ｉｎのメルト７
０−インデックスを有する。

好ましい実施態様においては、熱積層できる層■は同時
にガス障壁層である。別の好ましい実施態様においては
、ガス障壁層として作用する付加的な層ｍが存在する。

ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン、そして特
に、コポリマーに対して好ましくは５０〜２０、特に４
０〜２５重量％のエチレン単位を有しそして酢酸ビニル
単位の加水分鮮度が好ましくは少なくとモ９０％、特に
９５％以上である、加水分解されたエチレン／酢酸ビニ
ルコポリマーが、ガス障壁層中に有効なガス障壁層材料
Ｂ）として好ましくは含まれている。８５重量％のフェ
ノール及び１５重量％の水の溶媒混合物中で測定された
、ガス障壁層材料Ｂ）の限界粘度は、好ましくは０．０
７〜０．１７ｇ＝１、特に好ましくは０．０９〜０．１
５ｇ−重である。

さらに好ましい実施態様においては、接着促進剤Ｃ）が
、本発明によるフィルムの層中に付加的に使用される。

この接着促進剤は、別の接着促進剤層■中にあるいは他
の層中に存在してよい。好ましくは改質されたポリオレ
フィンが接着促進剤Ｃ）として使用される。これらは、
特に、カルボキシル基を有するポリオレフィン、例えば
、ａ。

β−−不飽和ジカルボン酸、例えば、マレイン酸、フマ
ル酸またはイタコン酸、あるいはそれらの無水物、エス
テル、アミド及びイミドから成る群からの少なくとも一
つの七ツマ−によってグラフトされたポリプロピレンま
たはポリエチレンであるか、あるいはα、β−−不飽和
カルポン酸、例えばアクリル酸、メタクリル酸及び／ま
たはそれらの金属塩（Ｚｎ％Ｎａ）及び／またはそれら
のＣ１Ｃ６−アルキルエステルとエチレンとのコポリマ
ーあるいはポリオレフィン例えばポリエチレンまたはボ
リズロピレン上の対応するグラフトポリマーあるいは既
に述べられそして七ツマ−または上述の不飽和酸によっ
てグラフト重合された、加水分解されたコポリマーであ
る。

１．０重量％より多くないグラフトされたσ、β−−不
飽和ジカルボン酸無水物、例えば゛無水マレイン酸を有
するポリオレフィン、例えばプロピレン、またはプロピ
レンとエチレンのコポリマー、あるいはそれらの加水分
解されたコポリマーが特に好ましい。

別の好ましい実施態様においては、本発明によるフィル
ムは、シール層ｖを含む。

このシール層は、好ましくは、エチレンホモポリマーま
たはコポリマーを含み、ここで、高密度ポリエチレン、
あるいは少なくとも３重量％のエチレンを含むランダム
エチレン／プロピレンツポリマーが、そして好ましくは
９４〜９６、特に好ましくは９５重量％のプロピレン及
び４〜６、特に好ましくは５重量％のエチレンを含むラ
ンダムエチレン／プロビレ°ンコポリマーが、好ましく
使用される。

シール層のためのポリマーは、タイプに依存して、好ま
しくは、０．８９５〜０．９６０ｇ　／　ｃ　ｍ　’の
範囲の密度及び２３０°ｃ／　２１．６Ｎ／　ｃ　ｍ　
”の圧力で１〜７ｇ／１０ｍ１ｎのメルト７０−インデ
ックス及び１２５〜１４８°Ｃの範囲内の結晶性融点（
重合顕微鏡の下で）を有するべきである。

本フィルムは、少なくとも二つの層、ガス障壁作用を有
する、熱で活性化できる接着剤樹脂層、及びポリプロピ
レンベース層から成る。しかしながら、ガス障壁性質の
所望の度合に依存して、それはまた、もっと多くの層、
例えば熱で活性化できる接着剤樹脂層、ガス障壁層、接
着促進層及びポリプロピレンベース層から成ることもで
きる。

好ましい層構造を以下に述べる。

二層構造： ■　ベース層、好ましくは１００重量％のポリプロピレ
ン。

■　ガス障壁作用を有する熱積層できる層。

層■は、好ましくは、上で述べたポリマーＡ）、Ｂ）及
びＣ）を含み、ここで特に１００重量部のＡ）あたり５
０〜１００重量部のＢ）及び０〜５０重量部のＣ）が存
在する。

三層構造： この構造は、以下の層順序ｒ、ｍ、ｎから成る：Ｉ　ポ
リプロピレンベース層 このポリプロピレンベース層は、ポリプロピレンから成
るかあるいはポリプロピレンと上で述べたポリマーＡ）
及びＣ）との混合物を含み、ここで好ましくは１００重
量部のプロピレンあたり０〜５重量部のＡ）及び０〜５
重量部のＣ）が存在する。

■　ガス障壁層 好ましい実施態様においては、このガス障壁層は、上で
述べたポリマーＡ）、Ｂ）及びＣ）の混合物から成り、
ここで特に１００重量部のＢ）あたり０〜４０重量部の
Ａ）及び０〜３０重量部のＣ）が存在する。

■　熱で活性化できる接着剤層 好ましい実施態様においては、この熱で活性化できる接
着剤層は、ポリマーＡ）　、Ｂ）　及びＣ）の混合物か
ら成り、ここで特に１００重量部のＡ）あたり０〜３０
重量部のＢ）及び０〜２０重量部のＣ）が存在する。

四層構造 この四層構造は、以下の層順序１．ＩＶ、■、■から成
る： ■　ベース層 このベース層は、純粋なポリプロピレンから成るかある
いは１００重量部のポリプロピレンあたり０〜５重量部
の接着促進剤Ｃ）を含む。

■　接着促進剤層 好ましい実施態様においては、この接着促進剤層は、接
漕促進剤Ｃ）から、あるいは上で述べたポリマーＢ）と
の混合物から成り、ここで好ましくは１００重量部の接
着促進剤Ｃ）あたり０〜５重量部のＢ）が存在する。

■　ガス障壁層 このガス障壁層は、好ましくは専らガス障壁層材料Ｂ）
から成るか、あるいはＢ）と接着促進剤Ｃ）との混合物
から成り、ここで好ましくは１００重量部のＢ）あたり
０〜５重量部のＣ）が存在する。

■　熱で活性化できる接着剤樹脂 この熱で活性化できる接着剤樹脂層は、ポリマーＡ）及
びＢ）の混合物を含み、ここ−で好ましくは１００重量
部のＡ）あたり０−１０重量部のＢ）が存在する。

本発明による多層フィルムの層は、通常の添加物及び補
助剤、例えば、潤滑剤、ブロッキング防止剤及び静電防
止剤を通常の量で含んでよい。

本発明による多層フィルムは、通常の方法、例えばラミ
ネーション、コーティングまたは溶融（共）押出しによ
って製造することができ、そしてホットメルト接着剤層
のための材料は、好ましくはダイレクトコンパウンディ
ングによって製造することができる。

本多層フィルムは、通常の添加物及び補助剤、例えば、
潤滑剤、ブロッキング防止剤及び静電防止剤を通常の量
で個々の層中に含んでよい；例えばＥＰ−Ａ−００２７
５８６及びＥＰ−Ａ−０２６３８８２及び各々の場合に
引用された文献参照。

本発明による多層フィルムは、通常の方法、例えばラミ
ネーション、コーチインク、押出しコーティング、溶融
押出しまたは溶融共押出しによって製造することができ
る。特に好ましい実施態様においては、本多層フィルム
は、−回だけ延伸されるのではなく、二軸延伸されてい
る。好ましい実施態様においては、ベース層Ｉが押出し
されそして一つの方向に延伸され、この延伸プロセスの
後で、熱積層できる層■がラミネーションまたは押出し
によって付与される。その後で、かくして得られた多層
フィルムが、好ましくはまだその方向に延伸が実施され
ていない方向に、再び延伸される。

熱積層できる層■の個々の成分は、好ましくは一つのプ
ロセス段階で合わせられ、溶融されそしてベースフィル
ム■に付与される。

本発明による多層フィルムは、少なくとも一軸、好まし
くは二軸延伸されていて、好ましくは、縦の延伸はＳａ
ｔ〜７：１の比で、そして横の延伸は７：１〜１０：１
の比で実施される。

本発明による多層フィルムにおいては、ポリプロピレン
ベースフィルムは、好マしくは１０〜５０２ｍの厚さを
有し、モして熱積層できる層は、好ましくは４〜２０μ
ｍ１特に好ましくは５〜ｌＯμｍの厚さを有する。

本発明による多層フィルムは、本のカバー及びパンフレ
ットのカバーのための、そしてエンボス加工及びみぞ彫
りされていてもよいボール紙の箱のための、ガス障壁紙
及びボール紙積層品の製造のための高光沢積層フィルム
として特に適当である。

本発明による多層フィルムは、容易に腐敗しやすい食物
の包装のだめの積層されたフィルムにおける積層された
フィルム成分として特に適当である。

本発明はさらにまた、ベース層■に、熱をかけることに
よって活性化することができる少なくとも一つの層■が
付与されていることを特徴とする、本発明による多層フ
ィルムの製造方法に関する。

本発明はさらにまた、任意の基体、及び本発明によるフ
ィルムからの積層品の製造方法であって、該基体及び該
フィルムを、本発明によるフィルムの層■を該基体に向
けて、熱と、好ましくはほんの少しの圧力の作用の下で
合わせることを特徴とする、方法に関する。この基体は
、好ましくは、高光沢積層製品の製造のために通常使用
される材料、例えば、紙、板、ボール紙そして殊に箔、
特にプラスチックまたは金属箔である。

層間接着を測定するために、本フィルムを、３００ｇ／
ｍ”の黒いボール紙と一緒に、二つの回転しているロー
ラの間に通す。この時、フィルムに向いている側は約１
００６０に加熱されモしてローラは３ｍ／ｗｉｎの速度
で１３ＯＮ／ｃｍの圧力の下で一緒に加圧されている。

次に、フィルムとボール紙を分離しそして層間接着を引
張り試験機を用いて測定する。層間接着は、１５ｏ＋ｍ
幅の片を基にしている。

Ｏ１透過率の測定は、ＤＪＮ　５３，３８０に従って実
施される。

東凰遭 以下の表中に述べられた成分を含む熱積層できる層■を
、０．９０５ｇ／ａｍ″の密度及び２３０℃／２１．６
Ｎで３゜３ｇ／１０ｍ１ｎのメルトフローインデックス
を有するポリプロピレンの一軸延伸されたベースフィル
ムに付与し、そして次に５：１の比の縦の延伸及び１０
：１の比の横の延伸を有する積層されたフィルムが得ら
れるように延伸する。ベースフィルムは１５μｍの厚さ
を有し、モして熱積層できる層は７μｍの厚さを有する
。

熱積層できる層■は、以下の組成を有する＝４４％のＡ
ｌ　　　１８％の酢酸ビニル七ツマ−を含むエチレン／
酢酸ビニルコポリマー Ｉ、％のＡ２．２７％のアクリル酸モノマーを含むエチ
レン／アクリル酸コポリマー ３７％の８　　　９６％の加水分鮮度を有する、５５％
の酢酸ビニル単位を含むエチレン／ 酢酸ビニルコポリマー ８％（１）ＣＯ，７重量％のグラフトされた無水マレイ
ン酸を有する加水分解された コポリマーを含む改質されたポリ プロピレン 層の厚さ二　　ペース層ポリプロピレン■：２０μ熱活
性化できる接着剤樹脂層■：Ｉ Ｏμｍ 層間接着：　　　１．ＩＮ／１５ｍｍ Ｏ２透過率：　　４９ｃｍ３／（ｍ”、ｄ、ｂａｒ）こ
のフィルムは、熱をかけてそして圧力下で簡半な方法で
困難なく他の通常のフィルムと積層することができる。

本発明の主なる特徴及び態様は以下の通りである。

１）主にポリプロピレンから成るベース層Ｉ、及び熱を
かけることによって熱積層することができそして共重合
されたエチレン単位を含む少なくとも一つの層■を有す
る、熱積層できる少なくとも一軸延伸された多層フィル
ムであって、該層ＩＩが、エチレン／酢酸ビニルコポリ
マーＡ１）、及び Ａ２．１）エチレン／アクリル酸エチルコポリマー及び Ａ２．２）エチレン／アクリル酸コポリマーから成る群
から選ばれた少なくとも一つのコポリマーＡ２）の混合
物Ａを含み、そして 該フィルムがガス障壁層を有することを特徴とする、フ
ィルム。

２）該熱演層できる層■が該ガス障壁層であることを特
徴とする、上記ｌに記載のフィルム。

３）該ガス障壁層として付加的な層■が存在することを
特徴とする、上記ｌに記載のフィルム。

４）該ガス障壁層として働く層が、少なくとも９０％の
加水分鮮度を有する加水分解されたエチレン／酢酸ビニ
ルを含むことを特徴とする、上記ｌに記載のフィルム。

５）該層ＩＩが、コポリマーＡＩ）、Ａ２．１）及びＡ
２．２）の和に対して、 ５０〜９５重量部のコポリマーＡＩ）、１０〜５０重量
部のコポリマーＡ２．１）及び／マタは５〜３５重量部
のコポリマーＡ２．２）を含むことを特徴とする、上記
１に記載の多層フィルム。

６）コポリマーＡＩ）が少なくとも７０重量％の共重合
されたエチレン単位から成り、コポリマーＡ２．１）が
少なくとも８８重量％の共重合されたエチレン単位から
成り、そしてコポリマーＡ２゜２）が少なくとも８５重
量％の共重合されたエチレン単位から成ることを特徴と
する、上記ｌに記載のフィルム。

７）該層■中にポリブテンＡ２．３）が付加的に含まれ
ていることを特徴とする、上記ｌに記載のフィルム。

８）任意の基体、及びフィルムからの積層品の製造方法
であって、 該基体及び上記ｌに記載のフィルムを、核層■を該基体
に向けて、熱と圧力の作用の下で合わせることを特徴と
する、方法。

９）該基体が紙、板、フィルム、素材織物（ｍａｔｅｒ
ｉａｌ　ｗ６ｂ）または網であることを特徴とする、上
記８に記載の方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）主にポリプロピレンから成るベース層 I 、及び熱
   をかけることによって熱積層することができそして共重
   合されたエチレン単位を含む少なくとも一つの層IIを有
   する、熱積層できる少なくとも一軸延伸された多層フィ
   ルムであって、 該層IIが、エチレン／酢酸ビニルコポリマーＡ１）、及
   び Ａ２．１）エチレン／アクリル酸エチルコポリマー及び Ａ２．２）エチレン／アクリル酸コポリマーから成る群
   から選ばれた少なくとも一つのコポリマーＡ２）の混合
   物Ａを含み、そして 該フィルムがガス障壁層を有することを特徴とする、フ
   ィルム。 ２）任意の基体、及びフィルムからの積層品の製造方法
   であって、 該基体及び請求項１記載のフィルムを、該層IIを該基体
   に向けて、熱と圧力の作用の下で合わせることを特徴と
   する、方法。