JPH11507605A - 高い湿分遮断性の延伸ポリプロピレンフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 改善された湿分遮断特性及び高められた機械的性質を有するポリマーフィルム構造体。このフィルム構造体は９３％よりも大きいアイソタクティック立体規則性を有する高結晶度ポリプロピレン及び８重量％以下の樹脂改質剤から形成される基層を含む。

Description

【発明の詳細な説明】 高い湿分遮断性の延伸ポリプロピレンフィルム 本発明は、改善された湿分遮断性及び高められた機械的性質を示すポリプロピ レンを基材とする多層フィルムに関する。 ポリマーフィルムは多くの産業用途に使用される。一つの特に重要な用途は食 品包装産業である。食品包装産業において使用されるフィルムは適切な食品封じ 込めのために必要な特性を与えるために選択されそして／または設計される。そ のような特性は水蒸気遮断性、酸素及びガス遮断性、並びに香味及びアロマ遮断 性を含む。 ポリプロピレンは食品包装産業において使用されるフィルムをする際に通常使 用されるポリマーである。多層フィルムの場合には、ポリプロピレンは基層また はコア層内に使用されるポリマーである。しばしば、ポリプロピレン層は改質さ れて、改質されないポリプロピレンには固有ではない望まれる特性を得る。例え ば、樹脂改質剤、添加剤及び／または第２ポリマーがポリプロピレンとブレンド され得る。 ポリプロピレンの特性を変える試みがしばしば、そのようなポリマーから形成 されたフィルムによって与えられる湿分遮断性の改善の方向に向けられる。この 目的のために、ポリプロピレンを樹脂改質剤とブレンドすることが、得られたフ ィルムの湿分遮断性を改善することが知られている。典型的には、水蒸気透過性 における望まれる減少を達成するために約１０％〜約２０％の樹脂改質剤がフィ ルムに添加される。 しかし、前述の範囲内の樹脂改質剤の添加は、その不利益が無いのではない。 特に、本技術において典型的に使用される装填範囲において、ポリプロピレンは 寸法安定性のかなりの減少を被る。このことは次に得られたフィルムの機械適性 及び加工性を妨害し、増加した製造コスト及び／または劣った品質のフィルムを 生じる。 ポリマーフィルムの機械的性質は、特にタバコ製品のための上包みとしての用 途のようなものに関して、そのようなフィルムの他の重要な特性である。高めら れた機械的性質を有するフィルムは、そのようなフィルムが典型的な産業機械に さらに容易に適応するので、取り扱い及び包装を容易にする。フィルムの配向を 増すことによって、及び／または添加剤の添加によってポリマーフィルムの機械 的性質、例えば縦方向（ＭＤ）モジュラス及び横方向（ＴＤ）モジュラスを改善 しようとする試みがなされてきた。しかし、増加された配向はしばしば製造中の フィルムの裂け可能性を増し、一方添加剤の添加は典型的に機械的性質の限定さ れた向上を与えるが透明度のような他のフィルム特性に悪影響し得る。 従って、改善された湿分遮断性及び高められた機械的性質を示す一方寸法安定 性、機械適性、加工性及び透明度を維持する、樹脂で改質されたポリプロピレン 基材フィルムについての必要性が本技術において存在する。 本発明は、従来技術の必要に向けられているが、改善された湿分遮断性を有す るポリマーフィルムに関する。本フィルムは９３％より大きいアイソタクティッ ク立体規則性を有する高結晶度ポリプロピレン及び基層の８重量％までの量の樹 脂改質剤の基層を含む。 一つの好ましい態様において、高結晶度ポリプロピレンが９４〜９８％のアイ ソタクティック立体規則性を有する。基層は好ましくは３〜６重量％の樹脂改質 剤を含む。好ましくは、樹脂改質剤は水素化された炭化水素樹脂または飽和され た脂環式炭化水素樹脂である。 他の好ましい態様において、本フィルムは基層に接着された少なくとも１つの スキン層であってその上に被覆層を有するものを含む。スキン層は好ましくは、 エチレン−プロピレンランダムコポリマーまたはエチレン−プロピレン−ブテン −１ターポリマーから形成される。 さらに、本発明は高い湿分遮断性の延伸ポリプロピレンフィルムを製造する方 法であって、 （ａ）（１）９３％より大きいアイソタクティック立体規則性を有する高結晶度 ポリプロピレンと（２）８重量％までの量の樹脂改質剤をブレンドして基層先駆 物質を形成し、そして （ｂ）前記基層前駆物質をフィルムに形成すること、好ましくは基層前駆物質を 押し出して基層を形成し、そしてシートを縦方向及び横方向に延伸して二軸延伸 フィルムを得る 工程を含む、前記の方法に関する。 一つの好ましい態様において、高結晶度ポリプロピレンは９４〜９８％のアイ ソタクティック立体規則性を有する。基層は好ましくは３〜６重量％の樹脂改質 剤を含む。好ましくは、樹脂改質剤は水素化された炭化水素樹脂または飽和され た脂環式炭化水素樹脂である。 他の好ましい態様において、基層前駆物質は少なくとも１つのスキン層と共に 同時押し出しされる。スキン層は、エチレン−プロピレンランダムコポリマーま たはエチレン−プロピレン−ブテン−１ターポリマーから形成され得る。好まし くは基層は両側上のスキン層と共に同時押し出しされる。 本発明はさらに、改善された湿分遮断性及び高められた機械的性質を有するポ リマーフィルム構造体に関する。このフィルム構造体は９３％より大きいアイソ タクティック立体規則性を有する高結晶度ポリプロピレン及び基層の８重量％ま での量の樹脂改質剤の基層を含む。フィルム構造体は基層に接着された少なくと も１つのスキン層をさらに含む。スキン層は、巻かれたときにフィルムへのブロ ッキングを減じるために有効な量の抗ブロッキング剤、並びにそれの暴露された 表面上の低い摩擦係数を維持するために有効な量のシリコーン油を含む。このフ ィルム構造体は好ましくは基層の各側に接着された向かい合ったスキン層を含み 、このスキン層はエチレン−ブテン−１ターポリマーから形成される。 結果として、本発明は改善された湿分遮断性及び高められた機械的性質を示す ポリプロピレンを基材とするフィルムを与える。これらの改善された性質は、得 られたフィルムにおける寸法安定性の損失無しに、そして透明性などの他のフィ ルム特性に悪影響を与えること無く、得られる。さらに、得られたフィルムは高 度の機械適性及び加工性を維持し、より良好な品質のフィルム及び／または減じ られた製造コストを生み出す。 図１は種々の百分率の樹脂改質剤によって改質されたポリプロピレンフィルム の水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）の変化を示すグラフである。 本発明は、高結晶度ポリプロピレン（ＨＣＰＰ）を樹脂改質剤とブレンドして 基層前駆物質を形成することによって製造される。ＨＣＰＰは、９３％よりも大 きいアイソタクティック立体規則性、好ましくは９４〜９８％のアイソタクティ ック立体規則性を有する。基層は８重量％までの樹脂改質剤、好ましくは３〜６ 重量％の樹脂改質剤を含む。 適切なＨＣＰＰ（フィルムグレード）は、イリノイ州シカゴのＡｍｏｃｏケミ カル社から入手できるＡｍｏｃｏ ９１１７及びＡｍｏｃｏ ９１１９、日本の 東京のチッソケミカル社からも入手できるＣｈｉｓｓｏ ＨＦ５０１０及びＣｈ ｉｓｓｏ ＸＦ２８０５を含む。適切なＨＣＰＰはヨーロッパでＳｏｌｖａｙか ら入手できる。ＨＣＰＰは高いアイソタクティック立体規則性を有し、これは通 常のポリプロピレンポリマーよりも高い結晶度を生じ、より高い剛性、表面硬度 、高温でのより低い歪み、及びより良好なクリープ特性を示す。ＨＣＰＰに関す る、その製造方法を含むさらなる情報は米国特許第５０６３２６４号に開示され ている。 本発明の目的のために、立体規則性は「ポリプロピレンにおける立体規則性の 積分赤外バンド強度測定」、Ｊ．Ｌ．Ｋｏｅｎｉｇ及びＡ．Ｖａｎ Ｒｏｇｇｅ ｎ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ 、第９巻、３５９〜３６７頁（１９６５年）並びに「ポリマー鎖の化学的微細構 造」、Ｊａｃｋ Ｌ．Ｋｏｅｎｉｇ，Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｅｒｓｃｉｅｎｃｅ 出 版，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，ニューヨーク、チチェスター（ Ｃｈｉｃｈｅｓｔｅｒ）、ブリスバーン（Ｂｒｉｓｂａｎｅ），トロント に提 示されている手順に従ってＩＲ分光分析によって決定できる。また立体規則度（ タクティシティー）はデカヒドロナフタレン（デカリン）溶解度及び核磁気共鳴 分光法（ＮＭＲ）によって決定できる。 ＨＣＰＰ成分は８重量％まで、好ましくは３〜６重量％の量で樹脂とブレンド される。好ましい樹脂改質剤は水素化された炭化水素樹脂または飽和された脂環 式樹脂を含む。他の適切な樹脂改質剤の例は石油炭化水素、アスファルト、石油 及び石炭樹脂のような炭化水素樹脂、ロジン、ロジン誘導体、並びにスチレン樹 脂を含む。 好ましくは低分子量である樹脂改質剤は蒸気相浸透圧法によって測定される数 平均分子量を有し、これは通常５０００未満、好ましくは２０００未満、例えば ５００〜１０００である。樹脂改質剤は天然または合成であることができる。 石油樹脂は、モノマーが主としてモノ−及びジ−オレフィンである、深（ｄｅ ｅｐ）分解石油から誘導されるモノマーの混合物の触媒重合または熱重合によっ て得ることができる。そのような混合物の触媒重合はフリーデル・クラフツ触媒 を使用して低温で実施される。石油樹脂は水素化されて、その不飽和を減じ、そ れの色を淡色化することができ、また他の方法でその性質を改善することができ る。 本発明において有用な一つのタイプの炭化水素樹脂は不飽和コールタール副生 物のポリマー、例えばポリインテン及びクマロン・インデン樹脂である。他に有 用なものはスチレン−ジオレフィンコポリマーとして知られている炭化水素樹脂 である。 ウッドロジン、ガムロジン、タール油ロジン、並びに部分的または実質的に水 素化されたロジン、脱水素化ロジン、不均化ロジン、重合ロジンのような変性ロ ジン、並びにロジンアルコール及び熱処理ロジンのような通常のタイプのロジン のどれでも本発明に従い使用できる。 適切なロジンはさらに、ロジンの多価アルコールエステル、水素化ロジン、重 合ロジン、例えば、ウッドロジンのグリセロール及びペンタエリトリットエステ ル、及び水素化ロジンのグリセロール及びペンタエリトリットエステルを含むこ とができる。 後で水素化できる特に好ましい樹脂は炭化水素樹脂、ケトン樹脂、ポリアミド 樹脂、コロホニウム（ｃｏｌｏｐｈｏｎｉｕｍ）、クマロン樹脂、テルペン樹脂 、塩素化された脂肪族または芳香族炭化水素樹脂である。炭化水素樹脂の例はコ ークス炉ガス、分解ナフサ、ガス油及びテルペン油のポリマーである。 好ましい水素化樹脂は水素化石油樹脂である。これらは通常、熱的に重合され た水蒸気分解石油蒸留画分を触媒で水素化することによって製造される。不飽和 炭化水素の触媒重合によって製造された樹脂を水素化することも可能である。 本発明において使用するために適切な、商業的に入手できる水素化炭化水素樹 脂の例は、ハーキュリーズ社による商標ＲＥＧＡＬＲＥＴＺ及びＲＥＧＡＬＩＴ Ｅとして販売されているものである。 本発明において使用される好ましい飽和脂環式樹脂は芳香族炭化水素樹脂の水 素化によって得られる。芳香族樹脂はそれ自体、主成分として芳香族炭化水素（ 反応性二重結合が一般に側鎖内にある）を含む反応性不飽和炭化水素を重合する ことによって得られる。脂環式樹脂は芳香族樹脂から、芳香環内の二重結合を含 む全てまたはほとんど全ての不飽和がなくなるまで芳香族樹脂を水素化すること によって製造される。 脂環式樹脂の製造において有用な芳香族炭化水素は主として、側鎖内に反応性 二重結合を含む化合物であるが、これらはまた縮合環系内に反応性二重結合を有 する芳香族炭化水素を含む。そのような有益な芳香族炭化水素の例は、ビニルト ルエン、ビニルキシレン、プロペニルベンゼン、スチレン、ｐ−メチルスチレン 、インデン、メチルインデン及びエチリンデンを含む。これらの炭化水素の数種 の混合物を使用し得る。そのような芳香族炭化水素の非常に便利な工業的な資源 は、重質石油画分の熱分解生成物からエチレン及びプロピレンのような有用なオ レフィンを蒸留して取り出すことによって得られる残油の２０〜３００℃、好ま しくは１４０°〜３００℃の沸点を有する画分である。反応性炭化水素の重合は 、硫酸、リン酸または両性金属塩化物のような重合触媒の存在下に実行できる。 得られた芳香族炭化水素樹脂は、芳香族環内の二重結合を含む不飽和結合が実 質的に完全に飽和されるまで水素化される。水素化は一般に、ラニーニッケルま たはパラジウムのような高度に活性な多量の触媒の存在下において、少なくとも １５０ｋｇ／ｃｍ²の水素圧下で高温において実施できる。芳香性二重結合の水 素化は、水素化前後の樹脂の赤外または紫外吸収スペクトルを比較することによ って確認できる。芳香族環は、赤外スペクトル内の７００ｃｍ^-1及び７５０ｃｍ^-1 において、並びに紫外スペクトルの２６１．５ｍμ及び２７４．５ｍμにおい て特徴的な吸収を起こし、これらは芳香族環が脂環式環に水素化されるにつれ減 じられ、そして全ての環が飽和されたときに消失する。特徴的吸収の消失によっ て測定される、少なくとも８０％、好ましくは少なくとも９０％の水素化が達成 されることが好ましい。 本発明において使用される脂環式樹脂は、環球法で測定した、８５〜１４０℃ 、好ましくは１００〜１４０℃の軟化点を有する。本発明において使用するため に適する商業的に入手し得る脂環式樹脂の例は、日本の荒川林業化学工業（株） に よる商標ＡＲＫＯＮ−Ｐで販売されているものである。 本発明のフィルムは好ましくは、基層の少なくとも１つの側に接着されたオレ フィンポリマーの少なくとも１つのスキン層を含む。スキン層は好ましくは基層 と共に同時押し出しされている。一つの好ましい態様において、スキン層は基層 の両側上に同時に同時押し出しされている。 一つの好ましい態様において、スキン層の外表面に被覆が適用される。改善さ れた印刷適性、機械適性及びアロマ遮断性を与えるアクリル樹脂被覆がスキン層 の一つに適用される。エチレンメチルアクリレート（ＥＭＡ）またはエチレンア クリル酸（ＥＡＡ）のような熱シール性被覆が他のスキン層に適用し得る。他の 適切な被覆は塩化ポリビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＯ Ｈ）、及び通例所有される米国特許５４１９９６０号に開示されるような低温熱 シール性被覆を含む。 スキン層として利用される適切なオレフィンポリマーは、ｉ）エチレンホモポ リマー、ｉｉ）エチレンとプロピレンとのコポリマー、ｉｉｉ）エチレンまたは プロピレンとブチレンまたは炭素原子数５〜１０の他のアルファオレフィンとの コポリマー、ｉｖ）エチレン、プロピレン及びブチレンまたは炭素原子数５〜１ ０の他のアルファオレフィンとのターポリマー、並びにこれらの混合物を含む。 スキン層として特に好ましいオレフィンポリマーは、プロピレンが主たる成分 でありエチレン含量が２〜１０重量％（コポリマーの重量に対して）であるエチ レン−プロピレンコポリマー、プロピレンが主たる成分でありブチレン含量が０ ．５〜２５重量％（コポリマーの重量に対して）であるプロピレン−ブチレンコ ポリマー、プロピレンが主たる成分でありエチレン含量が０．５〜７重量％であ りブチレン含量が５〜３０重量％（コポリマーの重量に対して）であるエチレン −プロピレン−ブチレンターポリマー、並びにこれらのポリマーの混合物を含む 。コポリマー及びターポリマーは好ましくはランダムポリマーである。 得られたフィルムのある特性をさらに改善するために、有効量の抗ブロッキン グ剤、帯電防止剤及び／またはスリップ剤のような添加剤を基層内に及び／また はスキン層内に含めることができる。 好ましい抗ブロッキング剤は、シリカ、タルク、クレー、ナトリウムアルミニ ウムシリケート、及び慣用の無機抗ブロッキング剤を含む。他の適切な抗ブロッ キング剤は二酸化珪素、炭酸カルシウム、マグネシウムシリケート、アルミニウ ムシリケート、リン酸カルシウム等の無機添加剤、並びに／またはポリアミド、 ポリエステル、ポリカーボネート等のような非相溶性有機ポリマーを含む。 好ましい帯電防止剤は、アルカリアルカンスルホネート、及び炭素原子数１０ 〜２０の脂肪族基を有し、かつ２−ヒドロキシアルキル−（Ｃ₁〜Ｃ₄）基によっ て置換されている本質的に直鎖の飽和脂肪族第３アミンを含む。好ましいアミン は、アルキル基中に１０〜２０、好ましくは１２〜１８の炭素原子を有する、Ｎ ，Ｎ−ビス−（２−ヒドロキシエチル）−アルキルアミンである。帯電防止剤の 有効量は、層の重量に対して０．０５〜３重量％の範囲で変わる。 好ましいスリップ剤は高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸エステル、ワックス、金 属石鹸及びポリジメチルシロキサンのようなシリコーン油を含む。潤滑剤の有効 添加量は０．１〜２重量％に変化する。 本発明の一態様において、フィルムはコア層の向かい合う両側に接着されてい るスキン層を含む。スキン層の各々は巻かれたフィルムのブロッキングを減じる ために有効な量の抗ブロッキング剤（例えばシリカ）を含み、そして少なくとも １つのスキン層がスキン層の暴露された面上の低い摩擦係数を維持するために有 効な量のシリコーン油（例えばポリジメチルシロキサン）を含む。抗ブロッキン グ剤は好ましくは０．１〜０．３重量％の量で存在する。シリコーン油は０．５ 〜２．０重量％、そして好ましくは０．８〜１．２重量％の量で存在し、そして ３５０〜６０００００センチストークス、好ましくは１００００〜３００００セ ンチストークスの粘度を有する。シリコーン油が両方のスキン層に加えられると 、ＡＢＡ構造がつくられる。シリコーン油がスキン層のうちのただ１つに加えら れるこれらの態様において（ＡＢＣ構造が生じる）、油の一定の量がフィルムを 巻く際に向かい合うスキン層に移行し得る。この特別なＡＢＣ構造において、油 を含んでいない側は巻き取りの前に火炎またはコロナ処理され得る。 本発明の多層フィルムは同時押し出し樹脂のための商業的に入手し得るシステ ムを使用して製造し得る。述べたように、ブレンドされたＨＣＰＰ及び樹脂改質 剤は好ましくは、スキン層を形成する少なくとも１つの第２のポリマーと共に同 時押し出しされる。ポリマーを溶融状態にし、そしてフラットシートダイを通し て慣用の押出機から同時押し出しすることができ、溶融流れはダイから押し出さ れる前にアダプター内で結合される。ダイのオリフィスを出た後、多層フィルム 構造体は急冷される。 本発明のフィルムは好ましくは二軸延伸される。一つの好ましい態様において 、フィルムは縦方向（ＭＤ）に４．５〜６倍、横方向（ＴＤ）に６〜１３倍に伸 張される。全延伸（ＭＤ×ＴＤ）は好ましくは２５〜８０である。延伸後、フィ ルムの端がトリミングされ、そしてフィルムが芯上に巻かれる。 本発明のフィルム構造体が１０μ〜６０μ、好ましくは１５μ〜５０μの範囲 の厚さを有して形成される。 実施例 以下の実施例は本発明を例示する。以下の実施例１〜４は従来技術のフィルム の湿分特性を示す比較例である。実施例５〜１３は本発明のフィルムにより示さ れる，改善されかつ予期されない性質を示す。以下の実施例の各々における湿分 遮断性は３７．８℃（１００°Ｆ）及び９０％相対湿度（ＡＳＴＭ Ｆ３７２） で測定され、そして慣用の因子６．４５１６ｃｍ²／インチ²を使用して、かつ千 分の１に四捨五入して、ｇ／１００ｃｍ²／日／ミル（ｇ／１００インチ²／日／ ミル）で表す。実施例１４は本発明によって示される高められた機械的性質を例 示する。 実施例１ 慣用のポリプロピレン基材フィルムの湿分遮断性を示すために試料１を製造し た。２３．７５ミクロンの厚さを有するアイソタクティックポリプロピレンホモ ポリマー（Ｆｉｎａ ３３７１）のコア層を溶融し、そしてその後に０．６ミク ロンの厚さを有するエチレン−プロピレンコポリマー（Ｆｉｎａ ８５７３ＨＢ ）のスキン層と共に同時押し出しした。スキン層は１０００ｐｐｍの、シリカか ら成るＳｙｌｏｂｌｏｃ ４８抗ブロッキング剤（Ｇｒａｃｅ Ｄｉｖｉｓｉｏ ｎ社の製品）を含んでいた。 ＡＢＡ押出物を急冷し、再加熱し、そして縦方向に１０４℃（２２０°Ｆ）〜 １４３℃（２９０°Ｆ）で４〜６倍に伸張した。続いて、縦方向延伸基層シート を横方向にほぼ１５７℃（３１５°Ｆ）〜１９３℃（３８０°Ｆ）で８〜１２倍 に伸張した。 実施例２ 種々のレベルの樹脂改質剤を含む慣用のポリプロピレン基材フィルムの湿分遮 断性を示すために試料２ａ、２ｂ及び２ｃを製造した。慣用のポリプロピレン（ テキサス州ホーストンのＥｘｘｏｎケミカル社から入手できるＥｘｘｏｎ ４６ １２）並びに１０重量％及び２０重量％のテルペンポリマーを含むそのブレンド を製造した。テルペンはｄ−リモネンを含むテルペンを含んでおり、これはハー キュリーズ社から入手可能なＰｉｃｃｏｌｙｔｅ Ｃ−１１５として入手できる 。樹脂は溶融ブレンドによって加えた。 実施例３ 種々のレベルの改質剤を含む慣用のポリプロピレン基材フィルムの湿分遮断性 を示すために試料３ａ、３ｂ及び３ｃを製造した。慣用のポリプロピレン（テキ サス州ダラスのＦｉｎａオイルアンドケミカル社から入手できるＦｉｎａ ３３ ７１）並びに１０重量％及び２０重量％のテルペンポリマーを含むそのブレンド を製造した。テルペンポリマーはｄ−リモネン（ハーキュリーズ社から入手可能 なＰｉｃｃｏｌｙｔｅ Ｃ−１１５）を含んでいた。樹脂は溶融ブレンドによっ て加え、３．５重量％のエチレンを含むエチレン−プロピレンランダムコポリマ ーであるＦｉｎａ８５７３と共に同時押し出しした。この組み合わせ物を同時押 し出しし、そして０．６ミクロンの外側スキン層寸法及び２０ミクロンのコア層 寸法を有すように延伸した。 実施例４ ＨＣＰＰフィルムの湿分遮断性を示すために試料４を製造した。高結晶度ホモ ポリマーポリプロピレン（Ａｍｏｃｏ ９１１７）のコア層を使用して実施例１ を繰り返した。 実施例５ 試料５ａ、５ｂ及び５ｃを製造した。１１５℃の軟化点を有する脂環式樹脂（ ＡＲＫＯＮ Ｐ−１１５）をマスターバッチング工程中に加えた。コア層の最終 濃度は、試料５ａ、５ｂ及び５ｃ各々において３％、６％及び１０％のＡＲＫＯ Ｎ Ｐ−１１５であった。フィルムを次のように延伸した。縦方向倍率＝５．０ 、横方向倍率＝９．０。 実施例６ 試料６ａ及び６ｂを製造した。１２５℃の軟化点を有する脂環式樹脂（ＡＲＫ ＯＮ Ｐ−１２５）を実施例４のフィルムにマスターバッチング工程中に加えた 。コア層の最終濃度は、試料６ａ及び６ｂの各々において３％及び６％のＡＲＫ ＯＮ Ｐ−１２５であった。フィルムを次のように延伸した。縦方向倍率＝５． ０、横方向倍率＝９．０。 実施例７ 試料７ａ及び７ｂを製造した。１４０℃の軟化点を有する脂環式樹脂（ＡＲＫ ＯＮ Ｐ−１４０）を実施例４のフィルムにマスターバッチング工程中に加えた 。コア層の最終濃度は、試料７ａ及び７ｂの各々において３％及び６％のＡＲＫ ＯＮ Ｐ−１４０であった。フィルムを次のように延伸した。縦方向倍率＝５． ０、横方向倍率＝９．０。 実施例８ 試料８ａ、８ｂ及び８ｃを製造した。水素化炭化水素樹脂（ＲＥＧＡＬＩＴＥ １０１）を実施例４のフィルムにマスターバッチング工程中に加えた。コア層 の最終濃度は、試料８ａ、８ｂ及び８ｃの各々において１．５％、３％及び６％ のＲｅｇａｌｉｔｅ １０１であった。フィルムを次のように延伸した。縦方向 倍率＝５．０、横方向倍率＝９．０。 実施例９ 試料９ａ及び９ｂを製造した。水素化炭化水素樹脂（ＲＥＧＡＬＩＴＥ １０ ９４）を実施例４のフィルムにマスターバッチング工程中に加えた。コア層の最 終濃度は、試料９ａ及び９ｂの各々において３％及び６％のＲｅｇａｌｉｔｅ １０９４であった。フィルムを次のように延伸した。縦方向倍率＝５．０、横方 向倍率＝９．０。 実施例１０ 試料１０ａ及び１０ｂを製造した。他の水素化炭化水素樹脂（ＲＥＧＡＬＩＴ Ｅ １１２８）を実施例４のフィルムにマスターバッチング工程中に加えた。コ ア層の最終濃度は、試料１０ａ及び１０ｂの各々において３％及び６％のＲｅｇ ａｌｉｔｅ １１２８であった。フィルムを次のように延伸した。縦方向倍率＝ ５．０、横方向倍率＝９．０。 実施例１１ 試料１１ａ及び１１ｂを製造した。他の水素化炭化水素樹脂（ＲＥＧＡＬＩＴ Ｅ １１３９）を実施例４のフィルムにマスターバッチング工程中に加えた。コ ア層の最終濃度は、試料１１ａ及び１１ｂの各々において３％及び６％のＲｅｇ ａｌｉｔｅ １１３９であった。フィルムを次のように延伸した。縦方向倍率＝ ５．０、横方向倍率＝９．０。 実施例１２ 試料１２ａ、１２ｂ、１２ｃ及び１２ｄを製造した。高結晶度ポリプロピレン （Ａｍｏｃｏ ９１１７、イリノイ州シカゴのＡｍｏｃｏケミカル社から入手で きる）並びに５重量％、１０重量％及び２０重量％のテルペンポリマーを含むそ のブレンドを製造した。テルペンはｄ−リモネン（ハーキュリーズ社から入手で きるＰｉｃｃｏｌｙｔｅ Ｃ−１１５）を含んでいた。樹脂は溶融ブレンドによ って加え、Ｆｉｎａ８５７３と共に同時押し出しした。この組み合わせ物を同時 押し出しし、そして０．６ミクロンの外側スキン層寸法及び２０ミクロンのコア 層寸法を有すように延伸した。 実施例１３ 試料１３ａ、１３及び１３ｃを製造した。高結晶度ポリプロピレン（Ａｍｏｃ ｏ ９１１７、イリノイ州シカゴのＡｍｏｃｏケミカル社から入手できる）並び に３重量％及び６重量％のテルペンポリマーを含むそのブレンドを製造した。テ ルペンはｄ−リモネン（ハーキュリーズ社から入手可能なＰｉｃｃｏｌｙｔｅ Ｃ−１１５）を含んでいた。樹脂は溶融ブレンドによって加え、押し出しし、そ して２０ミクロンのコア層寸法を有すように延伸した。 実施例１４ 試料１４ａ、１４ｂ、１４ｃ及び１４ｄを製造し、そのようなフィルムの縦方 向（ＭＤ）モジュラスを測定した。各フィルムは同時押し出しされたＡＢＡ 構 造の２１ミクロン厚から成り、コア層が１９．５ミクロン厚であり、かつＨＣＰ Ｐ（Ａｍｏｃｏ ９２１８）から形成されており、そしてＡｒｋｏｎ Ｐ−１１ ５樹脂改質剤を含んでいた。この構造体はさらにエチレン−ブロピレン−ブテン −１ターポリマーから形成されている一対の向かい合う熱シール性スキン層（Ｃ ｈｉｓｓｏ７５０４）を含んでいた。スキン層は２３００ｐｐｍのＳｙｌｏｂｌ ｏｃ４４、シリカから成る抗ブロッキング剤及び８０００ｐｐｍのＤｏｗ Ｃｏ ｒｎｉｎｇ ２００（ポリジメチルシロキサン）を含んでいた。各フィルム構造 体を次のように延伸した。縦方向延伸倍率は下表参照。横方向倍率＝９．０。試 料１４ａ及び１４ｄのＭＤ及びＴＤモジュラスを対照ＡＢＡフィルム構造体（す なわち、樹脂改質剤を含まない延伸した慣用のポリプロピレンのコア層を有する 試料１４ｅ）のＭＤ及びＴＤモジュラスと比較した。 実施例１〜１３からの結果を次に概括する。 例示の目的のために、実施例２、３、５、８及び１２についての水蒸気透過率 （ＷＶＴＲ）対 樹脂改質剤のプロットを図１にグラフで示した。 示されるように、実施例２及び３についてのプロット（両者とも従来技術を表 す）は、改質剤の百分率が０％から２０％に増加するときに実質的に線状のまま である。このプロットは一般に負の傾斜を示し、これは樹脂に改質剤が添加され るときに起こる水蒸気透過率の減少を示す。最大のＷＶＴＲを達成するために、 ２０％より高い改質剤が樹脂に添加されなければならない。しかし、上述したよ うに、大量の改質剤を含む樹脂はしばしば寸法安定性、機械適性及び加工性の低 下を被る。 実施例５、８及び１２は本発明のＨＣＰＰ樹脂／改質剤のブレンドによって示 される予期されない特性をグラフで示す。特に、このプロットはＨＣＰＰ樹脂へ の少量の改質剤の添加による、予期されない水蒸気透過性の大きな減少を示す。 このことは、プロットの傾斜の初期の急勾配によって示される。さらに多くの改 質剤、例えばほぼ８％がＨＣＰＰ樹脂に加えられると、プロットの傾斜は実質的 にゼロへと平らになり、ＷＶＴＲがさらには減少しないことが起こることを示す 。言い換えると、本発明のブレンドは比較的低いレベルの改質剤、すなわち８重 量％まで、好ましくは３〜６重量％の改質剤で最小ＷＶＴＲに達する。結果とし て、実質的に最大のＷＶＴＲを示すポリプロピレン基材フィルムが、寸法安定性 、機械適性及び加工性の損失を被ることなく形成し得る。 また実施例１４に示したように、本発明のフィルム構造体はまた、慣用のＯＰ Ｐ基材コア層を有するフィルム構造体に対して予期されずに増加されたＭＤ及び ＴＤモジュラスを示す。これらのＭＤ及びＴＤモジュラスにおける増加が比較的 低い延伸で達成され、同時に透明性のような他のフィルム特性に悪影響を与える ことなく実施例５に示した改善された湿分遮断性を維持することは有意義である 。結果として、増加した製造時間（高められた機械的性質が比較的低いＭＤで製 造できる）、減じられたコスト及び裂けの傾向の減少を通して、製造効率が増加 する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ， ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＵ，ＣＡ，ＣＮ， ＪＰ，ＫＲ，ＳＧ，ＶＮ (72)発明者 キュン，ジェイ・キン アメリカ合衆国ニューヨーク州14502，マ セドン，アレン・パドガム・ロード 6011 (72)発明者 バーンズ，ドナルド・ジョン アメリカ合衆国ニューヨーク州14450，フ ェアポート，インヴァーネス・サークル ４ (72)発明者 ポイリアー，ロバート・ヴィクター アメリカ合衆国ニューヨーク州14450，フ ェアポート，ヴァリー・ブルック・ドライ ブ 48

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．改善された湿分遮断特性及び高められた機械的性質を有するポリマーフィ ルムであって、 （１）９３％よりも大きいアイソタクティック立体規則性を有する高結晶度ポ リプロピレン及び（２）基層の８重量％以下の量の樹脂改質剤、の基層 を含んで成る、前記のフィルム。 ２．前記基層の少なくとも１つの側に接着された少なくとも１つのスキン層を さらに含む、請求項１のフィルム。 ３．前記スキン層の外表面上に被覆層をさらに含む、請求項２に記載のフィル ム。 ４．（ａ）（１）９３％より大きいアイソタクティック立体規則性を有する高 結晶度ポリプロピレンと（２）８重量％までの量の樹脂改質剤をブレンドして基 層前駆物質を形成すること、並びに （ｂ）前記基層前駆物質をフィルムに形成すること によって製造される請求項２のフィルム。 ５．前記形成工程が、 ａ）基層前駆物質を押し出して基層を形成し、そして ｂ）シートを縦方向及び横方向に延伸して二軸延伸フィルムを得る 追加の工程を含む、請求項４のフィルム。 ６．前記高結晶度ポリプロピレンが９４〜９８％のアイソタクティック立体規 則性を有する、請求項１または４のフィルム。 ７．前記基層が３〜６重量％の前記樹脂改質剤を含む、請求項１または４のフ ィルム。 ８．前記基層が、抗ブロッキング剤、帯電防止剤及びスリップ剤より成る群か ら選択される添加剤をさらに含む、請求項１または４のフィルム。 ９．前記基層前駆物質が、これに接着した少なくとも１つのスキン層と共に同 時押し出しされる、請求項４のフィルム。 １０．前記スキン層が、抗ブロッキング剤、帯電防止剤、スリップ剤及びシリ コーン油より成る群から選択される添加剤をさらに含む、請求項２または９のフ ィルム。 １１．前記スキン層の外表面に被覆を適用する工程をさらに含む、請求項９の フィルム。 １２．前記被覆が、アクリル樹脂、エチレンメチルアクリレート、エチレンア クリル酸、塩化ポリビニリデン及びポリビニルアルコールより成る群から選択さ れる、請求項３または１１のフィルム。 １３．（１）９３％より大きいアイソタクティック立体規則性を有する高結晶 度ポリプロピレン及び（２）基層の８重量％までの量の樹脂改質剤の基層、並び に 基層に接着された少なくとも１つのスキン層であって、巻かれたときに前記フ ィルムのブロッキングを減じるために有効な量の抗ブロッキング剤、並びにそれ の暴露された表面上の低い摩擦係数を維持するために有効な量のシリコーン油を 含むスキン層 を含んで成る、改善された湿分遮断特性及び高められた機械的性質を有するポリ マーフィルム。 １４．前記高結晶度ポリプロピレンが９４〜９８％のアイソタクティック立体 規則性を有し、そして前記基層が３〜６重量％の前記樹脂改質剤を含む、請求項 １３のフィルム。 １５．前記樹脂改質剤が水素化された炭化水素樹脂または飽和脂環式炭化水素 樹脂である、請求項１、４または１３のフィルム。 １６．前記スキン層が（１）エチレン−プロピレン−ブテン−１ターポリマー 及び（ｉｉ）エチレン−プロピレンランダムコポリマーより成る群から選択され る、請求項２のフィルム。 １７．前記シリコーン油がポリジメチルシロキサンを含んで成り、そして前記 スキン層中に０．５〜２．０重量％の量で存在し、そして前記シリコーン油が１ ００００〜３００００センチストークスの粘度を示す、請求項１３のフィルム。 １８．前記基層の向かい合った側に接着した第２のスキン層をさらに含む、請 求項１３のフィルム。 １９．前記スキン層が、巻かれたときにそのようなフィルムのブロッキングを 減じるために有効な量の抗ブロッキング剤、並びにそれの暴露された表面上の低 い摩擦係数を維持するために有効な量のシリコーン油を含む、請求項１６のフィ ルム。 ２０．前記スキン層が重量で１０００ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍの前記抗ブロッ キング剤及び０．５〜２．０重量％の前記シリコーン油を含む、請求項１８また は１９のフィルム。 ２１．前記樹脂改質剤がポリテルペン樹脂、スチレン系樹脂、ロジン誘導体、 石油誘導樹脂及びこれらの混合物より成る群から選択される、請求項１５のフィ ルム。 ２２．前記スキン層が、（１）エチレン−プロピレン−ブテン−１ターポリマ ー，（ｉｉ）エチレン−プロピレンランダムコポリマー、（ｉｉｉ）プロピレン ホモポリマー及び（ｉｖ）高結晶度ポリプロピレンホモポリマーより成る群から 選択される、請求項９のフィルム。 ２３．前記スキン層がエチレン−プロピレン−ブテン−１ターポリマーを含ん で成る、請求項１３のフィルム。