(57)【要約】【課題】断熱カップなど丸い物品を形成するように曲げられる場合に著しく折り目が無く且つしわが無い表面を形成する押出シートを提供すること。【解決手段】配合物は、ポリマー材料、造核剤、及び界面活性剤を含む。配合物を使用して、断熱容器を形成できる。本開示による断熱容器は、飲料カップにも食品保存カップにもなり得るが、押出プロセスで製造されたシート状押出物又は筒状押出物から製造される。例示的実施形態において、押出物は気泡ポリマー材料である。【選択図】図１
2019131816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
０°〜約６０°のダイ出口角度で押出機ダイリップを通して
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含む配合物を押し出して、断熱気泡ポリプロピレン系材料を製造することを含む、断熱
気泡ポリプロピレン系材料を製造する製造方法。
【請求項２】
前記ダイ出口角度が０°〜約１０°である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記ダイ出口角度が約１０°〜約２０°である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項４】
前記ダイ出口角度が約２０°〜約３０°である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項５】
前記ダイ出口角度が約３０°〜約４０°である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項６】
前記ダイ出口角度が約４４°である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項７】
前記ダイ出口角度が約４０°〜約５０°である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項８】
前記ダイ出口角度が約５０°〜約６０°である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項９】
押出機ダイリップを通して
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含む配合物を押し出して、断熱気泡ポリプロピレン系材料を製造することを含み、
気泡寸法属性がｙ＝ＡｘKに従い、ｘとｙのいずれかが前記断熱気泡ポリプロピレン系材
料の気泡密度であり、気泡密度以外の変数が、前記断熱気泡ポリプロピレン系材料の気泡
長さ、気泡幅、又は気泡壁厚さである、断熱気泡ポリプロピレン系材料を製造する製造方
法。
【請求項１０】
べき乗則定数Ａが９×１０8〜１．３×１０9の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−２．４
〜−２．８の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡長さ及び気泡密度を表す、請求項９に
記載の製造方法。
【請求項１１】
べき乗則定数Ａが２×１０8〜４．３×１０8の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−３．１
〜−３．５の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡幅及び気泡密度を表す、請求項９に記
載の製造方法。
【請求項１２】
べき乗則定数Ａが４×１０5〜５×１０5の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−２．８〜−
３．２の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡壁厚さ及び気泡密度を表す、請求項９に記
載の製造方法。
【請求項１３】
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料
、並びに
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料
を含み、防しわ性又は防折り目性である、断熱気泡ポリプロピレン系材料。
【請求項１４】
少なくとも１種の造核剤をさらに含む、請求項１３に記載の断熱気泡ポリプロピレン系
材料。
【請求項１５】
少なくとも１種のスリップ剤をさらに含む、請求項１３に記載の断熱気泡ポリプロピレ
ン系材料。
【請求項１６】
約２．７５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項１７】
約２．５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポリ
プロピレン系材料。
【請求項１８】
約２．７５未満の横方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項１９】
約２．５未満の横方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポリ
プロピレン系材料。
【請求項２０】
約３．５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１９に記載の断熱気泡ポリ
プロピレン系材料。
【請求項２１】
約３．２５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項２０に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項２２】
約３．０未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項２１に記載の断熱気泡ポリ
プロピレン系材料。
【請求項２３】
約２．７５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項２２に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項２４】
約２．５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項２３に記載の断熱気泡ポリ
プロピレン系材料。
【請求項２５】
約３．５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１８に記載の断熱気泡ポリ
プロピレン系材料。
【請求項２６】
約３．２５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項２５に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項２７】
約３．０未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項２６に記載の断熱気泡ポリ
プロピレン系材料。
【請求項２８】
約２．７５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項２７に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項２９】
約２．５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項２８に記載の断熱気泡ポリ
プロピレン系材料。
【請求項３０】
約２．７５〜約３．７５の横方向の気泡アスペクト比及び約８００，０００気泡／イン
チ3の気泡密度を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
【請求項３１】
約２００，０００気泡／インチ3〜約７００，０００気泡／インチ3の気泡密度及び約２
．７５〜約３．５の縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項３２】
約２００，０００気泡／インチ3〜約９００，０００気泡／インチ3の気泡密度及び約２
．７５〜約４．０の横方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項３３】
約７００，０００気泡／インチ3〜約２，０００，０００気泡／インチ3の気泡密度及び
約２．７５〜約４．５の縦方向の気泡アスペクト比を有し、ミクロな折り目がつくか、又
はマクロな折り目がつく、請求項１３に記載の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
【請求項３４】
約９００，０００気泡／インチ3〜約２，０００，０００気泡／インチ3の気泡密度及び
約２．７５〜約４．５の横方向の気泡アスペクト比を有し、ミクロな折り目がつくか、又
はマクロな折り目がつく、請求項１３に記載の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
【請求項３５】
３．５より大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項３６】
約８００，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する、請求項１３に記載の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
【請求項３７】
約２００，０００気泡／インチ3〜約７００，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する
、請求項１３に記載の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
【請求項３８】
約２００，０００気泡／インチ3〜約９００，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する
、請求項１３に記載の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
【請求項３９】
約４５°〜約６０°の内側ダイリップ角度で内側ダイリップを、約３５°度〜約５５°
の角度で外側ダイリップを含む押出機ノズルを通して
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含む配合物を押し出して、断熱気泡ポリプロピレン系材料を製造することを含む、断熱
気泡ポリプロピレン系材料を製造する製造方法。
【請求項４０】
前記内側ダイリップ角度が約４８°〜約５７°である、請求項３９に記載の製造方法。
【請求項４１】
前記内側ダイリップ角度が約４９°である、請求項４０に記載の製造方法。
【請求項４２】
前記外側ダイリップ角度が約４０°〜約４９°である、請求項４１に記載の製造方法。
【請求項４３】
前記外側ダイリップ角度が約４１°である、請求項４２に記載の製造方法。
【請求項４４】
前記外側ダイリップ角度が約４０°〜約４９°である、請求項３９に記載の製造方法。
【請求項４５】
前記外側ダイリップ角度が約４１°である、請求項４４に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、引用により本明細書に明確に組み込ま
れる、２０１３年３月１３日に出願された米国仮特許出願第６１／７７９，９５１号の優
先権を主張する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００２】
本開示は、容器、特に断熱するポリマー材料を製造するように形成できるポリマー材料
に関する。より詳細には、本開示は、断熱容器などの便利な物品に変えることができる気
泡ポリマー材料のモルホロジー及び結晶構造に関する。
【０００３】
本開示の一態様において、押出プロセスにおいて生産されたシート状押出物又は筒状押
出物から製造される、（例えば）飲料カップにも食品保存カップにもなり得る、本開示に
よる断熱容器が提供される。例示的実施形態において、押出物は気泡ポリマー材料である
。
【０００４】
例示的実施形態において、本開示による断熱容器は、押出プロセスにおいて生産された
筒状押出物から製造される。例示的実施形態において、押出物は、カップの巻込み又は賦
形の間に防折り目性及び／又は防しわ性を与えるように構成された断熱気泡ポリプロピレ
ン系材料である。
【０００５】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの
気泡モルホロジーは押出角度の関数であり、押出角度は、それにより形成される断熱容器
などの物品の品質に影響を有する。とりわけ、気泡モルホロジーは、本開示によるポリプ
ロピレン系材料が押出機ダイリップを通って密閉されたダイ体積を出る角度により影響を
受け、形成された物品内側の深い折り目及び／又はしわの、解消でないとしても低減に関
連する。
【０００６】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの
気泡モルホロジーは配合及び加工条件の関数であり、それらの条件は、それにより形成さ
れる断熱容器などの物品の品質に影響を有する。とりわけ、そのような条件の気泡密度及
び気泡寸法属性に対する影響、並びに最終的には防折り目性／防しわ性に対する影響は、
べき乗則回帰に基づく防しわ性予測モデルを生み出す。
【０００７】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの
気泡アスペクト比は、機械的巻込みの間のその材料の防しわ性に影響を有する。気泡密度
及びアスペクト比などのパラメーターは、最終的に、押出シートの防しわ性モデルを生み
出す管理限界を決定する。
【０００８】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの
縦方向気泡アスペクト比は、ウェブ横断方向の気泡アスペクト比よりも、機械的巻込みの
間のその材料の防しわ性に大きな影響を有する。
【０００９】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの
向きは、機械的巻込みの間のその材料の防しわ性に影響を有する。とりわけ、円形物品に
形成される場合、シートは、円形物品の円周が、シートの材料の流れの向きに−４５°〜
＋４５°平行であるように向かなくてはならない。形成される円形物品のシートの向きな
どのパラメーターの影響は、最終的に、それらの防しわ能力に影響を及ぼす。
【００１０】
例示的実施形態において、気泡ポリマー材料は、約５０％〜約１００％の一次樹脂、０
〜約５０％の二次樹脂、０〜約２％の化学発泡剤、０〜約２０％の物理的造核剤、０〜約
２０％の着色剤、及び約０〜約１０％のスリップ剤を含む。
【００１１】
本開示の別の態様において、押出プロセスにおいて製造されたシート状押出物又は筒状
押出物から製造された、本開示による断熱容器が提供される。例示的実施形態において、
押出物は気泡ポリマー材料であり、断熱容器は、後に、飲料カップ、食品保存、カップ、
又は容器を与えるように形成される。
【００１２】
例示的実施形態において、本開示による断熱容器は、押出プロセスにおいて生産された
筒状押出物から製造される。例示的実施形態において、押出物は、カップ巻込み又は付形
の間に防折り目性及び／又は防しわ性を与えるように構成された断熱気泡ポリプロピレン
系材料である。
【００１３】
例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出チューブは、スライス
すると断熱気泡ポリプロピレン系材料のストリップを与えることができる押出チューブ内
側（ｉｎｓｉｄｅ−ｏｆ−ｅｘｔｒｕｄｅｄ−ｔｕｂｅ）（ＩｎＥＴ）表面／層及び押出
チューブ外側（ｏｕｔｓｉｄｅ−ｏｆ−ｅｘｔｒｕｄｅｄ−ｔｕｂｅ）（ＯＥＴ）表面／
層を有する。本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出チューブは、Ｘ線広角回
折分析によって同定されるβ晶ポリプロピレン相を含む表面モルホロジーを有するが、こ
の相は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によっては観察可能でない。
【００１４】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出チューブ
の表面モルホロジーは、それにより形成される断熱カップなどの物品の品質に顕著な影響
を有する。とりわけ、断熱カップの内側に向いた押出チューブ表面／層（ＩｎＥＴ又はＯ
ＥＴ）の具体的な結晶構造は、形成された断熱カップ内側の目に見える深い折り目及び／
又はしわの、解消でないとしても低減に直接関連する。
【００１５】
例示的実施形態において、明示された配合で、明示された加工及び形成条件下で調製さ
れた断熱カップ内の顕著な折り目のない表面につながる、本開示による断熱気泡ポリプロ
ピレン系材料のシートのための表面品質が存在する。とりわけ、そのような表面品質は、
ポリプロピレン系材料の結晶相の性質によって決まる。より詳細には、そのような表面品
質は、ポリプロピレン系材料中に存在するα晶相とβ晶相の両方の相対的な大きさ及び相
対的な量によって決まる。
【００１６】
例示的実施形態において、本開示によるカップ形成プロセスにより断熱カップが提供さ
れる。カップ形成プロセスは、しわ及び／又は折り目を最低限にすることも行い、断熱気
泡ポリプロピレン系材料の押出チューブから切られるべき形状を、ＯＥＴ表面／層がカッ
プの内側を向いた状態で、ウェブ横断方向（ＣＤ）に配置する工程を含む。
【００１７】
例示的実施形態において、固定された化学組成を有し、制御された押出加工条件下で制
御された加工パラメーターによって作られた断熱気泡ポリプロピレン系材料の折り目及び
／又はしわは、打ち抜き部品がＣＤ方向に向けられる場合、基本的には解消可能である。
その結果、１に近い気泡アスペクト比及び１に近い異方性係数が与えられる。
【００１８】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの
性能は、α晶及びβ晶ドメインサイズ及びＫ値によって決定されるβ相の相対的な含量の
関数になり得る。
【００１９】
本開示の追加の特徴は、現在のところ理解されている本開示を実施する最良の形態を例
示する説明的な実施形態を考察すると、当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】気泡長さ及び幅の寸法モルホロジーを定量化するために使用された、本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料からの４４°−押出シートストリップの顕微鏡画像である。
【図２】寸法モルホロジーを定量化するために使用された、本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料からの４４°−押出シートストリップの気泡壁測定の顕微鏡画像である。
【図３】寸法モルホロジーを定量化するために使用された、本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料からの９０°−押出シートストリップの顕微鏡画像である。
【図４】約２．３２のアスペクト比及び約１，２１６，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する気泡を示す画像であり、この気泡は、防しわ挙動を示した巻き込まれた製品でＣＤ方向からとられた。
【図５】約３．２５のアスペクト比及び約１，１５９，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する気泡を示す画像であり、この気泡は、ミクロな折り目及びマクロな折り目挙動を示した巻き込まれた製品でＣＤ方向からとられた。
【図６】約１．９４のアスペクト比及び約１，６３１，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する気泡を示す画像であり、この気泡は、防しわ挙動を示した巻き込まれた製品でＭＤ方向からとられた。
【図７】約３．６３のアスペクト比及び約９３３，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する気泡を示す画像であり、この気泡は、ミクロな折り目及びマクロな折り目挙動を示した巻き込まれた製品でＭＤ方向からとられた。
【図８】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料のｘ−ｙプロットにおける気泡密度対気泡長さのべき乗則回帰フィットのグラフであり、気泡密度に対して気泡長さを予測する、べき乗則方程式は、ｙ＝９９９，１６２，７１５．０８３ｘ-2.613でありＲ2＝０．９７２である。
【図９】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料の対数−対数プロットにおける気泡密度対気泡長さのべき乗則回帰フィットのグラフであり、気泡密度に対して気泡長さを予測する、べき乗則方程式は、ｙ＝９９９，１６２，７１５．０８３ｘ-2.613でありＲ2＝０．９７２である。
【図１０】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料のｘ−ｙプロットにおける気泡密度対気泡幅のべき乗則回帰フィットのグラフであり、気泡密度に対して気泡幅を予測する、べき乗則方程式は、ｙ＝２８７，１０６，１８６．４７９ｘ-3.295でありＲ2＝０．９７４である。
【図１１】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料の対数−対数プロットにおける気泡密度対気泡幅のべき乗則回帰フィットのグラフであり、気泡密度に対して気泡を予測する、べき乗則方程式は、ｙ＝２８７，１０６，１８６．４７９ｘ-3.295でありＲ2＝０．９７４である。
【図１２】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料のｘ−ｙプロットにおける気泡密度対気泡壁厚さのべき乗則回帰フィットのグラフであり、気泡密度に対して気泡壁厚さを予測する、べき乗則方程式は、ｙ＝４４８，００２．６４８ｘ-3.053でありＲ2＝０．９７３である。
【図１３】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料の対数−対数プロットにおける気泡密度対気泡壁厚さのべき乗則回帰フィットのグラフであり、気泡密度に対して気泡壁厚さを予測する、べき乗則方程式は、ｙ＝４４８，００２．６４８ｘ-3.053でありＲ2＝０．９７３である。
【図１４】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料のｘ−ｙプロットにおける気泡密度対気泡長さのべき乗則回帰フィットのグラフであり、気泡密度に対して気泡長さを予測する、べき乗則方程式は、ｙ＝１，２４３，３８８，５２８．４８４ｘ-2.626でありＲ2＝０．９４５である。
【図１５】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料のｘ−ｙプロットにおける気泡密度対気泡幅のべき乗則回帰フィットのグラフであり、気泡密度に対して気泡幅を予測する、べき乗則方程式は、ｙ＝４２６，７３６，１２９．７６１ｘ-3.417でありＲ2＝０．９３９である。
【図１６】折り目に対するＭＤ気泡モルホロジーの影響を示す、気泡密度対縦方向（ＭＤ）気泡アスペクト比のｘ−ｙプロットである。
【図１７】折り目に対するＣＤ気泡モルホロジーの影響を示す、気泡密度対横方向（ＣＤ）気泡アスペクト比のｘ−ｙプロットである。
【図１８】一部を拡大して内側ダイリップ角度Ｘ及び外側ダイリップ角度Ｙを示す、本開示による押出ノズルの正面図である。
【図１９】試料が断熱カップ側壁の面から切り出され、２つの垂直な方向：カップの上部から底部に向かうビューＡ及び横向きに見るビューＢで分析された顕微鏡法及びＸ線分析のためのサンプリングを表す。
【図２０】ＯＥＴが断熱カップの外側であり、断熱カップ側壁がカップ形成の間の圧縮でつぶれて、折り目深さが０．２３ｍｍの折り目の形成につながっていることを示す、例５のカップ（印刷フィルムがフォームに積層されている）の断熱カップ側壁のビューＡ顕微鏡画像を示す。
【図２１】ＯＥＴが断熱カップの外側であり、やはり折り目／深いしわが、図２０／カップ５と同様に断熱カップの内側に形成したことを示す、例３の断熱カップ（ラミネートされた印刷フィルムはなく、画像を明るくするように光の反射をなくすために黒色マーカーが使用された）の断熱カップ側壁のビューＡ顕微鏡画像を示す。
【図２２】本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料の再昇温の間にβ晶相（すなわちβ−結晶性）が検出されない、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）グラフを示す。
【図２３】９９Åの結晶サイズ及び５７．８％の結晶性パーセントを有する、カップ１〜５に使用された断熱気泡ポリプロピレン系材料のシートからのＯＥＴ表面試料の広角Ｘ線回折（ＷＡＸＤ）パターンを示す。
【図２４】ＯＥＴがＩｎＥＴよりも小さい結晶ドメインサイズを有しβ晶相が存在していることを示す、カップ１〜５に使用された断熱気泡ポリプロピレン系材料のシートのＩｎＥＴ表面とＯＥＴ表面のＷＡＸＤパターンの比較を示す。
【図２５】３つの試料の相の同定を示す：上のトレース−余分なタルク試料１番のＷＡＸＤパターン、ＩｎＥＴ表面が１６．１°にβ晶相ピークの存在を示す；中間のトレース−余分なタルク試料２番のＷＡＸＤパターン、ＩｎＥＴ表面が１６．１°にβ晶相ピークの存在を示す；下のトレース−試料Ｂ＝１６．１°にβ晶相ピークが全く存在しない従来の気泡ポリプロピレン材料のＷＡＸＤパターン。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本開示の第一の態様
本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの例示的実施形態で予想外で
あった特徴は、断熱カップなど丸い物品を形成するように曲げられる場合に著しく折り目
が無く且つしわが無い表面を形成するシートの性質である。特に大きい気泡アスペクト比
を持つ低密度材料で、圧縮力が典型的には材料を容易に押しつぶし、且つ／又は折り目を
付ける場合に、表面にはカップの内側ですらしわが無い。例示的実施形態において、顕微
鏡法によって検出される断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの表面プロファイル
は、カップ形成の間に伸展力及び圧縮力を受け易い場合、カップ表面の外側及び内側に自
然に発生するくぼみ（すなわち折り目及び／又はしわ）の深さが約１００ミクロン未満に
なり得るようなものである。一例示的な実施形態において、表面プロファイルは、約５０
ミクロン未満のくぼみを含み得る。他の例示的な実施形態において、表面プロファイルは
、約５ミクロン以下のくぼみを含み得る。約１０ミクロン以下の深さでは、カップ表面の
ミクロなしわ及び／又は折り目は通常肉眼には見えない。
【００２２】
一の例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料のスキン及
びストリップを含むシートから形成された断熱カップは、カップの上部からカップの底部
に及ぶ約２００ミクロンの深さの典型的な折り目（すなわち深いしわ）を有した。他の例
示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料のストリップのみ（
スキンなし）を含むシートから形成された断熱カップは、カップの上部からカップの底部
に及ぶ約２００ミクロンの深さの典型的な折り目を有した。約１００ミクロン〜約５００
ミクロンの深さを有するそのような折り目は、典型的には、圧縮を受けるカップの内側に
形成される。折り目及び深いしわは、そのような表面の特徴を有するカップを使用不能又
は望ましいものではないものとする不満足な表面品質の問題を呈し得る。折り目は、シー
トがスキンを含む場合にも、スキンを除外している場合にも形成し得る。
【００２３】
本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの気泡モルホロジーが、断熱
カップなどの形成された物品の品質に影響を有することが意外にも見出された。断熱気泡
ポリプロピレン系材料の防しわ性に対する気泡モルホロジーの影響は、様々な押出機ダイ
リップの角度の効果を調査することで説明できる。例示的実施形態において、本開示によ
る断熱気泡ポリプロピレン系材料が密閉された体積を出る角度は、材料の防しわ性に影響
し得る。断熱気泡ポリプロピレン系材料の明示された配合及び明示されたカップ形成条件
で、ダイ出口角度が異なると、押出シート巻込みの間の物品表面の折り目及び／又はしわ
のレベルが顕著に異なることが見出された。本開示において調査のために選択された２つ
の幾何学的出口角度は、ポリエチレンフォーム生産に通常利用される角度、すなわち９０
°の出口角度、及びポリスチレンフォーム生産に通常利用される角度、すなわち４４°の
出口角度である（例１参照）。
【００２４】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料はシートとして
押出されることがある。顕微鏡画像は、一のシートが高い湾曲のダイ出口角度で製造され
、他方のシートが低い湾曲ダイ出口角度で製造される場合にそのような押出シート内に別
個の気泡モルホロジーが存在すること、すなわち、気泡構造の相違を示す。生じたシート
が、横方向及び縦方向で切断され、顕微鏡で調査されると、２つのシートの間の気泡モル
ホロジーの差異を検出できる。
【００２５】
ポリマー気泡構造の直接的な証拠は、顕微鏡試験によって与えられる。分子構造の規則
性と柔順性の間には密接な関係がある。気泡モルホロジーは、ポリマー気泡密度、気泡構
造、気泡壁厚さ、気泡形状、及び気泡の気泡サイズ分布を説明する。ポリマー気泡構造は
、圧倒的に卵形の気泡から構成される同じ一般的形状及び外観並びに同じ対数正規の気泡
分布を有し得るが、異なる気泡アスペクト比及び気泡壁厚さを有する。説明的には、気泡
アスペクト比は、卵形ポリマー気泡長さと卵形ポリマー気泡幅との比である。説明すると
、気泡壁厚さは、個々のポリマー気泡の間の固体ポリマー間の距離である。
【００２６】
一の例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シー
トは、９０°の角度で密閉されたダイ体積から出ることがある。他の例示的実施形態にお
いて、断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートは、４４°の角度で密閉されたダイ体
積から出ることがある。説明的には、断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートは、４
４°と９０°の間の角度で密閉されたダイ体積から出ることがある。一方は出口角度４４
°で製造され、他方は出口角度９０°で製造されたそのような２つのシートは、縦方向か
横方向のいずれかでストリップとして調製され、デジタル顕微鏡法によって分析できる。
処方、温度、及び冷却速度などの押出パラメーターが同じである場合、押出シートの気泡
密度、気泡分布、気泡形状、気泡アスペクト比、及び気泡壁厚さは一定に保つことができ
る。本開示において、しわの付いた材料の形成は、出口角度の湾曲が４４°から９０°に
増加した場合に起こることが見出された（例１、図１〜３参照）。理論により拘束される
ことは望まないが、妥当な説明の１つは、気泡密度及び寸法モルホロジーが密閉されたダ
イ体積出口角度の関数であり、すなわち気泡密度及び寸法モルホロジーが、異なる密閉さ
れたダイ体積出口角度から出る際に変化することがあり、それによりしわの付いた材料を
作るということである。ＣＯ2を発泡剤とする断熱気泡ポリプロピレン系材料の製造は、
まだ工業的には初期及び発達期にあるので、本開示は、ダイ角度形状の利用及び気泡モル
ホロジーに対するそれらの影響を含む新プロセス開発の基礎を提供する。
【００２７】
本明細書の開示は、断熱気泡材料を製造する方法を提供する。一実施形態において、断
熱気泡材料はポリプロピレン系である。一実施形態において、断熱気泡材料は、防しわ性
及び／又は防折り目性である。一実施形態において、断熱気泡材料を製造する方法は、本
明細書に開示される配合物を、０°〜約６０°の出口角度で押出機ダイリップを通して押
し出すことを含む。一実施形態において、配合物はダイリップを通って押し出され、出口
角度は０°〜約１０°、約１０°〜約２０°、約２０°〜約３０°、約３０°〜約４０°
、約４０°〜約５０°、約５０°〜約６０°、約４０°〜約４５°、０°〜約２０°、０
°〜約３０°、０°〜約４０°、０°〜約５０°、約１０°〜約６０°、約１０°〜約５
０°、約１０°〜約４０°、約１０°〜約３０°、約２０°〜約６０°、約２０°〜約５
０°、約２０°〜約４０°、約３０°〜約６０°、約３０°〜約５０°、又は約４０°〜
約６０°である。一実施形態は、ダイ出口角度が、約１０°、２０°、３０°、４０°、
４１°、４２°、４３°、４４°、４５°、４６°、４７°、４８°、４９°、５０°、
又は６０°であり得る方法を含む。
【００２８】
断熱気泡材料を製造する方法の一実施形態において、配合物は、ｉ）少なくとも１種の
高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、並びにｉｉ）結晶性ポ
リプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及びこれらの混合物
からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー材料を含む。一
実施形態において、配合物は、少なくとも１種の造核剤をさらに含む。一実施形態におい
て、配合物は、少なくとも１種のスリップ剤をさらに含む。断熱気泡材料を製造する方法
の一実施形態において、気泡寸法属性はｙ＝ＡｘKに従い、ｘとｙのいずれかが断熱気泡
ポリプロピレン系材料の気泡密度であり、気泡密度以外の変数は、断熱気泡ポリプロピレ
ン系材料の気泡長さ、気泡幅、又は気泡壁厚さである。
【００２９】
本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの気泡モルホロジー、特に気
泡密度が、それにより形成されたカップなどの形成された物品の品質に影響を有すること
が意外にも見出された。断熱気泡ポリプロピレン系材料の防しわ性に対する、気泡密度及
び寸法属性の影響は、異なる配合物及び加工条件からの気泡モルホロジーデータの調査に
よって表すことができ、それにより、べき乗則回帰に基づく防しわ性予測モデルが作り出
される。
【００３０】
例示的実施形態において、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の気泡密度は、
材料の防しわ性に影響し得る。他の例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系
材料の総気泡数は、材料のしわに対する防しわ性に影響し得る。他の例示的実施形態にお
いて、縦方向、すなわち断熱気泡ポリプロピレン系材料の流れに平行な方向の気泡アスペ
クト比は、材料の防しわ性に影響し得る。他の例示的実施形態において、横方向、すなわ
ち断熱気泡ポリプロピレン系材料の流れに垂直な方向の気泡アスペクト比は、材料の防し
わ性に影響し得る。他の例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料の全体
的な気泡長さは、材料の防しわ性に影響し得る。他の例示的実施形態において、断熱気泡
ポリプロピレン系材料の全体的な気泡厚さは、材料の防しわ性に影響し得る。他の例示的
実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料の気泡長さは、材料の防しわ性に影響
し得る。他の例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料の気泡幅は、材料
の防しわ性に影響し得る。他の例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料
の気泡壁厚さは、材料の防しわ性に影響し得る。他の例示的実施形態において、気泡寸法
属性は、配合及び加工条件とは独立した、べき乗則に従うことがある（例２、図８〜１５
参照）。
【００３１】
したがって、ＣＯ2を発泡剤とする断熱気泡ポリプロピレン系材料の製造は、依然とし
て工業的には初期及び発達期にあるものの、本開示は、材料配合及び加工条件とは独立で
ある断熱気泡ポリプロピレン系材料の防しわ性を予測するプロセスノウハウ及び基礎も与
える。
【００３２】
本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料は、断熱カップなどの物品に形成することがで
き、本明細書記載の防しわ性及び防折り目性の特徴、並びに断熱性能、リサイクル性、耐
破壊性、耐破砕性、及び電子レンジ調理可能性の特徴の全てでないとしても多くを含む材
料の長年の必要性を満たすが、これらの特徴は、どちらも引用により本明細書にその全体
として組み込まれる米国特許出願第１３／４９１，００７号及び同第１３／４９１，３２
７号に記載されている。他のものは、添付される請求項に表されたこれらの特徴の組み合
わせを達成する材料を提供していない。
【００３３】
造核剤は、溶融している配合混合物中で気泡が形成する部位を提供する化学的又は物理
的物質を意味する。造核剤は、化学的造核剤及び物理的造核剤を含み得る。造核剤は配合
物とブレンドすることができ、それが押出機のホッパーに導入される。或いは、造核剤は
、押出機中で、溶融した樹脂混合物に加えることができる。
【００３４】
好適な物理的造核剤は、望ましい粒径、アスペクト比、及びトップカット性を有する。
例には、タルク、ＣａＣＯ3、マイカ、及び前記の少なくとも２つの混合物があるが、こ
れらに限定されない。ある代表的な例は、Ｈｅｒｉｔａｇｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  ＨＴ６
０００直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）系タルクコンセントレートである。
【００３５】
好適な化学的造核剤は、化学反応温度に達すると分解して、溶融している配合物中に気
泡をつくる。これらの小さな気泡は、物理的又は他の種類の発泡剤からの、より大きな気
泡成長のための核生成部位として作用する。一例において、化学的造核剤はクエン酸又は
クエン酸系物質である。ある代表的な例は、クエン酸及び結晶性造核剤を含むＨＹＤＲＯ
ＣＥＲＯＬ（商標）ＣＦ−４０Ｅ（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販
）である。
【００３６】
「発泡剤」は、核生成部位を膨張させるように作用する物理発泡剤又は化学発泡剤（又
は物質の組み合わせ）を指す。発泡剤は、化学発泡剤のみ、物理発泡剤のみ、これらの組
み合わせ、又は数種の化学発泡剤と物理発泡剤を含み得る。発泡剤は、核生成部位で、溶
融した配合物中に気泡を形成することにより密度を低下させるように作用する。発泡剤は
、押出機中で溶融した樹脂混合物に加えることができる。
【００３７】
化学発泡剤は、劣化又は反応して気体を発生する物質である。化学発泡剤は、吸熱性の
ことも、発熱性のこともある。化学発泡剤は、典型的には、ある温度で劣化し、分解して
気体を放出する。化学発泡剤の一例は、クエン酸又はクエン酸系物質である。ある代表的
な例は、クエン酸及び結晶性造核剤を含むＨＹＤＲＯＣＥＲＯＬ（商標）ＣＦ−４０Ｅ（
Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販）である。ここで、クエン酸は、溶
融している配合物中で適切な温度で分解して、気体を形成し、それが、溶融している配合
物中で核生成部位に向けて移動し、気泡を成長させる。十分な化学発泡剤が存在する場合
、化学発泡剤は、造核剤と発泡剤の両方として作用し得る。
【００３８】
別の例において、化学発泡剤は、アゾジカルボンアミド；アゾジイソブチロ−ニトリル
；ベンゼンスルホンヒドロジド（ｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏｎｈｙｄｒａｚｉｄｅ）；４
，４−オキシベンゼンスルホニルセミカルバジド；ｐ−トルエンスルホニルセミ−カルバ
ジド；アゾジカルボン酸バリウム；Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテレフタ
ルアミド；トリヒドラジノトリアジン；メタン；エタン；プロパン；ｎ−ブタン；イソブ
タン；ｎ−ペンタン；イソペンタン；ネオペンタン；メチルフルオリド；ペルフルオロメ
タン；エチルフルオリド；１，１−ジフルオロエタン；１，１，１−トリフルオロエタン
；１，１，１，２−テトラフルオロエタン；ペンタフルオロエタン；ペルフルオロエタン
；２，２−ジフルオロプロパン；１，１，１−トリフルオロプロパン；ペルフルオロプロ
パン；ペルフルオロブタン；ペルフルオロシクロブタン；塩化メチル；塩化メチレン；塩
化エチル；１，１，１−トリクロロエタン；１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン；１
−クロロ−１，１−ジフルオロエタン；１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエ
タン；１−クロロ−１，２，２，２−テトラフルオロエタン；トリクロロモノフルオロメ
タン；ジクロロジフルオロメタン；トリクロロトリフルオロエタン；ジクロロテトラフル
オロエタン；クロロヘプタフルオロプロパン；ジクロロヘキサフルオロプロパン；メタノ
ール；エタノール；ｎ−プロパノール；イソプロパノール；炭酸水素ナトリウム；炭酸ナ
トリウム；炭酸水素アンモニウム；炭酸アンモニウム；亜硝酸アンモニウム；Ｎ，Ｎ’−
ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテレフタルアミド；Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレ
ンテトラミン；アゾビスイソブチロニトリル；アゾシクロヘキシルニトリル；アゾジアミ
ノベンゼン；アゾジカルボン酸バリウム；ベンゼンスルホニルヒドラジド；トルエンスル
ホニルヒドラジド；ｐ，ｐ’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）；ジフェニ
ルスルホン−３，３’−ジスルホニルヒドラジド；カルシウムアジド；４，４’−ジフェ
ニルジスルホニルアジド；ｐ−トルエンスルホニルアジド；及びこれらの組み合わせから
なる群から選択され得る。
【００３９】
例示的実施形態において、造核剤は、約０．１％〜約２０％（ｗ／ｗ）、約０．２５％
〜約２０％、約０．５％〜約２０％、約０．７５％〜約２０％、約１％〜約２０％、約１
．５％〜約２０％、約２％〜約２０％、約２．５％〜約２０％、約３％〜約２０％、約３
．５％〜約２０％、約４％〜約２０％、約４．５％〜約２０％、約５％〜約２０％、約０
．１％〜約１０％、約０．２５％〜約１０％、約０．５％〜約１０％、約０．７５％〜約
１０％、約１．０％〜約１０％、約１．５％〜約１０％、約１．０％〜約１０％、約２．
０％〜約１０％、約２．５％〜約１０％、約３．０％〜約１０％、約３．５％〜約１０％
、約４．０％〜約１０％、約４．５％〜約１０％、約５．０％〜約１０％、約０．１％〜
約５％、約０．２５％〜約５％、約０．５％〜約５％、約０．７５％〜約５％、約１％〜
約５％、約１．５％〜約５％、約１％〜約５％、約２％〜約５％、約２．５％〜約５％、
約３％〜約５％、約３．５％〜約５％、又は約４％〜約５％、又は約４．５％〜約５％に
なり得る。一実施形態において、造核剤は、約０．５％、約１％、約１．５％、約２％、
約２．５％、約３％、約４％、又は約５％（ｗ／ｗ）になり得る。一実施形態において、
ポリマー材料は造核剤を欠いている。一実施形態において、ポリマー材料はタルクを欠い
ている。
【００４０】
例示的実施形態において、化学発泡剤は、０〜約５％（ｗ／ｗ）、約０．１％〜約５％
（ｗ／ｗ）、約０．２５％〜約５％、約０．５％〜約５％、約０．７５％〜約５％、約１
％〜約５％、約１．５％〜約５％、約２％〜約５％、約３％〜約５％、約４％〜約５％、
０〜約４％（ｗ／ｗ）、約０．１％〜約４％（ｗ／ｗ）、約０．２５％〜約４％、約０．
５％〜約４％、約０．７５％〜約４％、約１％〜約４％、約１．５％〜約４％、約２％〜
約４％、約３％〜約４％、０〜約３％（ｗ／ｗ）、約０．１％〜約３％（ｗ／ｗ）、約０
．２５％〜約３％、約０．５％〜約３％、約０．７５％〜約３％、約１％〜約３％、約１
．５％〜約３％、約２％〜約３％、０〜約２％、約０．１％〜約２％（ｗ／ｗ）、約０．
２５％〜約２％、約０．５％〜約２％、約０．７５％〜約２％、約１％〜約２％、約１．
５％〜約２％、０〜約１％、約０．１％〜約１％、約０．５％〜約１％、又は約０．７５
％〜約１％になり得る。例示的実施形態において、化学発泡剤は、約０．１％、０．５％
、０．７５％、１％、１．５％、又は約２％になり得る。本開示の一態様において、化学
発泡剤が使用される場合、化学発泡剤は材料配合物に導入することができ、それがホッパ
ーに加えられる。
【００４１】
物理発泡剤の一例は窒素（Ｎ2）である。Ｎ2は、押出機のポートを経て、超臨界流体と
して、溶融している配合物にポンプで送られる。次いで、Ｎ2が懸濁している溶融材料は
、ダイを経て押出機から出て、そこで圧力降下が起こる。圧力降下が起こると、Ｎ2は懸
濁状態から核生成部位へと動き、そこで気泡が成長する。過剰な気体は押出の後に吹き出
し、残りの気体は押出物中に形成された気泡中に捕捉されている。物理発泡剤の他の好適
な例には、二酸化炭素（ＣＯ2）、ヘリウム、アルゴン、空気、ペンタン、ブタン、又は
上記のものの他のアルカン混合物などがあるが、これらに限定されない。
【００４２】
本開示の一態様において、少なくとも１種のスリップ剤が配合物に組み込まれて、生産
速度の増加を支援する。スリップ剤（加工助剤としても知られる）は、配合物に加えられ
、転化の間及びその後にポリマーに表面の潤滑を与える物質の全般的な種類を記載するの
に使用される用語である。スリップ剤は、目やにを低減又は解消することもできる。スリ
ップ剤物質の代表例には、エルカミド及びオレアミドなどがあるがこれらに限定されない
、脂肪又は脂肪酸のアミドがある。一の例示的態様において、オレイル（単一の不飽和Ｃ
−１８）からエルシル（Ｃ−２２単一不飽和）のアミドが使用され得る。スリップ剤物質
の他の代表例には、低分子量アミド及びフルオロエラストマーがある。２種以上のスリッ
プ剤の組み合わせを使用できる。スリップ剤は、マスターバッチペレット形態で提供でき
、樹脂配合物とブレンドできる。好適なスリップ剤の一例はＡｍｐａｃｅｔ  １０２８２
３  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ａｉｄ  ＰＥ  ＭＢ  ＬＬＤＰＥである。
【００４３】
一実施形態において、スリップ剤は、約０％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約０．５％〜約１
０％（ｗ／ｗ）、約１％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約２％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約３％〜
約１０％（ｗ／ｗ）、約４％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約５％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約６
％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約７％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約８％〜約１０％（ｗ／ｗ）、
約９％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約０％〜約９％（ｗ／ｗ）、約０．５％〜約９％（ｗ／ｗ
）、約１％〜約９％（ｗ／ｗ）、約２％〜約９％（ｗ／ｗ）、約３％〜約９％（ｗ／ｗ）
、約４％〜約９％（ｗ／ｗ）、約５％〜約９％（ｗ／ｗ）、約６％〜約９％（ｗ／ｗ）、
約７％〜約９％（ｗ／ｗ）、約８％〜約９％（ｗ／ｗ）、約０％〜約８％（ｗ／ｗ）、約
０．５％〜約８％（ｗ／ｗ）、約１％〜約８％（ｗ／ｗ）、約２％〜約８％（ｗ／ｗ）、
約３％〜約８％（ｗ／ｗ）、約４％〜約８％（ｗ／ｗ）、約５％〜約８％（ｗ／ｗ）、約
６％〜約８％（ｗ／ｗ）、約７％〜約８％（ｗ／ｗ）、約０％〜約７％（ｗ／ｗ）、約０
．５％〜約７％（ｗ／ｗ）、約１％〜約７％（ｗ／ｗ）、約２％〜約７％（ｗ／ｗ）、約
３％〜約７％（ｗ／ｗ）、約４％〜約７％（ｗ／ｗ）、約５％〜約７％（ｗ／ｗ）、約６
％〜約７％（ｗ／ｗ）、約０％〜約６％（ｗ／ｗ）、約０．５％〜約６％（ｗ／ｗ）、約
１％〜約６％（ｗ／ｗ）、約２％〜約６％（ｗ／ｗ）、約３％〜約６％（ｗ／ｗ）、約４
％〜約６％（ｗ／ｗ）、約５％〜約６％（ｗ／ｗ）、約０％〜約５％（ｗ／ｗ）、約０．
５％〜約５％（ｗ／ｗ）、約１％〜約５％（ｗ／ｗ）、約２％〜約５％（ｗ／ｗ）、約３
％〜約５％（ｗ／ｗ）、約４％〜約５％（ｗ／ｗ）、約０％〜約４％（ｗ／ｗ）、約０．
５％〜約４％（ｗ／ｗ）、約１％〜約４％（ｗ／ｗ）、約２％〜約４％（ｗ／ｗ）、約３
％〜約４％（ｗ／ｗ）、約０％〜約３％（ｗ／ｗ）、約０．５％〜約３％（ｗ／ｗ）、約
１％〜約３％（ｗ／ｗ）、約２％〜約３％（ｗ／ｗ）、約０％〜約２％（ｗ／ｗ）、約０
．５％〜約２％（ｗ／ｗ）、約１％〜約２％（ｗ／ｗ）、約０％〜約１％（ｗ／ｗ）、又
は約０．５％〜約１％（ｗ／ｗ）になり得る。一実施形態において、スリップ剤は、約０
．５％、約１％、約２％、約３％、約４％、約５％、約６％、約７％、約８％、約９％、
又は約１０％（ｗ／ｗ）になり得る。一実施形態において、配合物はスリップ剤を欠いて
いる。
【００４４】
一実施形態において、着色剤は、約０％〜約２０％（ｗ／ｗ）、約０％〜約１５％（ｗ
／ｗ）、約０％〜約１０％（ｗ／ｗ）、約０％〜約５％（ｗ／ｗ）、約０％〜約４％（ｗ
／ｗ）、約０．１％〜約４％、約０．２５％〜約４％、約０．５％〜約４％、約０．７５
％〜約４％、約１．０％〜約４％、約１．５％〜約４％、約２．０％〜約４％、約２．５
％〜約４％、約３％〜約４％、約０％〜約３．０％、約０％〜約２．５％、約０％〜約２
．２５％、約０％〜約２．０％、約０％〜約１．５％、約０％〜約１．０％、約０％〜約
０．５％、約０．１％〜約３．５％、約０．１％〜約３．０％、約０．１％〜約２．５％
、約０．１％〜約２．０％、約０．１％〜約１．５％、約０．１％〜約１．０％、約１％
〜約５％、約１％〜約１０％、約１％〜約１５％、約１％〜約２０％、又は約０．１％〜
約０．５％になり得る。一実施形態において、配合物は着色剤を欠いている。
【００４５】
一の例示的実施形態において、気泡ポリマー材料の製造に使用される配合物は少なくと
も１種のポリマー材料を含む。ポリマー材料は、１種以上の原樹脂を含み得る。一例にお
いて、原樹脂はポリプロピレンである。例示的実施形態において、原樹脂は、Ｂｏｒｅａ
ｌｉｓ  ＷＢ１４０  ＨＭＳポリプロピレンホモポリマーを含み得る。他の例示的実施形
態において、原樹脂は、Ｂｒａｓｋｅｍ  Ｆ０２０ＨＣポリプロピレンホモポリマーを含
み得る。一実施形態において、原樹脂は、Ｂｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０  ＨＭＳポリプ
ロピレンホモポリマーとＢｒａｓｋｅｍ  Ｆ０２０ＨＣポリプロピレンホモポリマーを両
方含み得る。
【００４６】
２種以上のポリプロピレンコポリマー原樹脂を含む実施形態において、配合物中に望ま
れる属性に応じて、異なるポリプロピレンコポリマーを使用できる。望まれる特性に応じ
て、２種のポリプロピレン樹脂の比率は、例えば、１０％／９０％、２０％／８０％、２
５％／７５％、３０％／７０％、３５％／６５％、４０％／６０％、４５％／５５％、５
０％／５０％など、変えることができる。一実施形態において、配合物は、原樹脂中に３
種のポリプロピレン樹脂を含む。やはり、望まれる特性に応じて、３種のポリプロピレン
樹脂のパーセンテージは、３３％／３３％／３３％、３０％／３０％／４０％、２５％／
２５％／５０％など、変えることができる。
【００４７】
例示的実施形態において、ポリマー材料は、一次原樹脂を含む。例示的実施形態におい
て、原樹脂はポリプロピレンであり得る。例示的実施形態において、断熱気泡非芳香族ポ
リマー材料は、高溶融強度を有するポリプロピレン原樹脂、ポリプロピレンコポリマー又
はホモポリマー（又は両方）を含む。一実施形態において、ポリマー材料の配合物は、約
５０ｗｔ％〜約１００ｗｔ％、約７０ｗｔ％〜約１００ｗｔ％、約５０ｗｔ％〜約９９ｗ
ｔ％、５０ｗｔ％〜約９５ｗｔ％、約５０ｗｔ％〜約８５ｗｔ％、約５５ｗｔ％〜約８５
ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約８５ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約９０ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約
９１ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約９２ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約９３ｗｔ％、約８０ｗｔ％
〜約９４ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約９５ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約９６ｗｔ％、約８０ｗ
ｔ％〜約９７ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約９８ｗｔ％、約８０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％、約８
５ｗｔ％〜約９０ｗｔ％、又は約８５ｗｔ％〜約９５ｗｔ％の一次原樹脂を含む。一実施
形態において、着色剤は、約８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％
、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％
、９７％、９８％、９９％、又は１００％になり得る。
【００４８】
本明細書中で先に定義された通り、任意の好適な一次原樹脂を使用できる。好適なポリ
プロピレン原樹脂の実例となる例は、高溶融強度構造異性体変性ポリプロピレンホモポリ
マーであるＤＡＰＬＯＹ（商標）ＷＢ１４０ホモポリマー（Ｂｏｒｅａｌｉｓ  Ａ／Ｓか
ら市販）である。
【００４９】
例示的実施形態において、ポリマー材料は二次樹脂を含み、二次樹脂は、ポリプロピレ
ンコポリマーでもホモポリマー（又は両方）でもよい。他の実施形態において、二次樹脂
は、約０ｗｔ％〜約５０ｗｔ％、約０ｗｔ％〜約３０ｗｔ％、約０ｗｔ％〜約２５ｗｔ％
、約０ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、約０ｗｔ％〜約１５ｗｔ％、約１０ｗｔ％〜約５０ｗｔ％
、約１０ｗｔ％〜約４０ｗｔ％、約１０ｗｔ％〜約３０ｗｔ％、約１０ｗｔ％〜約２５ｗ
ｔ％、約１０ｗｔ％〜約２０ｗｔ％、又は約１０ｗｔ％〜約１５ｗｔ％の二次樹脂であり
得る。一実施形態において、ポリマー材料は、二次樹脂の、約０ｗｔ％、約１０ｗｔ％、
約１５ｗｔ％、約２０ｗｔ％、約２５ｗｔ％、又は約３０ｗｔ％を含み得る。一実施形態
において、ポリマー材料は二次樹脂を有しない。特定の実施形態において、二次樹脂は、
Ｆ０２０ＨＣ（Ｂｒａｓｋｅｍから市販）又はＰＰ５２７Ｋ（Ｓａｂｉｃから市販）など
の高結晶性ポリプロピレンホモポリマーであり得る。一実施形態において、ポリマー材料
は二次樹脂を欠いている。
【００５０】
用語ダイ出口角度は、トーピードマンドレルの中心軸と、押出装置の出口リップに隣接
するトーピードマンドレルの外部表面によって境界づけられる角度を示すように理解され
るだろう。そのような角度は、内側リップ角度とも称されることがあり、通常図１８の角
度Ｘを示すように理解される。好適には、ダイ出口角度は、以下の番号付きパラグラフ１
〜１５のいずれかに定義された角度である。
１）１〜６０°
２）１０〜６０°
３）２０〜６０°
４）３０〜６０°
５）３０〜５８°
６）３２〜５８°
７）３５〜５８°
８）３５〜５６°
９）３７〜５４°
１０）４０〜５４°
１１）４０〜５２°
１２）４０〜５０°
１３）４０〜４８°
１４）４２〜４８°
１５）４２〜４６°
【００５１】
本開示の特定の実施形態において、ダイ出口角度は、図１８でＸと特定されている内側
リップ角度と、図１８でＹと特定されている外側リップ角度によって形成され得る。外側
リップ角度Ｙは、押出装置のリップと、トーピードマンドレルの中心軸によって境界づけ
られている角度である。内側リップ角度Ｘは、図１８に示される通り、トーピードマンド
レルの中心軸と、押出装置のリップに隣接するトーピードマンドレルの外部表面によって
境界づけられている角度である。好適には、角度Ｘ及びＹは、以下の番号付きパラグラフ
１６〜２２のいずれかに定義されるとおりである。
１６）Ｘは４５〜６０°であり、Ｙは３５〜５５°である
１７）Ｘは４７〜５８°であり、Ｙは３７〜５０°である
１８）Ｘは４７〜５６°であり、Ｙは３７〜４８°である
１９）Ｘは４７〜５４°であり、Ｙは３９〜４６°である
２０）Ｘは４８〜５４°であり、Ｙは４０〜４５°である
２１）Ｘは４９°であり、Ｙは４１°である
２２）Ｘは５３°であり、Ｙは４１°である
【００５２】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２２に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
５０〜１００ｗｔ％の一次原樹脂
０〜５０ｗｔ％の二次樹脂
０〜５ｗｔ％の化学発泡剤
０．１〜２０ｗｔ％の造核剤
０〜２０ｗｔ％の着色剤
０〜１０ｗｔ％のスリップ剤
を含む。
【００５３】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
５０〜１００ｗｔ％の一次原樹脂
０〜５０ｗｔ％の二次樹脂
０〜２ｗｔ％の化学発泡剤
０〜２０ｗｔ％の物理的造核剤
０〜２０ｗｔ％の着色剤
０〜１０ｗｔ％のスリップ剤
を含む。
【００５４】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
７５〜８５ｗｔ％の一次原樹脂
１０〜２０ｗｔ％の二次樹脂
０〜０．１ｗｔ％の化学発泡剤
０．１〜３ｗｔ％の造核剤
０〜２ｗｔ％の着色剤
０〜４ｗｔ％のスリップ剤
を含む。
【００５５】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
５０〜９９．６５ｗｔ％の一次原樹脂
０〜５０ｗｔ％の二次樹脂
０〜１０ｗｔ％のスリップ剤
０〜１０ｗｔ％の着色剤
０．３５〜１．５ｗｔ％の造核剤
を含む。
【００５６】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
５０〜９５ｗｔ％の一次原樹脂
０〜５０ｗｔ％の二次樹脂
０〜１０ｗｔ％のスリップ剤
０〜１０ｗｔ％の着色剤
０．４〜１．２ｗｔ％の造核剤
を含む。
【００５７】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
５５〜８５ｗｔ％の一次原樹脂
０〜５０ｗｔ％の二次樹脂
０〜１０ｗｔ％のスリップ剤
０〜１０ｗｔ％の着色剤
０．４５〜１．２５ｗｔ％の造核剤
を含む。
【００５８】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
５０〜９９．６９ｗｔ％の一次原樹脂
０〜５０ｗｔ％の二次樹脂
０〜１０ｗｔ％のスリップ剤
０〜１０ｗｔ％の着色剤
０．０１〜１．５ｗｔ％の一次造核剤
０．３〜１．７ｗｔ％の二次造核剤
を含む。
【００５９】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
５０〜９５ｗｔ％の一次原樹脂
０〜５０ｗｔ％の二次樹脂
０〜１０ｗｔ％のスリップ剤
０〜１０ｗｔ％の着色剤
０．０２〜１．０ｗｔ％の一次造核剤
０．４〜１．５ｗｔ％の二次造核剤
を含む。
【００６０】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
５５〜８５ｗｔ％の一次原樹脂
０〜５０ｗｔ％の二次樹脂
０〜１０ｗｔ％のスリップ剤
０〜１０ｗｔ％の着色剤
０．０３〜０．７ｗｔ％の一次造核剤
０．４５〜１．２５ｗｔ％の二次造核剤
を含む。
【００６１】
一実施形態において、製造方法は、上記の番号付きパラグラフ１〜２０に定義された角
度のいずれかで配合物を押し出すことを含み、配合物は、
７８〜８３ｗｔ％の一次原樹脂
１４〜１６ｗｔ％の二次樹脂
０〜０．０５ｗｔ％の化学発泡剤
０．２５〜２ｗｔ％の造核剤
１〜２ｗｔ％の着色剤
１．５〜３．５ｗｔ％のスリップ剤
を含む。
【００６２】
前述の実施形態において、一次原樹脂はポリプロピレンを含み得る。好適には、一次原
樹脂は、Ｂｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０ＨＭＳポリプロピレンホモポリマーとＢｒａｓｋ
ｅｍ  Ｆ０２０ＨＣポリプロピレンホモポリマーの少なくとも一方を含む。より好適には
、一次原樹脂はＢｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０ＨＭＳポリプロピレンホモポリマーである
。
【００６３】
上記実施形態において、二次樹脂は、少なくとも１種のポリプロピレンコポリマー又は
ポリプロピレンホモポリマーを含み得る。好適には、二次樹脂は、Ｂｒａｓｋｅｍ  Ｆ０
２０ＨＣポリプロピレンホモポリマーとＰＰ５２７Ｋ（Ｓａｂｉｃから市販）の少なくと
も一方を含む。より好適には、二次樹脂はＢｒａｓｋｅｍ  Ｆ０２０ＨＣポリプロピレン
ホモポリマーである。
【００６４】
上記実施形態において、化学発泡剤は、クエン酸又はクエン酸系物質を含み得る。好適
には、化学発泡剤はＨｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃ
ｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販）である。
【００６５】
上記実施形態において、造核剤は、タルク、ＣａＣＯ3、マイカ、及びこれらの混合物
を含み得る。好適には、造核剤は、ＨＴ４ＨＰタルク（Ｈｅｒｉｔａｇｅ  Ｐｌａｓｔｉ
ｃｓから市販）及びＨＴ６０００直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）（Ｈｅｒｉｔａ
ｇｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓから市販）及びＴｅｃｈｍｅｒ  ＰＭ  ＰＰＭ  １６４６６シリ
カの１つ以上である。より好適には、造核剤は、ＨＴ４ＨＰタルク（Ｈｅｒｉｔａｇｅ  
Ｐｌａｓｔｉｃｓから市販）又はＴｅｃｈｍｅｒ  ＰＭ  ＰＰＭ  １６４６６シリカであ
る。一次造核剤は、それ自体造核剤を含む、化学発泡剤又は化学起泡剤であると定義され
得る。特定の実施形態において、一次造核剤はＨｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０
Ｅ（商標）（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販）である。特定の実施
形態において、二次造核剤は、ＨＰＲ−８０３ｉ繊維（Ｍｉｌｌｉｋｅｎから市販）又は
タルクから選択される。
【００６６】
上記実施形態において、着色剤は、Ｃｏｌｏｒｔｅｃｈ  １１９３３−１９  ＴｉＯ2
ＰＰとＣｅｌｌ  Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒの少なくとも一方を含み得る。好適には、着色
剤はＣｏｌｏｒｔｅｃｈ  １１９３３−１９  ＴｉＯ2  ＰＰである。
【００６７】
上記実施形態において、スリップ剤は、エルカミド及びオレアミドなどの脂肪又は脂肪
酸の１種以上のアミドを含み得る。スリップ剤は、１種以上の低分子量アミド及びフルオ
ロエラストマーも含み得る。好適には、スリップ剤はＡｍｐａｃｅｔ  １０２８２３  Ｐ
ｒｏｃｅｓｓ  Ａｉｄ  ＰＥ  ＭＢ  ＬＬＤＰＥである。
【００６８】
上記実施形態のいずれの方法も、押出の前に、ＣＯ2を配合物に１〜４ポンド／時の速
度で加えることを含み得る。好適には、ＣＯ2は２〜３ポンド／時の速度で加えられる。
より好適には、ＣＯ2は、２．２〜２．８ポンド／時の速度で加えられる。そのような実
施は、物理発泡剤を加える、とも称されることがある。
【００６９】
本開示の第二の態様
本開示による断熱容器は、押出プロセスにおいて生産された断熱気泡非芳香族ポリマー
材料のシートから製造される。次いで、断熱気泡非芳香族ポリマー材料のシートは、図１
９に示唆されるような飲料カップ又は食品保存カップとして使用できる断熱カップ又は容
器を与えるように形成される。本開示の断熱気泡非芳香族ポリマー材料は、カップ巻込み
、付形、又は形成の間に防折り目性及び／又は防しわ性を与えるように構成された断熱気
泡ポリプロピレン系材料である。図２０〜２５は、カップの巻き込み、賦形、及び形成の
間に、本開示の材料がどのように折り目及び／又はしわに耐えることができるかを説明す
る種々の理論を説明する一連の図である。
【００７０】
例示的実施形態において、本開示による押し出された断熱気泡ポリプロピレン系材料の
チューブは、材料が押し出されたときに異なる冷却条件下で形成される２つの表面を有す
る。表面の１つは、本明細書で押出チューブ外側（ＯＥＴ）表面と称され、空気と接触し
ており、膨張を制限する物理的な障壁を有しない。ＯＥＴ表面は、圧縮空気を吹き付ける
ことにより、毎秒１２°Ｆ以上の冷却速度で冷却される。断熱気泡ポリプロピレン系材料
の押出チューブの反対側の表面は、本明細書で押出チューブ内側（ＩｎＥＴ）表面と称さ
れる。ＩｎＥＴ表面は、押出チューブの内側を物理的に制限し、水と圧縮空気の組み合わ
せによって毎秒１０°Ｆ未満の冷却速度で冷却されているトーピードマンドレルの金属冷
却表面上で、押出チューブがウェブ方向すなわち縦方向に延伸される時に形成される。例
示的実施形態において、冷却水温度は約１３５°Ｆ（５７．２２℃）である。他の例示的
実施形態において、冷却水温度は約８５°Ｆ（２９．４４℃）である。異なる冷却機構及
び／又は速度の結果として、ＯＥＴ表面とＩｎＥＴ表面は異なる表面特性を有する。冷却
の速度及び方法は、ポリプロピレンの結晶化プロセスに影響を与え、それによりそのモル
ホロジー（結晶ドメインの大きさ）及びトポグラフィー（表面プロファイル）が変わる。
【００７１】
本明細書に記載される断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの例示的実施形態の
予想外の特徴は、断熱カップなど丸い物品を形成するように曲げられる場合に著しく折り
目が無く且つしわが無い表面を形成するシートの性質である。特に大きい気泡サイズを持
つ低密度材料で、圧縮力が典型的には材料を容易に押しつぶし、且つ／又は折り目を付け
る場合に、表面にはカップの内側ですらしわが無い。例示的実施形態において、顕微鏡法
により検出される断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの表面プロファイルは、カ
ップ形成の間に伸展力及び圧縮力を受けやすい場合カップ表面の外側及び内側に自然に発
生するくぼみ（すなわち折り目及び／又はしわ）の深さが約１００ミクロン未満になり得
るようなものである。一例示的な実施形態において、表面プロファイルは、約５０ミクロ
ン未満であり得る。一例示的な実施形態において、表面プロファイルは、約５ミクロン以
下であり得る。約１０ミクロン以下の深さでは、カップ表面のミクロなしわは通常肉眼で
は見えない。
【００７２】
一例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料のスキン及びストリップを
含むシートから形成された断熱カップは、カップの上部からカップの底部に及ぶ約２００
ミクロンの深さの典型的な折り目（すなわち深いしわ）を有した。一例示的実施形態にお
いて、断熱気泡ポリプロピレン系材料のストリップのみ（スキンなし）を含むシートから
形成された断熱カップは、カップの上部からカップの底部に及ぶ約２００ミクロンの深さ
の典型的な折り目を有した。約１００ミクロン〜約５００ミクロンの深さを有するそのよ
うな折り目は、典型的には、圧縮モードでＩｎＥＴがカップの内側に面する場合に形成さ
れる。折り目及び深いしわは、最終的なカップを使用不能又は望ましいものとなくさせる
不満足な表面品質の問題を呈し得る。折り目は、シートがスキンを含む場合にも、スキン
を除外している場合にも形成し得る。
【００７３】
例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料はストリップとして押出され
得る。しかし、顕微鏡画像は、押し出されたストリップ内に、２つの異なる層、すわわち
、無光沢のＯＥＴ層と光沢のあるＩｎＥＴ層が存在することを示す。２つの層の間の差異
は、結晶ドメインサイズの差異による表面の反射率にある。黒色マーカーを使用して顕微
鏡法によって調査される表面が着色されると、反射がなくなり、２つの表面の間の差異は
最小限又は検知不可能になり得る。一例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン
系材料の試料ストリップが、全くスキンなしで調製された。黒色マーカーを使用して、層
の間の反射率の差異をなくした。画像は、気泡サイズ及び気泡分布がストリップの厚さ全
体で同じであることを示した。
【００７４】
ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＤＳＣ  ２９１０で、窒素雰囲気中で実施された示差
走査熱量測定（ＤＳＣ）分析によって、以下の表Ａに示される通り、冷却速度の増加と共
に、ストリップの断熱気泡ポリプロピレン系ポリマーマトリックスでは結晶化温度及び結
晶化度が低下することが示された。
【００７５】
【表１】
2019131816.tif 000003
【００７６】
このように、示差走査熱量測定データは、結晶化温度、その後の再昇温融解温度、及び
結晶性パーセントの、結晶化の間の冷却速度に対する依存性を示している。断熱気泡ポリ
プロピレン系材料のストリップの例示的実施形態は、約１６０℃（３２０°Ｆ）〜約１７
２℃（３４１．６°Ｆ）の融解温度、約１０８℃（２２６．４°Ｆ）〜約１３５℃（２７
５°Ｆ）の結晶化温度、及び約４２％〜約６２％の結晶性パーセントを有し得る。
【００７７】
例示的実施形態において、防しわ性ポリマー容器を製造する方法は、押出チューブから
ウェブ横断方向（ＣＤ）に形状を切ることを含むが、押出チューブ外側（ＯＥＴ）表面又
は層は容器の内側を向いている。一実施形態において、防しわ性ポリマー容器を製造する
方法は、一次ポリプロピレン樹脂を含む樹脂混合物の押出チューブを与えること、及び押
出チューブからウェブ横断方向（ＣＤ）に形状を切ることを含むが、押出チューブ外側（
ＯＥＴ）表面又は層は容器の内側を向いている。一実施形態において、広角Ｘ線回折によ
って決定されるα相ポリプロピレンの結晶ドメインサイズは１００Å未満である。一実施
形態において、広角Ｘ線回折によって決定されるβ相ポリプロピレンの結晶ドメインサイ
ズは１９０Å超である。
【００７８】
例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートは、毎分１０℃
の加熱速度及び冷却速度での示差走査熱量測定によって決定して、約１６２℃（３２３．
６°Ｆ）の融解温度、約１３１℃（２６７．８°Ｆ）の結晶化温度、及び約４６％の結晶
化度を有した。
【００７９】
示差走査熱量測定（ＤＳＣ）は、本明細書に記載される全ての例示的なカップ配合物（
カップ１〜６）で、β結晶性がＤＳＣ再昇温カーブにはないが（図２２）、広角Ｘ線回折
であれば同定できる（図２３〜２５）ことを意外にも明らかにした。当業者に公知である
従来のポリプロピレン系フォームでは、Ｘ線広角回折によって同定されるβ結晶性があれ
ば、β結晶性が示差走査熱量測定によっても同定されるという予想につながるだろう。そ
のため、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の特徴は、広角Ｘ線回折によって同
定されるが、示差走査熱量測定によっては同定されないβ結晶性である。
【００８０】
さらに、従来のポリプロピレン系フォームは、広角Ｘ線回折によって検出されるα相及
びβ相を含むことが期待されることがある。しかし、本明細書に記載される全ての例示的
な断熱気泡ポリプロピレン材料の広角Ｘ線回折パターン中で１６．１°に存在する特別な
ピーク（図２３〜２５参照）は、ポリプロピレンのβ晶相、すなわちβ多形体の存在に、
より具体的には、β（３００）面からの結晶反射の回折に帰することができ、従来のポリ
プロピレン系フォームの試料（図２５の試料Ｂ）の広角Ｘ線回折パターンには注目すべき
ことに存在しない。そのため、従来のポリプロピレン系フォームは純粋なα相を含むよう
であるが、本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料は、α晶相とβ晶相の混合物を含む。
【００８１】
ＯＥＴ表面が、圧縮モードにおいて、目に見えるほどの折り目を起こさずに好都合に作
用すること、及びそのため断熱カップ（又は他の構造）を、ＯＥＴ表面が断熱カップの内
側に向いた状態で製造できることが意外にも見出された。例示的実施形態において、Ｉｎ
ＥＴ表面が断熱カップの内側を向いている場合、圧縮力下で気泡壁がつぶれる場所で約２
００ミクロンの深さの折り目がたたみ目として観察された（図２０及び図２１参照）。圧
縮力に対するＩｎＥＴ層とＯＥＴ層の抵抗の違いは、それらが異なる冷却速度で結晶化し
たので、層のモルホロジーの差異によるものであり得る。しかし、興味深いことに、顕微
鏡法は、表面に近い層における気泡サイズの外観がＩｎＥＴとＯＥＴで同じであるように
見えることを明らかにしたが、示差走査熱量測定によってはＩｎＥＴとＯＥＴの間に差異
は全く検出されない。
【００８２】
断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの形成の例示的実施形態において、ＩｎＥ
Ｔ表面は、水冷と圧縮空気の組み合わせによって冷却され得る。ＯＥＴ表面は、循環水と
空気出口と共にトーピードを使用することにより、圧縮空気によって冷却され得る。さら
に速い冷却は、より小さいサイズの結晶の形成をもたらし得る。典型的には、冷却速度が
高いほど、形成されるより小さな結晶の相対量が増える。断熱気泡ポリプロピレン系材料
の例示的な押出シートのＸ線回折分析を、４５ＫＶ／４０ｍＡでＣｕ線を利用してＰａｎ
ａｌｙｔｉｃａｌ  Ｘ’ｐｅｒｔ  ＭＰＤ  Ｐｒｏ回折計で行った。結晶化度がＩｎＥＴ
とＯＥＴで同じであっても、ＯＥＴ表面は約９９Åの最小のαドメインサイズ、最高のβ
ドメインサイズ（２３１Å）、及び２８のＫ値を有する一方で、ＯＥＴ表面と比べたＩｎ
ＥＴ表面は、約１２１Åの、より大きいαドメインサイズ、１８３Åの、より小さいβド
メインサイズ、及び３７のＫ値から見られるβドメインの、より高い含量を有することが
確認された（表７のカップ１〜５参照）。理論により拘束されることは望まないが、ＯＥ
Ｔ表面の、より高い冷却速度がその中の結晶ドメインサイズに影響し、それにより、結果
として、ＯＥＴ表面がその独特なモルホロジーによって、不可逆な変形を生じることなく
、さらに良好に圧縮力に耐えることができると考えられる。
【００８３】
ポリマーの部分的に結晶性の構造の最も直接的な証拠は、Ｘ線回折試験によって与えら
れる。分子構造の規則性と、ポリマーが結晶化する性質の間には密接な関係がある。用語
ラメラは、ポリマー単結晶として記載される構造を指す。異なるポリマーのラメラは、厚
さ約１００Åで、しばしば横寸法で多ミクロンである薄く平らな小板で構成された、同じ
一般的な外観を有する。ラメラの厚さは、結晶化温度及びその後のアニール処理に依存す
る。ポリマーを含む分子は長さが少なくとも１０００Åであり、ラメラは厚さがわずか約
１００Åであるので、唯一の妥当な説明は、ポリマー鎖が折り畳まれているということで
ある。メルトから形成されたポリマー結晶の構造の房状ミセルモデル又は房結晶モデルは
、ポリマー鎖が、クリスタライトの寸法に相当する距離に亘って正確に整列していると述
べるが、それらの周囲の非晶質領域の、より無秩序なセグメントを示している。
【００８４】
高結晶性ポリマーの欠陥構造は、ポリマー結晶のＸ線回折パターンを説明するのに利用
される別の理論である。欠陥結晶概念は、（１）空いている部位及びポリマー鎖末端など
の点欠陥、（２）ポリマー端の転位、（３）折り畳み表面の２次元欠陥、（４）鎖無秩序
欠陥、及び（５）非晶質欠陥によるＸ線回折パターンブロードニングを説明する。列記さ
れた因子は全て部分的にＸ線のラインブロードニングに寄与するが、各具体的なポリマー
にとってそのような影響力がどの程度大きいのかは正確には知られていない。大きい結晶
ドメインサイズ又は小さい結晶ドメインサイズの点で、あるポリマー構造を別のポリマー
構造に対して比較し格付けする実際的な全ての目的で、広角Ｘ線回折が通常利用される。
広角Ｘ線回折において、最終的な結晶ドメインサイズはオングストローム（Å）の単位で
得られる。
【００８５】
結晶ドメインサイズの観点から、本開示の態様をランク付けし、測定し、記載する実用
的な全ての目的で、広角Ｘ線散乱が試験方法として利用された。本開示において、用語結
晶ドメインサイズはラメラ厚さを意味し、用語Ｘ線は広角Ｘ線回折を指す。
【００８６】
例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料の押し出されたストリップは
、約２００Å未満のαドメインサイズ、２００Åを超えるβドメインサイズ、及び１８〜
３０のＫ値を有し得る。例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料の押し
出されたストリップは、好ましくは約１１５Å未満のαドメインサイズ、２２０Å超のβ
ドメインサイズ、及び２５〜２８のＫ値を有し得る。例示的実施形態において、断熱気泡
ポリプロピレン系材料の押し出されたストリップは、３０未満のＫ値を有し得る。
【００８７】
本開示は、モルホロジー及び防折り目性を制御するポリプロピレンフォームの結晶構造
により特徴づけられる材料を提供する。
【００８８】
本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料は、断熱カップなどの物品に形成することがで
き、本明細書記載の防しわ性及び防折り目性の特徴、並びに、断熱性能、リサイクル性、
耐破壊性、耐破砕性、及び電子レンジ調理可能性の特徴の全てではないとしても多くを含
む材料の必要性を満たすが、これらの特徴は、どちらも引用により本明細書にその全体と
して組み込まれる米国特許出願第１３／４９１，００７号及び同第１３／４９１，３２７
号に記載されている。そのようなポリマー材料は、Ｘ線分析によって検出可能なα相及び
β相を有するが、α相のみがＤＳＣによって同定可能である。
【００８９】
例示的実施形態において、配合物は少なくとも２種のポリマー材料を含む。一の例示的
実施形態において、一次ポリマー又はベースポリマーは、長鎖分岐を有する高溶融強度ポ
リプロピレンを含む。一の例示的実施形態において、ポリマー材料は不均一な分散性も有
する。長鎖分岐は、そのポリマーの他の共有結合している鎖による、又はグラフトコポリ
マーの場合には他の種類の鎖による、モノマーサブユニット上の置換基、例えば、水素原
子の置換によって起こる。例えば、重合中の連鎖移動反応は、ポリマーの分岐を起こし得
る。長鎖分岐は、直鎖ポリマー鎖の平均臨界絡み合い距離よりも長い側鎖ポリマー鎖の長
さを有する分岐である。長鎖分岐は、重合に使用される具体的なモノマー構造によって、
少なくとも２０の炭素原子を有するポリマー鎖を含むと一般的に理解されている。分岐の
別の例は、重合が完了した後のポリマーの架橋によるものである。長鎖分岐ポリマーの一
部は、架橋なしに形成される。ポリマー鎖分岐は、材料の性質に著しい影響を有し得る。
【００９０】
例示的実施形態において、ポリマー材料は一次原樹脂を含む。例示的実施形態において
、原樹脂はポリプロピレンであり得る。例示的実施形態において、断熱気泡非芳香族ポリ
マー材料は、高溶融強度を有するポリプロピレン原樹脂、ポリプロピレンコポリマー、又
はホモポリマー（又は両方）を含む。一実施形態において、ポリマー材料の配合物は、約
５０〜約１００ｗｔ％の一次原樹脂を含む。好適には、配合物は、約７０〜約１００ｗｔ
％の一次原樹脂を含む。好適には、配合物は、約５０〜約９９ｗｔ％の一次原樹脂を含む
。好適には、配合物は、約５０〜約９５ｗｔ％の一次原樹脂を含む。好適には、配合物は
、約５５〜約８５ｗｔ％の一次原樹脂を含む。本明細書で先に定義された通り、任意の好
適な一次原樹脂を使用できる。好適なポリプロピレン原樹脂の代表的な一例は、ＤＡＰＬ
ＯＹ（商標）ＷＢ１４０ホモポリマー（Ｂｏｒｅａｌｉｓ  Ａ／Ｓから市販）、高溶融強
度構造異性体変性ポリプロピレンホモポリマー（溶融強度＝３６、引用により本明細書に
組み込まれているＩＳＯ  １６７９０に従って試験され、ＩＳＯ  １１３５７を利用した
融解温度＝３２５．４°Ｆ（１６３℃）のものである。
【００９１】
例示的実施形態において、ポリマー材料は、ポリプロピレンコポリマー又はホモポリマ
ー（又は両方）を含む。他の実施形態において、ポリマー材料は、約０〜約５０ｗｔ％の
二次樹脂を含む。一実施形態において、ポリマー材料は、約０〜約５０ｗｔ％の二次樹脂
を含む。一実施形態において、ポリマー材料は、約０〜約５０ｗｔ％の二次樹脂を含む。
一実施形態において、ポリマー材料は二次樹脂を有しない。特別な実施形態において、二
次樹脂は、Ｆ０２０ＨＣ（Ｂｒａｓｋｅｍから市販）及びＰＰ  ５２７Ｋ（Ｓａｂｉｃか
ら市販）などの高結晶性ポリプロピレンホモポリマーであり得る。
【００９２】
例示的実施形態において、二次樹脂は、ポリエチレンであっても、ポリエチレンを含ん
でいてもよい。例示的実施形態において、二次樹脂は、低密度ポリエチレン、直鎖低密度
ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−エチ
ルアクリレートコポリマー、エチレン−アクリル酸コポリマー、上記のものの少なくとも
２つのポリメチルメタクリレート混合物などを含んでよい。
【００９３】
ポリマー樹脂は、任意の追加の望まれる成分とブレンドされ、溶融されて樹脂配合物を
形成し得る。
【００９４】
本開示の一態様において、少なくとも１種のスリップ剤がポリマー材料の配合物に組み
込まれて、生産速度を増加させる。スリップ剤（加工助剤としても知られる）は、樹脂混
合物に加えられ、転化の間及びその後にポリマーに表面の潤滑を与える物質を全般的に記
載するために使用される用語である。スリップ剤は、目やにを低減又は解消することもで
きる。スリップ剤物質の代表例には、エルカミド及びオレアミドなどがあるがこれらに限
定されない、脂肪又は脂肪酸のアミドがある。一例示的態様において、オレイル（単一の
不飽和Ｃ18）からエルシル（Ｃ22単一不飽和）のアミドが使用され得る。スリップ剤物質
の他の代表例には、低分子量アミド及びフルオロエラストマーがある。２種以上のスリッ
プ剤の組み合わせを使用できる。スリップ剤は、マスターバッチペレット形態で提供でき
、樹脂配合物とブレンドできる。
【００９５】
他の実施形態において、配合物は、約０〜約１０ｗｔ％のスリップ剤を含む。一実施形
態において、配合物は、約０〜約５ｗｔ％のスリップ剤を含む。さらなる実施形態におい
て、配合物は、約０〜約３ｗｔ％のスリップ剤を含む。任意の好適なスリップ剤を利用で
きる。特定の実施形態において、スリップ剤は、直鎖低密度ポリエチレン、Ａｍｐａｃｅ
ｔ（商標）１０２８２３である。
【００９６】
他の実施形態において、配合物は、約０〜約１０ｗｔ％の着色剤を含む。一実施形態に
おいて、配合物は、約０〜約５ｗｔ％の着色剤を含む。さらなる実施形態において、配合
物は、約０〜約３ｗｔ％の着色剤を含む。他の実施形態において、配合物は、約０．５〜
約１．５ｗｔ％の着色剤を含む。任意の好適な着色剤を使用できる。特定の実施形態にお
いて、着色剤はＴｉＯ2である。
【００９７】
１種以上の造核剤が使用され、核生成部位を与えて制御して、押出プロセスの間に、溶
融している樹脂中の気泡、泡、又は空隙の形成が促進される。造核剤は、溶融している樹
脂混合物中で気泡が形成する部位を与える化学的又は物理的物質を指す。造核剤は、物理
的作用剤でも、化学的作用剤でもよい。好適な物理的造核剤は、望ましい粒径、アスペク
ト比、及びトップカット性、形状、及び表面適合性を有する。例には、タルク、ＣａＣＯ
3、マイカ、カオリン粘土、キチン、アルミノシリケート、グラファイト、セルロース、
及び上記のものの少なくとも２つの混合物があるが、これらに限定されない。造核剤はポ
リマー樹脂配合物とブレンドすることができ、それがホッパーに導入される。或いは、造
核剤は、押出機中で、溶融している樹脂混合物に加えることができる。化学反応温度に達
すると、造核剤は、溶融している樹脂中で気泡を作り出す泡の形成を可能にするように作
用する。化学発泡剤の代表的な例は、クエン酸又はクエン酸系物質である。分解の後、化
学発泡剤は小さな気体気泡を形成し、それが、物理発泡剤又はその他の種類からの、より
大きい気泡成長のための核生成部位としてさらに作用する。一の代表例は、クエン酸及び
結晶性造核剤を含むＨｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ（商標）（Ｃｌａｒｉａ
ｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販）である。他の代表例は、クエン酸及び結晶性造
核剤を含むＨｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−０５Ｅ（商標）（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃ
ｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販）である。例示的な実施形態において、１種以上の触媒又
は他の反応物を加えて、気泡の形成を加速又は促進することができる。
【００９８】
特定の例示的実施形態において、１種以上の発泡剤を組み込むことができる。発泡剤は
、核生成部位を膨張させるように作用する物理発泡剤又は化学発泡剤（又は物質の組み合
わせ）を意味する。造核剤と発泡剤は一緒に作用することがある。発泡剤は、溶融してい
る樹脂中で気泡を形成することによって密度を低下させるように作用する。発泡剤は、押
出機中で、溶融している樹脂混合物に加えることができる。物理発泡剤の代表例には、二
酸化炭素、窒素、ヘリウム、アルゴン、空気、水蒸気、ペンタン、ブタン、又は上記のも
のの他のアルカン混合物などがあるが、これらに限定されない。特定の例示的実施形態に
おいて、物理発泡剤の溶解度を高める加工助剤を使用できる。或いは、物理発泡剤は、Ｒ
１３４ａとしても知られる１，１，１，２−テトラフルオロエタンなどのハイドロフルオ
ロカーボン、ＨＦＯ−１２３４ｚｅとしても知られる１，３，３，３−テトラフルオロプ
ロペンがあるがこれに限定されないハイドロフルオロオレフィン、又は他のハロアルカン
若しくはハロアルカン冷媒であってもよい。発泡剤の選択には、環境への影響が考慮され
ることがある。
【００９９】
例示的実施形態において、物理発泡剤は、典型的には、押出機のポートを経て、溶融し
ている樹脂中に、圧力を付与されて液体として導入される気体である。溶融している樹脂
が、押出機及びダイヘッドを通過すると、圧力が降下するので物理発泡剤が液体から気体
に相を変え、それにより押出された樹脂中に気泡をつくりだす。過剰な気体は押出の後に
吹き出し、残りの気体は押出物中の気泡に捕捉されている。
【０１００】
化学発泡剤は、劣化又は反応して気体を生み出す物質である。化学発泡剤は、吸熱性の
ことも、発熱性のこともある。化学発泡剤は、典型的には、ある温度で劣化して、分解し
気体を放出する。一の態様において、化学発泡剤は、アゾジカルボンアミド；アゾジイソ
ブチロ−ニトリル；ベンゼンスルホンヒドラジド；４，４−オキシベンゼンスルホニルセ
ミカルバジド；ｐ−トルエンスルホニルセミ−カルバジド；アゾジカルボン酸バリウム；
Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテレフタルアミド；トリヒドラジノトリアジ
ン；メタン；エタン；プロパン；ｎ−ブタン；イソブタン；ｎ−ペンタン；イソペンタン
；ネオペンタン；メチルフルオリド；ペルフルオロメタン；エチルフルオリド；１，１−
ジフルオロエタン；１，１，１−トリフルオロエタン；１，１，１，２−テトラフルオロ
−エタン；ペンタフルオロエタン；ペルフルオロエタン；２，２−ジフルオロプロパン；
１，１，１−トリフルオロプロパン；ペルフルオロプロパン；ペルフルオロブタン；ペル
フルオロシクロブタン；塩化メチル；塩化メチレン；塩化エチル；１，１，１−トリクロ
ロエタン；１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン；１−クロロ−１，１−ジフルオロエ
タン；１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン；１−クロロ−１，２，２，
２−テトラフルオロエタン；トリクロロモノフルオロメタン；ジクロロジフルオロメタン
；トリクロロトリフルオロエタン；ジクロロテトラフルオロエタン；クロロヘプタフルオ
ロプロパン；ジクロロヘキサフルオロプロパン；メタノール；エタノール；ｎ−プロパノ
ール；イソプロパノール；炭酸水素ナトリウム；炭酸ナトリウム；炭酸水素アンモニウム
；炭酸アンモニウム；亜硝酸アンモニウム；Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソ
テレフタルアミド；Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン；アゾジカルボンア
ミド；アゾビスイソブチロニトリル；アゾシクロヘキシルニトリル；アゾジアミノベンゼ
ン；アゾジカルボン酸バリウム；ベンゼンスルホニルヒドラジド；トルエンスルホニルヒ
ドラジド；ｐ，ｐ’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）；ジフェニルスルホ
ン−３，３’−ジスルホニルヒドラジド；カルシウムアジド；４，４’−ジフェニルジス
ルホニルアジド；及びｐ−トルエンスルホニルアジドからなる群から選択される１種以上
の物質であり得る。
【０１０１】
本開示の一態様において、化学発泡剤が使用される場合、化学発泡剤を樹脂配合物に導
入することができ、それがホッパーに加えられる。
【０１０２】
本開示の一態様において、発泡剤は、分解時に気体を形成する分解性の物質であり得る
。そのような物質の代表例はクエン酸又はクエン酸系物質である。本開示の一例示的態様
において、物理発泡剤と化学発泡剤の混合物を使用することが可能なことがある。
【０１０３】
他の実施形態において、配合物は、約０〜約２０ｗｔ％の造核剤を含む。一実施形態に
おいて、配合物は、約０〜約１０ｗｔ％の造核剤を含む。他の実施形態において、配合物
は、約０〜約５ｗｔ％の造核剤を含む。他の実施形態において、配合物は、約０．１〜約
２．５ｗｔ％の造核剤を含む。一実施形態において、配合物は、約０．３５〜約１．５ｗ
ｔ％の造核剤を含む。任意の好適な造核剤又は複数の造核剤を利用できる。特定の実施形
態において、造核剤は、Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ（商標）（Ｃｌａｒ
ｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販）、ＨＰＲ−８０３ｉ繊維（Ｍｉｌｌｉｋｅ
ｎから市販）、タルク、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
【０１０４】
他の実施形態において、造核剤は一次造核剤及び二次造核剤を含む。一実施形態におい
て、配合物は、約０．０１〜約１０ｗｔ％の一次造核剤を含む。一実施形態において、配
合物は、約０．０１〜約５ｗｔ％の一次造核剤を含む。一実施形態において、配合物は、
約０．０１〜約０．１５ｗｔ％の一次造核剤を含む。一実施形態において、配合物は、約
０．０２〜約０．１ｗｔ％の一次造核剤を含む。一実施形態において、配合物は、約０．
０３〜約０．７ｗｔ％の一次造核剤を含む。任意の好適な一次造核剤を利用できる。一次
造核剤は、それ自体造核剤を含んでいる、化学発泡剤又は化学起泡剤であると定義され得
る。特定の実施形態において、一次造核剤は、Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０
Ｅ（商標）（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販）である。
【０１０５】
一実施形態において、配合物は、約０．０１〜約１０ｗｔ％の二次造核剤を含む。一実
施形態において、配合物は、約０．０１〜約５ｗｔ％の二次造核剤を含む。一実施形態に
おいて、配合物は、約０．１〜約２．２ｗｔ％の二次造核剤を含む。一実施形態において
、配合物は、約０．３〜約１．７ｗｔ％の二次造核剤を含む。一実施形態において、配合
物は、約０．４〜約１．５ｗｔ％の二次造核剤を含む。一実施形態において、配合物は、
約０．４５〜約１．２５ｗｔ％の二次造核剤を含む。任意の好適な二次造核剤を利用でき
る。特定の実施形態において、二次造核剤は、ＨＰＲ−８０３ｉ繊維（Ｍｉｌｌｉｋｅｎ
から市販）又はタルクから選択される。
【０１０６】
本明細書に記載される配合物を使用して、断熱性のポリマー容器を形成できる。一実施
形態において、容器はカップであり得る。一実施形態において、容器は電子レンジ調理可
能なトレイであり得る。
＜例＞
【０１０７】
以下の例は、説明のみを目的としたものである。そのような例に表れる部及びパーセン
テージは、他に規定されない限り、重量によるものである。
【０１０８】
本開示の第一の態様
例１：配合物、押出、及びシート形成
本開示を説明するのに使用される例示的な配合物は以下に表され、その開示が引用によ
り全体として本明細書に組み込まれる米国仮特許出願第６１／７１９，０９６号に記載さ
れている。
【０１０９】
ＤＡＰＬＯＹ（商標）ＷＢ１４０ポリプロピレンホモポリマー（Ｂｏｒｅａｌｉｓ  Ａ
／Ｓから市販）を、ポリプロピレン原樹脂として使用した。Ｂｒａｓｋｅｍから市販のＦ
０２０ＨＣ、ポリプロピレンホモポリマー樹脂を二次樹脂として使用した。２つの樹脂を
、化学発泡剤としてのＨｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ（商標）、造核剤とし
てのタルク、発泡剤としてのＣＯ2、スリップ剤、及び着色剤としての二酸化チタンと混
合した。パーセンテージは以下の通りであった：
８１．４５％の一次樹脂：高溶融強度ポリプロピレンＢｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０  Ｈ
ＭＳ
１５％の二次樹脂：Ｆ０２０ＨＣ（Ｂｒａｓｋｅｍ）ホモポリマーポリプロピレン
０．０５％の化学発泡剤：Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｈｙｒｏｃｅｒｏｌ  ＣＦ−４０Ｅ（商標
）
０．５％の造核剤：Ｈｅｒｉｔａｇｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  ＨＴ４ＨＰ  タルク
１％の着色剤：Ｃｏｌｏｒｔｅｃｈ  １１９３３−１９  ＴｉＯ2  ＰＰ
２％のスリップ剤：Ａｍｐａｃｅｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販のＡｍｐａｃｅｔ
（商標）１０２８２３  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ａｉｄ  ＬＬＤＰＥ（直鎖低密度ポリエチレン
）
【０１１０】
上述の配合物を、押出機ホッパーに加えた。押出機は配合物を加熱し、溶融している樹
脂混合物を形成した。この混合物に、２．２ポンド／時のＣＯ2を加えたが、ＣＯ2を樹脂
ブレンドに注入し、樹脂を膨張させ、密度を低下させた。このように形成された混合物を
、その開示が引用により全体として本明細書に組み込まれる米国特許出願第１３／４９１
，００７号に記載の通り、ダイヘッドを通して押し出してシートにした。
【０１１１】
高分解能顕微鏡法を利用して、ミクロ気泡ポリマー材料の寸法特性を決定できる。Ｋｅ
ｙｅｎｃｅ  ＶＨＸ−１０００デジタル顕微鏡を利用して、本開示の断熱気泡ポリプロピ
レン系材料気泡の寸法特性を決定した。一の例示的実施形態において、気泡長さは、縦方
向に平行に流れる気泡の上部から底部への最大距離を示す寸法特性であり得る。他の例示
的実施形態において、気泡長さは、横方向に平行に流れる気泡の上部から底部への最大距
離を示す寸法特性でもあり得る。さらに他の例示的実施形態において、気泡幅は、縦方向
及び横方向に垂直に流れる気泡の上部から底部への最大距離を示す寸法特性であり得る。
さらに他の例示的実施形態において、気泡壁厚さは、縦方向及び横方法に垂直に流れる線
にわたる分離された気泡空隙間の最大距離を示す寸法特性であり得る。
【０１１２】
断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シートの気泡モルホロジーの、それにより形成さ
れたカップなどの物品の品質に対する影響を評価し、材料の細長い一片全長に亘たる整合
性を確認するために、長さ及び幅の寸法的性質のそれぞれに対して最低で７００の測定点
を選択した。断熱気泡ポリプロピレン系材料の細長い一片全長に亘たる整合性を確認する
ために、寸法的性質としての気泡壁厚さに対して、最低で２００の測定点を選択した。一
の例示的実施形態において、断熱気泡ポリプロピレン系材料のシートを、密閉されたダイ
体積から、４４°の角度で押出すことができる。他の例示的実施形態において、断熱気泡
ポリプロピレン系材料のシートを、密閉されたダイ体積から、９０°の角度で押出すこと
ができる。４４°の角度で押し出された断熱気泡ポリプロピレン系材料のシートを、本明
細書において材料Ｃと称する。９０°の角度で押し出された断熱気泡ポリプロピレン系材
料のシートを、本明細書において材料Ｄと称する。４４°及び９０°の出口角度からの断
熱気泡ポリプロピレン系材料のストリップを、図１〜３に示される通りに定量的に比較し
た。
【０１１３】
例１：試験方法
気泡モルホロジー測定に利用した一般的な試験方法は以下の通りである：
１．断熱気泡ポリプロピレン系材料のストリップを、横方向（ＣＤ）及び縦方向（ＭＤ）
に沿って切る。
２．材料をフラットクランプで保持し、かみそりの刃を使ってスムーズに削ぐ（ｐｅｒｆ
ｏｒｍ  ａ  ｆｉｎｅ  ｓｈａｖｅ）。
３．顕微鏡を１００倍で焦点を合わせ、材料への照明を調整する。
４．ＣＤ方向及びＭＤ方向で独特な気泡のそれぞれの長さ及び幅の測定を実施し、値を記
録する（図１参照）。
５．ＣＤ方向及びＭＤ方向で独特な気泡のそれぞれの全体的な長さに接する３〜４の線に
わたって気泡壁厚さの測定を実施し、値を記録する（図２参照）。
６．最も上にある不完全な気泡の底がスクリーンの底部に触るように顕微鏡視野を動かす
。
７．ストリップの少なくとも０．５００インチを測定するまで、新しい独特な気泡のそれ
ぞれに工程４〜５を繰り返す。
【０１１４】
本明細書に記載される通りに製造された断熱気泡ポリプロピレン系材料のシートは、典
型的には、約０．１６１５ｇ／ｃｍ3の密度及び約０．０６６インチ（１．６７６４ｍｍ
）の材料厚さを有した。
【０１１５】
例１：試験結果
４４°及び９０°の角度で密閉されたダイ体積から出た断熱気泡ポリプロピレン系材料
の押出シートの気泡モルホロジーは、気泡の高さ、気泡幅、気泡アスペクト比、及び気泡
壁厚さの点で大きく異なった（表１参照）。縦方向すなわちＭＤで、材料Ｃは、１９．５
４ミル（４９．６３ｍｍ）の平均長さ、８．５３ミル（２１．６７ｍｍ）の平均幅、１．
０２ミル（２．５９ｍｍ）の平均の気泡壁厚さ、及び２．２９の平均アスペクト比を有し
た。縦方向すなわちＭＤで、材料Ｄは、１７．０１ミル（４３．２１ｍｍ）の平均長さ、
５．２２ミル（１３．２６ｍｍ）の平均幅、０．７７ミル（１．９６ｍｍ）の平均の気泡
壁厚さ、及び３．２６の平均アスペクト比を有した。
【０１１６】
ウェブ横断方向すなわちＣＤで、材料Ｃは、１８．４５ミル（４６．８６ｍｍ）の平均
長さ、８．２８ミル（２１．０３ｍｍ）の平均幅、０．９６ミル（２．４４ｍｍ）の平均
の気泡壁厚さ、及び２．２３の平均アスペクト比を有した。ウェブ横断方向すなわちＣＤ
で、材料Ｄは、１６．４３ミル（４１．７３ｍｍ）の平均長さ、５．３０ミル（１３．４
６ｍｍ）の平均幅、０．８４ミル（２．１３ｍｍ）の平均の気泡壁厚さ、及び３．１０の
平均アスペクト比を有した。
【０１１７】
さらに、しわのついた断熱気泡ポリプロピレン系材料の形成が、出口角度の湾曲が４４
°から９０°に増加した場合に起こることが見出された（例１、図１〜３参照）。これら
の結果に基づき、処方及び加工条件が一定に保たれる場合、密閉されたダイ体積からのダ
イ出口角度が、異なる防しわ性及び／又は防折り目性と共に、異なる材料モルホロジーを
作ると結論付けることができる。一の例示的実施形態において、防しわ性断熱気泡ポリプ
ロピレン系材料は、ダイ出口角度の低下に伴って作ることができる。ダイ出口の角度が低
いほど、気泡アスペクト比を制御し、向ける（ｏｒｉｅｎｔ）ことが容易になり、そのた
め１に近い気泡アスペクト比を有する断熱気泡ポリプロピレン系材料のシートの調製が可
能である。例示的実施形態において、両端を含む５０°〜６０°の範囲内のダイ出口角度
は、防しわ性断熱気泡ポリプロピレン系材料を生み出すことができる。他の例示的実施形
態において、両端を含む４０°〜５０°の範囲内のダイ出口角度は、防しわ性断熱気泡ポ
リプロピレン系材料を生み出すことができる。他の例示的実施形態において、両端を含む
３０°〜４０°の範囲内のダイ出口角度は、防しわ性断熱気泡ポリプロピレン系材料を生
み出すことができる。他の例示的実施形態において、両端を含む２０°〜３０°の範囲内
のダイ出口角度は、防しわ性断熱気泡ポリプロピレン系材料を生み出すことができる。他
の例示的実施形態において、両端を含む１０°〜２０°の範囲内のダイ出口角度は、防し
わ性断熱気泡ポリプロピレン系材料を生み出すことができる。他の例示的実施形態におい
て、両端を含む０°〜１０°の範囲内のダイ出口角度は、防しわ性断熱気泡ポリプロピレ
ン系材料を生み出すことができる。ダイ出口の角度が高いほど、特にＭＤ方向に、すなわ
ち断熱気泡ポリプロピレン系材料の流れに平行な方向に気泡アスペクト比がさらに向かう
ようになる。理論により拘束されることは望まないが、より低い気泡アスペクト比は、断
熱気泡ポリプロピレン系材料の巻込みの間に経験される局所的ストレス濃度を低減させる
ことができ、そのため、防しわ性及び／又は防折り目性材料を生み出す。
【０１１８】
【表２】
2019131816.tif 000004
【０１１９】
例２：配合物、押出、及びシート形成
高分解能顕微鏡法を利用して、ミクロ気泡ポリマー材料の寸法的性質を決定することが
できる。Ｋｅｙｅｎｃｅ  ＶＨＸ−１０００  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ及
びＫｅｙｅｎｃｅ  ＶＨＸ−２０００  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅを利用し
て、本開示からの断熱気泡ポリプロピレン系材料気泡の寸法的性質を決定した。
【０１２０】
異なる加工条件（表２参照）による９種の特定された配合物は、高精度でべき乗則モデ
ルに従うとともに、防しわ性を有し得る材料を生じる気泡寸法的性質を生み出した。以下
の変数は、繰り返し１〜１８の間一定に保った：１°押出機温度、２°温度、押出機速度
、シート引き速度、冷却マンドレル直径、冷却マンドレル温度、及び全体的なダイ温度（
表３Ａ参照）。以下の変数は、上述の試行繰り返しの間に変化させた：配合、出口ダイ圧
力、ダイリップ角度、ダイ冷却環冷却［ｌ／分］、及び向き（表３Ａ参照）。以下の変数
は、繰り返し１９〜４５の間一定に保った：１°押出機温度、押出機速度、シート引き速
度、冷却マンドレル直径、冷却マンドレル温度、及び全体的なダイ温度（表３Ｂ参照）。
以下の変数は、上述の試行繰り返しの間変化させた：２°温度、出口ダイ圧力、ダイ冷却
環冷却［ｌ／分］、ＣＯ2％、及び向き（表３Ｂ参照）。断熱気泡ポリプロピレン系材料
の円形物品への巻込みの間の折り目の発生を調査するために、繰り返し４６〜５０を、繰
り返し１〜４５と同様に実施した（表３Ｃ参照）。
【０１２１】
図１〜３に示される通り、高い正確度及び精度のために十分なデータを生み出すために
、９種の明示された配合物による５０の異なる繰り返しのウェブ横断方向及び縦方向の寸
法属性を分析に組み込んだ。例１で先に記載された具体的な配合物並びに他の８種の配合
物を利用して、本開示のこの態様を説明した（表２参照）。
【０１２２】
【表３】
2019131816.tif 000005
【０１２３】
【表４】
2019131816.tif 000006
【０１２４】
【表５】
2019131816.tif 000007
【０１２５】
【表６】
2019131816.tif 000008
【０１２６】
例２：試験方法
気泡モルホロジー測定に利用した典型的な試験方法は以下の通りであった：
１．断熱気泡ポリプロピレン系材料のストリップを横方向（ＣＤ）及び縦方向（ＭＤ）に
沿って切る。
２．材料をフラットクランプで保持し、かみそりの刃を使ってスムーズに削ぐ。
３．顕微鏡を１００倍で焦点を合わせ、材料への照明を調整する。
４．ＣＤ方向及びＭＤ方向で独特な気泡のそれぞれの長さ及び幅の測定を実施し、値を記
録する（図１参照。
５．測定された独特な気泡の数を数え、値を記録する（図１参照）。
６．ＣＤ方向及びＭＤ方向で独特な気泡のそれぞれの全体的な長さに接する３〜４の線に
わたって気泡壁厚さの測定を実施し、値を記録する（図２参照）。
７．最初に測定した気泡群の底部から始まって、気泡群の真ん中へ、気泡群の上部へと３
つの全体的なストリップ厚さ測定を実施する（図３参照）。
８．最も低い完全な気泡から始めて、最も高い完全な気泡へ全体的な長さ測定を実施する
（図３参照）。
９．最も上にある不完全な気泡の底がスクリーンの底部に触るように、顕微鏡視野を動か
す。
１０．ストリップの約０．２００インチ〜０．８００インチを測定するまで、新しい独特
な気泡のそれぞれに工程４〜９を繰り返す。全体的な長さと、気泡組成が重ならないよう
ことを確実にする。最初の測定後、以前の最も高い完全な気泡上部から、現在の最も高い
完全な気泡上部へ、それぞれ全長の測定が行われる。
【０１２７】
本明細書に記載されるとおりに製造された断熱気泡ポリプロピレン系材料のシートは、
典型的には、約０．１６１５ｇ／ｃｍ3の密度及び約０．０６６インチ（１．６７６４ｍ
ｍ）の材料厚さを有した。
【０１２８】
例２：試験分析
先に記載された種々の方法で製造された５０の異なる試料から得た７５００を超える独
特な気泡単位に対して、全気泡測定を実施した。Ｋｅｙｅｎｃｅデジタル顕微鏡の最大ウ
ィンドウ視野範囲は１００ミル×１００ミルであったが、各気泡が独特であり、測定され
たストリップの全体的な高さ及び幅が値の平均であることを確実にするように注意を払っ
た。繰り返し１〜１８で、全部で６つの異なる寸法パラメーターを測定した。一の例示的
実施形態において、全体的なストリップ長さ（Ｌ）、全体的なストリップ厚さ（Ｔ）、及
び測定されたストリップ領域中の気泡の総数（ｎ）の寸法パラメーターは、全体的な気泡
の性質を表すので、バルク性質と分類できる。他の例示的実施形態において、気泡長さ（
ｌ）、気泡幅（ｗ）、及び気泡壁厚さ（ｔ）の寸法パラメーターは、各気泡単位を表すの
で、気泡性質と分類できる。繰り返し１９〜５０で、全部で５つの異なる寸法パラメータ
ーを測定した。一の例示的実施形態において、全体的なストリップ長さ（Ｌ）、全体的な
ストリップ厚さ（Ｔ）、及び測定されたストリップ領域中の気泡の総数（ｎ）の寸法パラ
メーターは、全体的な気泡の性質を表すので、バルク性質と分類できる。他の例示的実施
形態において、気泡長さ（ｌ）及び気泡幅（ｗ）の寸法パラメーターは、各気泡単位を表
すので、気泡性質と分類できる。寸法値の各組を別々に分類して、バルク性質と気泡性質
の間の相関を確認した。５０の繰り返しのそれぞれは、異なるストリップ幾何形状のため
面積当たり異なる気泡数（気泡／ｍ2）を有していたので、気泡密度（ｐ）を利用して、
各気泡数値を標準化した。気泡密度を、式１に示される通り、あるストリップ中の気泡総
数（ｎ）を、全体的なストリップ長さ（Ｌ）及び全体的なストリップ厚さ（Ｔ）で割り、
３／２乗して計算する。式２に示される通り、気泡アスペクト比（Ａ）を、ある繰り返し
の平均気泡長さ（ｌ）を平均の気泡幅（ｗ）で割って計算する。
式１：
ｐ＝（ｎ／ＴＬ）3/2
式２：
Ａ＝（ｌ／ｗ）
【０１２９】
式１は、単位面積当たりの気泡（気泡／インチ2）を単位体積当たりの気泡（気泡／イ
ンチ3）に、単位を変換する。分母の数学的操作によって、面積（ｍ2）は３／２乗され、
寸法的性質を正しい単位を有する体積（ｍ3）に変換する。同じ相関効果が、整合性のた
めに気泡数にも適用される。したがって、気泡密度は、表４及び表５に示される通り、独
立に、平均バルク性質から測定及び計算する。やはり表４及び表５に示される通り、気泡
長さ、気泡幅、及び気泡壁厚さなどの気泡性質も独立に測定し、平均を計算する。独立し
た値の比較によって、定量的な相関を確立して、独立変数の比較のみに基づいて、防しわ
性材料の発生を予測することができる。
【０１３０】
【表７】
2019131816.tif 000009
【０１３１】
【表８】
2019131816.tif 000010
【０１３２】
例２：試験結果
気泡密度バルク性質を、気泡長さ、気泡幅、及び気泡壁厚さ気泡性質と相関させること
によって、気泡密度に対して寸法的性質を、次いで気泡面積を予測できる強い相関が見出
された。Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｅｘｃｅｌ  ２０１０べき乗則回帰フィットによって生じ
た決定係数（Ｒ2）値は、フィッティングされたべき乗則に基づくモデルの有効性に関し
て高度な正確度を表す。べき乗則は、式３及び式４に示される通り、２つの従属変数、ｘ
及びｙ、並びに２つの独立変数又は定数、Ａ及びＫの方程式を有する：
式３：
ｙ＝ＡｘK
式４：
ｘ＝（ｙ／Ａ）1/K
【０１３３】
例示的実施形態において、気泡密度は、気泡長さ、気泡幅、及び気泡壁厚さを、０．９
４５、０．９３９、及び０．９７３のＲ2値で予測できる（それぞれ、図１４、図１５、
及び図１２参照）。Ｒ2値が１に近いほど、モデルフィットはさらに正確である。０．８
５を超える回帰フィット値が、この場合はバルク性質及び気泡性質によって表されている
２つの独立変数の間の強い定量的な相関を表すことが一般に認められている。
【０１３４】
例示的実施形態において、気泡密度に対して気泡長さを予測する式は、ｙ＝１，２４３
，３８８，５２８．４８３ｘ-2.626になり得るが、気泡密度に対して気泡長さを予測する
、べき乗則定数は、Ａ＝１，２４３，３８８，５２８．４８３及びＫ＝−２．６２６であ
る。他の例示的実施形態において、気泡密度に対して気泡幅を予測する式はｙ＝４２６，
７３６，１２９．７６１ｘ-3.417になり得るが、気泡密度に対して気泡幅を予測する、べ
き乗則定数は、Ａ＝４２６，７３６，１２９．７６１及びＫ＝−３．４１７である。他の
例示的実施形態において、気泡密度に対して気泡壁厚さを予測する式は、ｙ＝４４８，０
０２．６４８ｘ-3.053になり得るが、気泡密度に対して気泡壁厚さを予測する、べき乗則
定数は、Ａ＝４４８，００２．６４８及びＫ＝−３．０５３である。
【０１３５】
データは、合格及び不合格によって定義される、断熱気泡ポリプロピレン系材料が防し
わ性を有するか、又は全くしわが無い満足できる範囲も表すが、合格はしわ及び／又は折
り目が存在しないことを意味し、不合格はしわ及び／又は折り目が存在することを意味す
る。図１６及び図１７に示されるとおり、データは、縦方向とウェブ横断方向の両方でま
とめることができる。図１６のデータの解釈から、円周に平行に走る（すなわちＭＤ、縦
方向）気泡のアスペクト比が、防しわ性の決定に重要な役割を果たすだけでなく、円周に
垂直に走る（すなわちＣＤ、横方向、図１７に示される通り）気泡の気泡密度か気泡のア
スペクト比のいずれかの、より重要な役割を果たし得ることが分かる。
【０１３６】
例示的実施形態（図１６参照）において、約２．７５未満のＭＤ方向の気泡アスペクト
比を有する断熱気泡ポリプロピレン系材料は、巻き込まれて断熱カップなどの物品になる
場合、しわにならないことがある。説明的には、２．５以下のＭＤ方向の気泡アスペクト
比を有する断熱気泡ポリプロピレン系材料は、巻き込まれて断熱カップなどの物品になる
場合、しわにならないことがある。他の例示的実施形態（図１７参照）において、約２．
７５未満のＣＤ方向の気泡アスペクト比を有する断熱気泡ポリプロピレン系材料は、巻き
込まれて断熱カップなどの物品になる場合、しわにならないことがある。説明的には、２
．５以下のＣＤ方向の気泡アスペクト比を有する断熱気泡ポリプロピレン系材料は、巻き
込まれて断熱カップなどの物品になる場合、しわにならないことがある。他の例示的実施
形態（図１７参照）において、約２．７５〜約４．００のＣＤ方向の気泡アスペクト比及
び約３００，０００気泡／インチ3〜約９００，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する
断熱気泡ポリプロピレン系材料は、巻き込まれて断熱カップなどの物品になる場合、しわ
にならないことがある。他の例示的実施形態（図１６参照）において、約２．７５〜約３
．５のＭＤ方向での気泡アスペクト比及び約３００，０００気泡／インチ3〜約７００，
０００気泡／インチ3の気泡密度を有する断熱気泡ポリプロピレン系材料は、巻き込まれ
て断熱カップなどの物品になる場合、しわにならないことがある。
【０１３７】
気泡予測モデルは、気泡幅、気泡長さ、及び気泡壁厚さカテゴリーにおける気泡成長を
正確に記載し、多くの自然現象に見られるものと同様にべき乗則機能性も有する。対数−
対数プロットフォームに載せると、相関は、意外にも、全データ点の近く又はそれらを正
確に貫く直線である。この展開は、べき乗則相関のさらなる証拠を与え、次いで、図８〜
１３に示される通り、気泡成長をモデル化し予測する能力をさらに与える。
【０１３８】
図４〜７に示される防しわ性対ミクロな折り目／マクロな折り目結果から予知される通
り、且つ図１６及び図１７に簡潔に表されている通り、本開示は、気泡アスペクト比及び
気泡密度に関する制御範囲の特定を可能にするが、その範囲により、しわにならず、且つ
／又は折り目が付かない断熱カップの製造が可能になる。図１６は、縦方向の気泡アスペ
クト比の関数として、（カップ）巻込みプロセスにおける気泡密度を表し、図１７は、横
方向の気泡アスペクト比の関数として、（カップ）巻込みプロセスにおける気泡密度を表
す。図１６及び図１７において、合格する気泡密度は、カップ巻込みの間にしわ及び／又
は折り目が開始することなく許容される。逆に、カップ巻込みの間のしわ及び／又は折り
目に関連する、すなわち不合格である図１６及び図１７における気泡密度は、ミクロな折
り目及び／又はマクロな折り目を生じさせるが、ミクロな折り目及び／又はマクロな折り
目は以下のとおり定義される：
ミクロな折り目は、中間、上部、及び特に底部領域に見られるカップ内側の小さな折り目
を定義する。それらは、通常、長さが１／４インチ〜１／２インチであり、探索しない限
り肉眼ではほぼ見えない。
マクロな折り目は、底部から上部へずっと又はカップに接して走るカップ内側の大きな折
り目を定義する。それらは、通常カップの長さであり、非常に目に見えやすい。
【０１３９】
本開示の第二の態様
例３：試料カップ配合物及び押出
本開示を説明するのに利用される例示的な配合物を以下に与えるが、その開示が引用に
より本明細書にその全体として組み込まれる、２０１２年６月７日に出願の「断熱容器用
のポリマー材料（ＰＯＬＹＭＥＲＩＣ  ＭＡＴＥＲＩＡＬ  ＦＯＲ  ＡＮ  ＩＮＳＵＬＡ
ＴＥＤ  ＣＯＮＴＡＩＮＥＲ）」という名称の米国特許出願第１３／４９１／３２７号に
記載されている。
【０１４０】
ＤＡＰＬＯＹ（商標）ＷＢ１４０高溶融強度ポリプロピレンホモポリマー（Ｂｏｒｅａ
ｌｉｓ  Ａ／Ｓから市販）を一次原樹脂として使用した。Ｂｒａｓｋｅｍから市販のＦ０
２０ＨＣ、ポリプロピレンホモポリマー樹脂を二次樹脂として使用した。２つの樹脂を、
一次造核剤としてのＨｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ（商標）、二次造核剤と
してのタルク、発泡剤としてのＣＯ2、スリップ剤、及び着色剤としての二酸化チタンと
ブレンドした。配合物１は以下の通りであった：
８０．７％  一次樹脂：高溶融強度ポリプロピレンＢｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０  ＨＭ
Ｓ
１５．０％  二次樹脂：Ｆ０２０ＨＣ（Ｂｒａｓｋｅｍ）
０．０５％  化学発泡剤Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ
（商標）
０．２５％  造核剤：タルク
２．０％  着色剤：ＴｉＯ2  ＰＥ（或いは、ＰＰを使用できる）
２．０％  スリップ剤：Ａｍｐａｃｅｔ（商標）１０２８２３  ＬＬＤＰＥ（直鎖低密度
ポリエチレン）、Ａｍｐａｃｅｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販
【０１４１】
上述の配合物を押出機ホッパーに加えた。押出機は配合物を加熱し、溶融している樹脂
混合物を形成した。この混合物に、３．４ポンド／時のＣＯ2を加えたが、ＣＯ2を樹脂ブ
レンドに注入し、樹脂が膨張し、密度が低下した。このように形成された混合物を、ダイ
ヘッドを通して押し出して、シートにした。次いで、その開示が引用により全体として本
明細書に組み込まれる２０１２年６月７日に出願の「断熱容器（ＩＮＳＵＬＡＴＥＤ  Ｃ
ＯＮＴＡＩＮＥＲ）」という名称の米国特許出願第１３／４９１，００７号に記載の通り
、シートを打ち抜き、カップに形成した。
【０１４２】
例４：試料カップ調合物
カップ１
断熱気泡ポリプロピレン系材料を、上述の配合で押し出した。物品の長い面がウェブ方
向に沿って向くように、打ち抜き物品形状をＭＤ（縦方向）に向けた。断熱カップを、Ｏ
ＥＴが断熱カップの外側を向くように形成すると、５ｍｍよりも深いものもある多数の折
り目及びしわが生じた。図２１は、物品形成の間にフォーム気泡壁がつぶれ折り目が形成
された顕微鏡画像を示す。断熱カップは使用不可能であった。
カップ２
カップ１と同じ断熱気泡ポリプロピレン系材料を使用して、ＭＤ方向に打ち抜き形状を
作ったが、ＯＥＴが断熱カップの内側を向くように物品を形成した。意外にも、断熱カッ
プ表面に折り目はなく、断熱カップは使用可能であった。
カップ３
カップ１と同じ断熱気泡ポリプロピレン系材料を使用して、物品の長い面がウェブを横
切るように向けて、ＣＤ（ウェブ横断方向）に打ち抜き形状を作った。ＯＥＴが断熱カッ
プの外側を向くように、断熱カップを形成した。カップ２に比べて外観はさらに向上した
。断熱カップは使用可能であった。
カップ４
カップ１と同じ断熱気泡ポリプロピレン系材料を使用して、物品の長い面がウェブを横
切るように向けて、ＣＤに打ち抜き形状を作った。ＯＥＴチューブが断熱カップの内側を
向くように、断熱カップを形成した。カップ３に比べて外観はさらに向上した。断熱カッ
プは使用可能であり、折り目は全くなかった。
カップ５
印刷されたポリプロピレン（ＰＰ）フィルムを、例３の断熱気泡ポリプロピレン系材料
のＯＥＴ層に積層し、物品形状をＭＤで打ち抜き、印刷された層が断熱カップの外側を向
くように断熱カップを形成した。外観は最悪であり、深さ５ｍｍを超える折り目があった
。
カップ６
印刷されたポリプロピレン（ＰＰ）フィルムを、例３の断熱気泡ポリプロピレン系材料
のＯＥＴ層に積層し、物品形状をＣＤで打ち抜き、印刷された層が断熱カップの外側を向
くように断熱カップを形成した。カップ５に比べると外観は向上したが、カップ２、３、
及び４に比べて劣っていた。
【０１４３】
【表９】
2019131816.tif 000011
【０１４４】
しわ及び／又は折り目を最も少なくした（カップ４）のカップ形成プロセスは、ＯＥＴ
表面／層をカップの内側に向けて、断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出チューブから、
ウェブ横断方向（ＣＤ）で形状を切ることを含む。（ａ）カップ形状をＣＤで切り取り、
且つ、（ｂ）カップ６のように、印刷されたポリプロピレンフィルムの、カップの外側を
向いているＯＥＴ表面／層への積層からカップが得られた場合、外観に著しい向上があっ
た。（ａ）形状をＣＤで切り、且つ、（ｂ）印刷されたポリプロピレンフィルムをＩｎＥ
Ｔ表面／層に積層した場合、外観及び縁の形状は、カップ６に比べてさらに向上した。
【０１４５】
顕微鏡画像（図２０及び図２１）から明らかな通り、カップは、ＩｎＥＴがカップの内
側にある場合圧縮力を受けて折れ曲がり、しわ及び折り目が生じる。意外にも、カップの
内側としてのＯＥＴは折れ曲がらない。示差走査熱量測定によってＩｎＥＴとＯＥＴの間
に検出される差異は全くないという事実にもかかわらず、ＯＥＴは圧縮力に耐えることが
できる。さらに、表面に近い層中の気泡サイズは、顕微鏡法によって確認するとＩｎＥＴ
とＯＥＴで同じように見える。
【０１４６】
ＩｎＥＴとＯＥＴの間の差異を、広角Ｘ線回折（ＷＡＸＤ）分析によって調査した。Ｗ
ＡＸＤ分析を以下の通り実施した。標準的な試料ホルダーに固定した１インチ×１インチ
の大きさの試料切片を、４５ＫＶ／４０ｍＡでＣｕ線を利用するＰａｎａｌｙｔｉｃａｌ
Ｘ’ｐｅｒｔ  ＭＰＤ  Ｐｒｏ回折計内に置いた。５°〜５０°の範囲にわたり、ステ
ップサイズ０．０１５７°及びステップあたりの計数時間５０秒でスキャンを行った。試
料のＩｎＥＴ及びＯＥＴ表面の回折パターンを決定した。ポリプロピレンのＷＡＸＤパタ
ーンは、１４．２°、１６．１°、１７．１°、及び１８．６°に位置する５つの主なピ
ークを示したが、これらはそれぞれα（１１０）、β（３００）、α（０４０）、α（１
３０）、及びγ（１１７）面からの結晶反射の回折に相当する。α（１１０）ピークを利
用して、図２３に示される通り結晶ドメインサイズを計算した。
【０１４７】
ＲＩＲ法（参照強度比）を利用してＫ値を計算し、以下の式に従って材料中のβ相の相
対含量を特性化した。
Ｋ値＝（Ａβ／（Ａα＋Ａβ）×１００、
式中、
Ｋ値は、パーセント（％）として表されたβドメインの含量であり；
Ａαは、α（１１０）面からの結晶反射の回折に相当するＷＡＸＤパターングラフ上のα
ドメインピークの総面積であり；
Ａβは、β（３００）面からの結晶反射の回折に相当するＷＡＸＤパターングラフ上のβ
ドメインピークの総面積である。
【０１４８】
結晶化度（パーセント）がＩｎＥＴとＯＥＴで同じであっても、結晶ドメインの大きさ
は異なっていた（表７）。この大きさの差異は、不可逆な変形なしに圧縮力によってうま
く耐えることができるＯＥＴ中の結晶構造を与えた特異な冷却速度によるものだった可能
性がある。理論により拘束されないが、ＯＥＴとＩｎＥＴの間の表面モルホロジー及び結
晶構造の差異は、折り目及び／又はしわの発生の重要な因子であった可能性がある。
【０１４９】
【表１０】
2019131816.tif 000012
【０１５０】
結晶ドメインサイズは、材料配合に敏感であった。表７に示される通り、折り目を示し
た、余分なタルク（２％タルク）を含む試料のα相結晶ドメインサイズは、９９Åと測定
されたカップ１〜５のＯＥＴのさらに小さいα相結晶ドメインサイズに比べて、非常に大
きく、即ち、ＩｎＥＴで１５８Å及びＯＥＴで１６４Åであった。カップ１〜５のＩｎＥ
Ｔ表面は、１２１Åのα相結晶ドメインサイズを有した。ＩｎＥＴ及びＯＥＴフォーム表
面の気泡サイズ、ポリプロピレン融点、結晶化温度、及び結晶化度（示差走査熱量測定及
びＸ線分析によって測定）はほぼ同じであった。
【０１５１】
カップ１〜４のＯＥＴ表面は、ＯＥＴがカップの内側を向いている場合に最適なカップ
外観を有し、カップ形成の間に圧縮力に対する最良の耐性を有した。これらのカップは、
以下の特徴の独特な組み合わせも有していた。
最小のα相結晶ドメインサイズ；
最大のβ相結晶ドメインサイズ；及び
３０未満のＫ値（表７）
【０１５２】
窒素雰囲気下で、加熱−冷却−加熱、１０℃／分を利用して、示差走査熱量測定（ＤＳ
Ｃ）分析を、ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＤＳＣ  ２９１０で実施した。示差走査熱
量測定は、上述のカップ形成の全ての例で、β結晶性が、ＤＳＣ再昇温曲線（図２２）に
はなかったが、Ｘ線広角回折によって特定可能であることを意外にも明らかにした。公知
の従来のポリプロピレン系フォームでは、Ｘ線広角回折によって特定されるβ結晶性があ
れば、β結晶性が示差走査熱量測定によっても特定されるという予想につながっただろう
。このように、本開示による断熱気泡ポリプロピレン系材料の特徴は、広角Ｘ線回折によ
って特定可能であるが、示差走査熱量測定によって特定可能でないβ結晶性を含む。
【０１５３】
β相含量（２３１Å）は、最良の性能をもたらした材料で最高であった（表７）。さら
なる試験を、同等なαドメインサイズ及び同等なβ相ドメインサイズ（全て２００Å超）
並びにＫ値によって記載される様々なβ相含量を有する試料で実施した。意外にも、Ｋ値
と、しわのない高い表面品質カップを形成する能力との間の関係性は比例しなかった。優
れたＰＰフォーム表面を生み出した最適なＫ値の領域があった。最良のカップ外観は、１
８〜３０の、より好ましくは２２〜２８のＫ値に相当した。
【０１５４】
【表１１】
2019131816.tif 000013
【０１５５】
配合物２：
８１．４５％  一次樹脂：高溶融強度ポリプロピレンＢｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０  Ｈ
ＭＳ
１５．０％  二次樹脂：Ｆ０２０ＨＣ（Ｂｒａｓｋｅｍ）
０．０５％  化学発泡剤Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ
（商標）
０．５％  造核剤：タルク
１．０％  着色剤：Ｃｏｌｏｒｔｅｃｈ  １１９３３−１９  ＴｉＯ2−ＰＰ
２．０％  スリップ剤：Ａｍｐａｃｅｔ（商標）１０２８２３
【０１５６】
配合物３：
８１．４５％  一次樹脂：高溶融強度ポリプロピレンＢｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０  Ｈ
ＭＳ
１５．０％  二次樹脂：Ｆ０２０ＨＣ（Ｂｒａｓｋｅｍ）
０．０５％  化学発泡剤Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０（
商標）
０．５％  造核剤：Ｔｅｃｈｍｅｒ  ＰＰＭ  １６４６４シリカ
１．０％  着色剤：Ｃｏｌｏｒｔｅｃｈ  １１９３３−１９  ＴｉＯ2−ＰＰ
２．０％  スリップ剤：Ａｍｐａｃｅｔ（商標）１０２８２３
【０１５７】
配合物４：
８１．４５％  一次樹脂：高溶融強度ポリプロピレンＢｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０  Ｈ
ＭＳ
１５．０％  二次樹脂：Ｆ０２０ＨＣ（Ｂｒａｓｋｅｍ）
０．０５％  化学発泡剤Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ
（商標）
０．５％  造核剤：Ｈｅｒｉｔａｇｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  ＨＴ４ＨＰタルク
１．０％  着色剤：Ｃｏｌｏｒｔｅｃｈ  １１９３３−１９  ＴｉＯ2−ＰＰ
２．０％  スリップ剤：Ａｍｐａｃｅｔ（商標）１０２８２３
【０１５８】
配合物５：
７８．９６％  一次樹脂：高溶融強度ポリプロピレンＢｏｒｅａｌｉｓ  ＷＢ１４０  Ｈ
ＭＳ
１４．９９％  二次樹脂：Ｆ０２０ＨＣ（Ｂｒａｓｋｅｍ）
０．０５％  化学発泡剤Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ（商標）ＣＦ−４０Ｅ
（商標）
２．０％  造核剤：タルク
１．０％  着色剤：Ｃｏｌｏｒｔｅｃｈ  １１９３３−１９  ＴｉＯ2−ＰＰ
３．０％  スリップ剤：Ａｍｐａｃｅｔ（商標）１０２８２３
【０１５９】
表８の試料では、α相及びβ相の結晶ドメインサイズは様々であったが、最高のカップ
表面品質に対応する約２０〜約３０の最適なＫ値範囲があった。
【０１６０】
例５：気泡密度及び寸法モルホロジー
フォーム気泡モルホロジーの試験は、防しわ性及び防折り目性断熱気泡ポリプロピレン
系材料を形成する能力の見識を与えた。防しわ性及び防折り目性は、断熱気泡ポリプロピ
レン系材料のシートのカップ巻込み又は賦形の間に、しわの形成及び／又は折り目のない
ことを指す。
【０１６１】
気泡長さ及び気泡高さを、本開示の断熱気泡ポリプロピレン系材料の押出シート（試料
Ａ、上述の配合物使用）及び従来のポリプロピレンフォームのシート（試料Ｂ）で、走査
型電子顕微鏡法（ＳＥＭ）によって測定した。顕微鏡画像を目視で評価し、代表的な気泡
を気泡長さ及び気泡幅の測定のために選択した。３〜１０点でなされた測定に基づく気泡
サイズ決定のそのような方法は周知であったが、フォーム製造において品質管理ツールと
して通常利用されている。測定の目的は、典型的又は平均／代表的な気泡サイズを見つけ
ることであり、気泡サイズ分布を与えることではなかった。同じ明示された方向の（ＭＤ
又はＣＤ）気泡長さを気泡幅で割ることによって、アスペクト比を計算した。
【０１６２】
試料Ｂ（従来のフォーム）は、試料Ａフォームよりも相当に高いＭＤ気泡アスペクト比
を有しており、すなわち、試料Ｂの気泡は長く狭かった（表８）。試料Ｂフォームは、Ｃ
Ｄ方向で２．０未満のアスペクト比も有していたが、それは、試料Ｂフォームの気泡が長
く狭いことと一致していた。対照的に、試料Ａフォームの気泡は、試料Ｂフォームの気泡
よりもかなり低いＭＤ気泡アスペクト比及びＣＤ方向で２．０未満のアスペクト比を有し
、さらに丸い形状の気泡を示していた。
【０１６３】
【表１２】
2019131816.tif 000014
【０１６４】
異方性係数を、ＭＤの気泡幅（又は高さ）と、反対方向（ＣＤ）の同じパラメーターの
比として計算した。表９に示される通り、試料Ｂフォームは非常に異方性が高かった。対
照的に、試料Ａは、ＭＤ対ＣＤにおいてそれほど差異が無く、したがって低い異方性係数
を有する。
【０１６５】
【表１３】
2019131816.tif 000015
【０１６６】
同一の押出プロセスで同じ加工パラメーターで製造された、化学組成が固定された気泡
材料のしわは、打ち抜き部品がＣＤ方向に向けられていて、１に近い気泡アスペクト比及
び１に近い異方性係数が与えられる場合に解消された。
【０１６７】
本開示のごく一部の例示的実施形態が上で詳細に記載されたが、当業者は、新規な教示
及び利点から大きく逸脱せずに、多くの変更が例示的実施形態に可能であることに容易に
気付くだろう。したがって、そのような変更は全て、以下の請求項に定義される本開示の
範囲内に含まれるものとする。
【０１６８】
本明細書及び添付される請求項では、単数形「ａ（１つの」、「ａｎ（１つの）」、及
び「ｔｈｅ（その）」は、文脈上そうでないとする明確な指示がない限り、複数の指示対
象も含む。範囲は、本明細書において、「約」ある特定の値から、及び／又は、「約」他
の特定の値までとして表され得る。そのような範囲が表される場合、他の実施形態は、あ
る特定の値から、及び／又は、他の特定の値までを含む。同様に、先行する「約」を使用
して値が近似値として表される場合、特定の値が他の実施形態を形成することが理解され
るだろう。範囲のそれぞれの終点が、他の終点との関連においても、他の終点とは独立の
場合でも重要であることがさらに理解されるだろう。
【０１６９】
「任意選択の」又は「任意選択で」は、その後に記載される事象又は状況が起こること
も起こらないこともあり、記載が、前記事象又は状況が起こる場合及びそれが起こらない
場合を含むことを意味する。
【０１７０】
本明細書の記載及び請求項全体で、言葉「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」並びに「含んで
いる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」などのその言葉の
変形体は、「含むがこれらに限定されない」を意味し、例えば、他の添加物、成分、整数
、又は工程を除外するものではない。「例示的な」は、「の一例」を意味し、好ましい又
は理想的な実施形態の指摘を伝えるものではない。「など」は、限定的な意味でなく、説
明のための目的で使用される。
【０１７１】
開示された方法を実施し、開示された材料を調製するのに使用できる成分が開示される
。これらの成分及び他の成分は本明細書に開示され、これらの成分の組み合わせ、サブセ
ット、相互作用、群などが開示される場合、これらの種々の個別及び集合的な組み合わせ
及び交換のそれぞれの具体的な言及が明確に開示されないことがあっても、それぞれは、
全方法及び材料に関して本明細書において具体的に企図され、記載されることが理解され
る。これは、開示された方法における工程があるがこれに限定されない、本願の全態様に
当てはまる。そのため、実施できる種々の追加工程がある場合、これらの追加工程のそれ
ぞれが、開示された方法の任意の具体的な実施形態又は実施形態の組み合わせと共に実施
できることが理解される。
【０１７２】
本開示の範囲又は趣旨から逸脱せずに、種々の改良及び変形を行えることは当業者には
明らかであろう。他の実施形態は、本明細書に開示される明細書及び慣例を考察すれば、
当業者には明らかだろう。明細書及び例が単に例示的であるとみなされることが意図され
る。
【０１７３】
以下の番号付きパラグラフは、本開示の特定の実施形態に関するものである：
１．一次ポリプロピレン樹脂を含み、
β相結晶性が広角Ｘ線回折によって特定可能であり、示差走査熱量測定によっては特定可
能ではない、断熱気泡ポリマー材料。
２．ポリプロピレン二次樹脂をさらに含む、パラグラフ１の断熱気泡ポリマー材料。
３．スリップ剤をさらに含む、パラグラフ１又は２の断熱気泡ポリマー材料。
４．少なくとも１種の造核剤をさらに含む、パラグラフ１、２、又は３の断熱気泡ポリマ
ー材料。
５．β相結晶性ピークが、β（３００）面からの結晶反射の回折からの回折パターンに存
在する、任意の上記パラグラフの断熱気泡ポリマー材料。
６．Ｋ値が約１８〜約３０である、一次ポリプロピレン樹脂を含む断熱気泡ポリマー材料
。
７．Ｋ値が約２２〜約２８である、パラグラフ６の断熱気泡ポリマー材料。
８．ポリプロピレン二次樹脂をさらに含む、パラグラフ６又は７の断熱気泡ポリマー材料
。
９．スリップ剤をさらに含む、パラグラフ６、７、又は８の断熱気泡ポリマー材料。
１０．少なくとも１種の造核剤をさらに含む、パラグラフ６〜９のいずれかの断熱気泡ポ
リマー材料。
１１．一次ポリプロピレン樹脂を含み、
α相ポリプロピレンの結晶ドメインサイズが約１００Å未満であり、
結晶ドメインサイズが広角Ｘ線回折によって決定される、断熱気泡ポリマー材料。
１２．一次ポリプロピレン樹脂を含み、
β相ポリプロピレンの結晶ドメインサイズが約１９０Åよりも大きく、
結晶ドメインサイズが広角Ｘ線回折によって決定される、断熱気泡ポリマー材料。
１３．断熱気泡ポリマー材料が、２１〜２５ページに表れたパラグラフのいずれかに定義
された配合物のいずれか１つを含む、任意の上記パラグラフの断熱気泡ポリマー材料。
１４．一次ポリプロピレン樹脂を含む樹脂混合物の押出チューブを与える工程、及び
押出チューブからウェブ横断方向（ＣＤ）で形状を切る工程を含み、押出チューブ外側（
ＯＥＴ）表面又は層が容器の内側を向いている、防しわ性ポリマー容器を製造する方法。
本開示のさらなる特定の実施形態は、以下の番号付きパラグラフに与えられる：
１５．ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー
材料、並びに
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料
を含み、
防しわ性又は防折り目性である断熱気泡ポリプロピレン系材料。
１６．少なくとも１種の造核剤をさらに含む、パラグラフ１５の断熱気泡ポリプロピレン
系材料。
１７．少なくとも１種のスリップ剤をさらに含む、パラグラフ１５又は１６の断熱気泡ポ
リプロピレン系材料。
１８．約２．７５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ１５、１６、又
は１７の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
１９．約２．５未満の縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ１５〜１８の断熱
気泡ポリプロピレン系材料。
２０．約２．７５未満の横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ１５〜１９の断
熱気泡ポリプロピレン系材料。
２１．約２．５未満の横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ１５〜２０の断熱
気泡ポリプロピレン系材料。
２２．約２．７５〜約３．７５の横方向の気泡アスペクト比及び約８００，０００気泡／
インチ3の気泡密度を有する、パラグラフ１５〜２１の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
２３．約２００，０００気泡／インチ3〜約７００，０００気泡／インチ3の気泡密度及び
約２．７５〜約３．５の縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ１５〜２２の断
熱気泡ポリプロピレン系材料。
２４．約２００，０００気泡／インチ3〜約９００，０００気泡／インチ3の気泡密度及び
約２．７５〜約４．０の横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ１５〜２３の断
熱気泡ポリプロピレン系材料。
２５．約７００，０００気泡／インチ3〜約２，０００，０００気泡／インチ3の気泡密度
及び約２．７５〜約４．５の縦方向の気泡アスペクト比を有し、ミクロな折り目がつくか
、又はマクロな折り目がつく、パラグラフ１５〜２４の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
２６．約９００，０００気泡／インチ3〜約２，０００，０００気泡／インチ3の気泡密度
及び約２．７５〜約４．５の横方向の気泡アスペクト比を有し、ミクロな折り目がつくか
、又はマクロな折り目がつく、パラグラフ１５〜２５の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
２７．３．５よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ１５〜２６の
断熱気泡ポリプロピレン系材料。
２８．約８００，０００気泡／インチ3の気泡密度を有する、パラグラフ１５〜２７の断
熱気泡ポリプロピレン系材料。
２９．約２００，０００気泡／インチ3〜約７００，０００気泡／インチ3の気泡密度を有
する、パラグラフ１５〜２８の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
３０．約２００，０００気泡／インチ3〜約９００，０００気泡／インチ3の気泡密度を有
する、パラグラフ１５〜２９の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
３１．β相結晶性が広角Ｘ線回折によって特定可能であり、示差走査熱量測定によっては
特定可能でない、パラグラフ１５〜３０の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
３２．β相結晶性ピークがβ（３００）面からの結晶反射の回折からの回折パターンに存
在する、パラグラフ１５〜３１の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
３３．Ｋ値が約１８〜約３０である、パラグラフ１５〜３２の断熱気泡ポリプロピレン系
材料。
３４．Ｋ値が約２２〜約２８である、パラグラフ１５〜３３の断熱気泡ポリプロピレン系
材料。
３５．α相ポリプロピレンの結晶ドメインサイズが約１００Å未満であり、
結晶ドメインサイズが広角Ｘ線回折によって決定される、
パラグラフ１５〜３４の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
３６．β相ポリプロピレンの結晶ドメインサイズが約１９０Åよりも大きく、
結晶ドメインサイズが広角Ｘ線回折によって決定される、
パラグラフ１５〜３５の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
３７．断熱気泡ポリマー材料が、２１〜２５ページに表れるパラグラフのいずれかに定義
された配合物のいずれか１つを含む、パラグラフ１５〜３６の断熱気泡ポリプロピレン系
材料。
３８．０°〜約６０°のダイ出口角度で押出機ダイリップを通して
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含む配合物を押し出すことによって、一次ポリプロピレン樹脂を含む樹脂混合物の押出
チューブを与える工程、並びに、
次いでウェブ横断方向（ＣＤ）で押出チューブから形状を切る工程を含み、
押出チューブ外側（ＯＥＴ）表面又は層が容器の内側を向いている、防しわ性ポリマー容
器を製造する方法。
３９．ダイ出口角度が０°〜約１０°である、パラグラフ３８の製造方法。
４０．ダイ出口角度が約１０°〜約２０°である、パラグラフ３８又は３９の製造方法。
４１．ダイ出口角度が約２０°〜約３０°である、パラグラフ３８、３９、又は４０の製
造方法。
４２．ダイ出口角度が約３０°〜４０°である、パラグラフ３８〜４１のいずれかの製造
方法。
４３．ダイ出口角度が約４４°である、パラグラフ３８〜４２のいずれかの製造方法。
４４．ダイ出口角度が約４０°〜約５０°である、パラグラフ３８〜４３のいずれかの製
造方法。
４５．ダイ出口角度が約５０°〜約６０°である、パラグラフ３８〜４４のいずれかの製
造方法。
４６．押出機ダイリップを通して、
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに、
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含む配合物を押し出すことによって、一次ポリプロピレン樹脂を含む樹脂混合物の押出
チューブを与える工程、並びに、
次いで、ウェブ横断方向（ＣＤ）で押出チューブから形状を切る工程を含み、押出チュー
ブ外側（ＯＥＴ）表面又は層が容器の内側を向いており、
気泡寸法属性がｙ＝ＡｘKに従い、式中、ｘかｙのいずれかが断熱気泡ポリプロピレン系
材料の気泡密度であり、気泡密度以外の変数が、断熱気泡ポリプロピレン系材料の気泡長
さ、気泡幅、又は気泡壁厚さである、
防しわ性ポリマー容器を製造する製造方法。
４７．べき乗則定数Ａが９×１０8〜１．３×１０9の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−２
．４〜−２．８の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡長さ及び気泡密度を表す、パラグ
ラフ４６の製造方法。
４８．べき乗則定数Ａが２×１０8〜４．３×１０8の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−３
．１〜−３．５の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡幅及び気泡密度を表す、パラグラ
フ４６又は４７の製造方法。
４９．べき乗則定数Ａが４×１０5〜５×１０5の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−２．８
〜−３．２の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡壁厚さ及び気泡密度を表す、パラグラ
フ４６、４７、又は４８の製造方法。
５０．約４５°〜６０°の内側ダイリップ角度で内側ダイリップを、約３５°度〜約５５
°の角度で外側ダイリップを含む押出機ノズルを通して
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含む配合物を押し出すことによって、一次ポリプロピレン樹脂を含む樹脂混合物の押出
チューブを与える工程、並びに、
次いで、ウェブ横断方向（ＣＤ）で押出チューブから形状を切る工程を含み、押出チュー
ブ外側（ＯＥＴ）表面又は層が容器の内側を向いている、防しわ性ポリマー容器を製造す
る製造方法。
５１．内側ダイリップ角度が約４８°〜約５７°である、パラグラフ５０の製造方法。
５２．内側ダイリップ角度が約４９°である、パラグラフ５０又は５１の製造方法。
５３．外側ダイリップ角度が約４０°〜約４９°である、パラグラフ５０、５１、又は５
２の製造方法。
５４．外側ダイリップ角度が約４１°である、パラグラフ５０〜５３の製造方法。
５５．外側ダイリップ角度が約４０°〜約４９°である、パラグラフ５０〜５４の製造方
法。
５６．外側ダイリップ角度が約４１°である、パラグラフ５０〜５５の製造方法。
５７．配合物が、２１〜２５ページに表れるパラグラフのいずれかに定義されているとお
りである、パラグラフ３８〜５６のいずれかの製造方法。
本開示のさらなる特定の実施形態は、以下の番号付きパラグラフに与えられる：
５８．約６１°〜約９０°のダイ出口角度で、押出機ダイリップを通して
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに、
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤を含む配合物を押し出して、断熱気泡ポリプロピレン
系材料を製造することを含む、断熱気泡ポリプロピレン系材料を製造する製造方法。
５９．ダイ出口角度が約７０°〜約９０°である、パラグラフ５８の製造方法。
６０．ダイ出口角度が約８０°〜約９０°である、パラグラフ５９の製造方法。
６１．ダイ出口角度が約８５°〜約９０°である、パラグラフ６０の製造方法。
６２．ダイ出口角度が約９０°である、パラグラフ６１の製造方法。
６３．ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー
材料、並びに、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料を含み、しわ又は折り目を含む、断熱気泡ポリプロピレン系材料。
６４．少なくとも１種の造核剤をさらに含む、パラグラフ６３の断熱気泡ポリプロピレン
系材料。
６５．少なくとも１種のスリップ剤をさらに含む、パラグラフ６３の断熱気泡ポリプロピ
レン系材料。
６６．約２．７５よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ５８〜６
３の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
６７．約３．０よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ５８〜６３
の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
６８．約２．７５よりも大きい横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ５８〜６
３の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
６９．約３．０よりも大きい横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ５８〜６３
の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
７０．２．７５よりも大きい横方向の気泡アスペクト比及び約８００，０００気泡／イン
チ3よりも大きい気泡密度を有する、パラグラフ５８〜６３の断熱気泡ポリプロピレン系
材料。
７１．１，０００，０００気泡／インチ3未満の気泡密度及び約２．９よりも大きい縦方
向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ５８〜６３の断熱気泡ポリプロピレン系材料
。
７２．約３．１よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ７１の断熱
気泡ポリプロピレン系材料。
７３．約１，２００，０００気泡／インチ3未満の気泡密度及び約３．０〜約４．５の横
方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ５８〜６３の断熱気泡ポリプロピレン系材
料。
７４．約３．０よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ５８〜６３
の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
７５．１，２００，０００気泡／インチ3未満の気泡密度を有する、パラグラフ７４の断
熱気泡ポリプロピレン系材料。
７６．２．７５よりも大きい横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ７４の断熱
気泡ポリプロピレン系材料。
７７．８００，０００気泡／インチ3よりも大きく１，５００，０００気泡／インチ3未満
の気泡密度を有する、パラグラフ７６の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
７８．押出機ダイリップを通して、
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及び
これらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー
材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに、
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含む配合物を押し出して、断熱気泡ポリプロピレン系材料を製造することを含み、
気泡寸法属性がｙ＝ＡｘKに従い、ｘかｙのいずれかが断熱気泡ポリプロピレン系材料の
気泡密度であり、気泡密度以外の変数が、断熱気泡ポリプロピレン系材料の気泡長さ、気
泡幅、又は気泡壁厚さであり、
断熱気泡ポリプロピレン系材料がしわ又は折り目を含む、断熱気泡ポリプロピレン系材料
を製造する製造方法。
７９．べき乗則定数Ａが９×１０8〜１．３×１０9の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−２
．４〜−２．８の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡長さ及び気泡密度を表し、気泡密
度が約２×１０5気泡／インチ3〜約７×１０5気泡／インチ3である、パラグラフ７８の製
造方法。
８０．べき乗則定数Ａが２×１０8〜４．３×１０8の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−３
．１〜−３．５の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡密度及び気泡幅を表し、気泡密度
が約１×１０5気泡／インチ3よりも大きく約１×１０6気泡／インチ3未満である、パラグ
ラフ７８の製造方法。
８１．べき乗則定数Ａが４×１０5〜５×１０5の範囲であり、べき乗則定数Ｋが−２．８
〜−３．２の範囲であり、ｘ及びｙがそれぞれ気泡密度及び気泡壁厚さを表し、気泡密度
が約４×１０5気泡／インチ3よりも大きく約８×１０5気泡／インチ3未満である、パラグ
ラフ７８の製造方法。
８２．約７０°〜約９０°のダイ出口角度で押出機ダイリップを通して配合物が押し出さ
れる、パラグラフ７８〜８１の製造方法。
８３．ダイ出口角度が約７０°〜約９０°である、パラグラフ８２の製造方法。
８４．ダイ出口角度が約８０°〜約９０°である、パラグラフ８３の製造方法。
８５．ダイ出口角度が約８５°〜約９０°である、パラグラフ８４の製造方法。
８６．ダイ出口角度が約９０°である、パラグラフ８５の製造方法。
８７．約２．７５よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ８３〜８
６の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
８８．約３．０よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ８３〜８６
の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
８９．約２．７５よりも大きい横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ８３〜８
６の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
９０．約３．０よりも大きい横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ８３〜８６
の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
９１．２．７５よりも大きい横方向の気泡アスペクト比及び約８００，０００気泡／イン
チ3よりも大きい気泡密度を有する、パラグラフ８３〜８６の断熱気泡ポリプロピレン系
材料。
９２．１，０００，０００気泡／インチ3未満の気泡密度及び約２．９よりも大きい縦方
向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ８３〜８６の断熱気泡ポリプロピレン系材料
。
９３．約３．１よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ９１の断熱
気泡ポリプロピレン系材料。
９４．約１，２００，０００気泡／インチ3未満の気泡密度及び約３．０〜約４．５の横
方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ８３〜８６の断熱気泡ポリプロピレン系材
料。
９５．３．０よりも大きい縦方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ８３〜８６の
断熱気泡ポリプロピレン系材料。
９６．１，２００，０００気泡／インチ3未満の気泡密度を有する、パラグラフ９５の断
熱気泡ポリプロピレン系材料。
９７．２．７５よりも大きい横方向の気泡アスペクト比を有する、パラグラフ９５の断熱
気泡ポリプロピレン系材料。
９８．８００，０００気泡／インチ3よりも大きく１，５００，０００気泡／インチ3未満
の気泡密度を有する、パラグラフ９７の断熱気泡ポリプロピレン系材料。
【図１】
2019131816.tif 000016
【図２】
2019131816.tif 000017
【図３】
2019131816.tif 000018
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019131816.tif 000022
【図８】
2019131816.tif 000023
【図９】
2019131816.tif 000024
【図１０】
2019131816.tif 000025
【図１１】
2019131816.tif 000026
【図１２】
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【図１３】
2019131816.tif 000028
【図１４】
2019131816.tif 000029
【図１５】
2019131816.tif 000030
【図１６】
2019131816.tif 000031
【図１７】
2019131816.tif 000032
【図１８】
2019131816.tif 000033
【図１９】
2019131816.tif 000034
【図２０】
2019131816.tif 000035
【図２１】
2019131816.tif 000036
【図２２】
2019131816.tif 000037
【図２３】
2019131816.tif 000038
【図２４】
2019131816.tif 000039
【図２５】
2019131816.tif 000040
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月12日(2019.4.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱気泡ポリプロピレン系押出材料であって、
ｉ）少なくとも１種の高溶融強度ポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含み、
前記断熱気泡ポリプロピレン系押出材料は、２．７５〜３．７５の横方向の気泡アスペクト比及び８００，０００気泡／インチ３の気泡密度を有し、
２０°から６０°のダイ出口角度で押出機ダイリップを通して押し出される前記断熱気泡ポリプロピレン系押出材料は、前記断熱気泡ポリプロピレン系押出材料のシートが丸い物品を形成するように曲げられる場合に、５ミクロンより大きい表面のくぼみがない、
断熱気泡ポリプロピレン系押出材料。
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月27日(2019.5.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱気泡ポリプロピレン系押出材料であって、
ｉ）少なくとも１種のポリプロピレンホモポリマーを含む第一ポリマー材料、
ｉｉ）結晶性ポリプロピレンホモポリマー、インパクトポリプロピレンコポリマー、及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーを含む第二ポリマー材料、
ｉｉｉ）少なくとも１種の造核剤、並びに
ｉｖ）少なくとも１種のスリップ剤
を含み、
前記断熱気泡ポリプロピレン系押出材料は、２．７５〜３．７５の横方向の気泡アスペクト比及び８００，０００気泡／インチ３の気泡密度を有し、
前記横方向は、前記断熱気泡ポリプロピレン系押出材料の流れに垂直の方向であり、
前記断熱気泡ポリプロピレン系押出材料は、前記断熱気泡ポリプロピレン系押出材料のシートが丸い物品を形成するように曲げられる場合に、５ミクロンより大きい表面のくぼみがない、
断熱気泡ポリプロピレン系押出材料。