(57)【要約】  多層フィルムは、熱密封可能な第１の外側層を含む。第１の外側層は、９５％〜１００％（第１の外側層の重量に対して）の第１のポリマーを含み、上記第１のポリマーは、プロピレンモノマー、ならびに随意にエチレンおよびＣ４〜Ｃ８アルファオレフィンからなる群から選択される１つまたは複数のコモノマーに由来する。第１のポリマーは、少なくとも１２５℃の融点を有するべきである。多層フィルムは、第１の外側層に隣接する内側部分を更に含む。内側部分は、単層であってもよく、または幾つかの層を含んでいてもよい。内側部分の少なくとも１つの層は、弾性プロピレン系ポリマー（「ＥＰＢＰ」）を含む。更に、内側部分の少なくとも１つの層は、高圧低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンアクリル酸コポリマー、エチレン（メタ）アクリル酸コポリマー、およびそれらの組合せからなる群から選択される第２のポリマーを含む。第２のポリマーは、同じ層にＥＰＢＰと共に存在していてもよく、または別の層に存在していてもよい。また、内側部分は、随意に１つまたは複数の更なる層を含んでいてもよいことが企図される。それらの層は、ＥＰＢＰまたは第２のポリマーを含有していてもよく、またはしていなくともよい。多層フィルムは、内側部分が第１の外側層と第２の外側層との間に封入されるように配置されている第２の外側層を更に含む。第２の外側層は、ホモポリマーポリプロピレン、ランダムコポリマーポリプロピレン、およびインパクトコポリマーポリプロピレン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される第３のポリマーを含む。【選択図】図２
2015507565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層フィルムであって、
ａ．熱密封可能な第１の外側層であり、前記第１の外側層の９５重量％〜１００重量％の第１のポリマーを含み、前記第１のポリマーが、プロピレン、ならびに、随意に、エチレンとＣ４〜Ｃ８アルファオレフィンとからなる群から選択される１つまたは複数のコモノマーに由来し、前記第１のポリマーが、少なくとも１２５℃の融点を有する第１の外側層、
ｂ．前記第１の外側層に隣接する内側部分であり、弾性プロピレン系ポリマー、ならびに、高圧低密度ポリエチレンと、高密度ポリエチレンと、エチレンアクリル酸コポリマーと、エチレン（メタ）アクリル酸コポリマーと、それらの組合せとからなる群から選択される第２のポリマーを含む内側部分、
ｃ．随意に、１つまたは複数の更なる層、および
ｄ．前記内側部分が前記第１の外側層と第２の外側層との間に封入されるように配置されている第２の外側層であり、前記第２の外側層が、ホモポリマーポリプロピレンと、ランダムコポリマーポリプロピレンと、インパクトコポリマーポリプロピレンと、それらの混合物とからなる群から選択される第３のポリマーを含む第２の外側層を含むフィルム。
【請求項２】
前記内側部分が、本質的に前記第２のポリマーからなる１つまたは複数の個別の層、および本質的に弾性プロピレン系ポリマーからなる１つまたは複数の個別の層を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項３】
前記内側部分の前記個別の層の各々が、ミクロ層構造の一部である、請求項２に記載のフィルム。
【請求項４】
前記内側部分が、前記第２のポリマーと前記弾性プロピレン系ポリマーとの混合物を含む１つまたは複数の層を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項５】
前記内側部分が、
ａ．前記内側部分の５重量％〜８０重量％の弾性プロピレン系ポリマー、
ｂ．プロピレンと、エチレンおよびＣ４〜Ｃ８アルファオレフィンとからなる群から選択される１つまたは複数の更なるコモノマーに由来する、前記内側部分の３０重量％〜７０重量％のランダムコポリマー、および
ｃ．前記内側部分の２０重量％〜６０重量％の前記第２のポリマーを含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項６】
前記内側部分が、
ａ．前記内側部分の５重量％〜１０重量％のホモポリプロピレンを含む、請求項５に記載のフィルム。
【請求項７】
前記弾性プロピレン系ポリマーが、２ｇ／１０分〜２５ｇ／１０分のＭＦＲ、および０．８５０ｇ／ｃｍ３〜０．８９０ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項８】
前記ランダムコポリマーが、０．５ｇ／１０分〜５ｇ／１０分のＭＦＲ、および０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９０２ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項９】
前記ホモポリプロピレンが、０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のＭＦＲを有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項１０】
前記第２のポリマーが、高圧低密度ポリエチレンであり、０．５ｇ／１０分〜３５ｇ／１０分のＭＩ、および０．９１５ｇ／ｃｍ３〜０．９３２ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項１１】
前記第２のポリマーが、高密度ポリエチレンであり、０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のＭＩ、および０．９４ｇ／ｃｍ３〜０．９６ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項１２】
前記第２のポリマーが、エチレンアクリル酸コポリマーまたはエチレン（メタ）アクリル酸コポリマーであり、０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のＭＩ、および前記エチレンアクリル酸コポリマーまたはエチレン（メタ）アクリル酸コポリマーの３重量％〜２０重量％のコモノマー含有量を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項１３】
前記第１の外側層が、前記第１の外側層の０．１重量％〜５重量％の弾性プロピレン系ポリマーを更に含み、前記弾性プロピレン系ポリマーが、前記内側部分に使用される１つまたは複数の弾性プロピレン系ポリマーと同じであってもよく、または異なっていてもよい、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１４】
前記第１のポリマーが、０．５ｇ／１０分〜５ｇ／１０分のＭＦＲ、および０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９０２ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１５】
前記第３のポリマーが、０．５ｇ／１０分〜５ｇ／１０分のＭＦＲを有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１６】
前記第２の外側層が、エチルビニルアルコールまたはポリアミドから構成される障壁構造を更に含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１７】
前記障壁構造が、別々の層として同時押出される、請求項１５に記載のフィルム。
【請求項１８】
前記内側部分に加えて、１つまたは複数の非表面層を更に含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１９】
前記第１のポリマーがポリプロピレンである、請求項１に記載のフィルム。
【請求項２０】
レトルト滅菌応用に使用するための請求項１８に記載のフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１１年１２月２８日に出願された米国特許仮出願第６１／５８０，８１５号の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ポリオレフィンに基づく、熱密封可能でレトルト滅菌可能である開封容易なシールに関する。また、本発明は、熱密封可能でレトルト滅菌可能な開封容易なシールを製作および使用するための方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
熱密封可能で開封容易なフィルムは、例えば食品を含む容器を一時的に密封するために広く使用されている。使用に際して、消費者が可剥性フィルムを破る。熱密封可能な可剥性フィルムが顧客に受け入れられるためには、多くの特徴が求められる。
【０００４】
熱密封可能なフィルムは、加熱して密封することができなければならない。典型的な密封プロセス中に、フィルムの裏側層または網状層が、密閉噛合い部等の加熱表面と直接接触する。したがって、フィルムの裏側層から熱が伝わり、内側シーラント層が融解および融合して、密封が形成される。したがって、一般的に、裏側層は、フィルムの裏側層が実質的に融解せず、したがって加熱表面に固着しないように、内側シーラント層よりも高い融解温度を有する。
【０００５】
更に、密封しようとする包装が、食品、特に非冷蔵食品を含有することを目的とする場合、製品が許容される保存寿命（例えば、少なくとも６か月間）を有するには、シールは、レトルト滅菌作業に耐えることが可能であるべきである。典型的なレトルト滅菌プロセスでは、密封包装は、包装のサイズに応じて、２１２°Ｆ〜２７５°Ｆの温度に２０〜６０分間または最長１００分間もさらされる。レトルト滅菌プロセス中に、包装内で気体が発生し、圧力が非常に上昇する。レトルト滅菌系を超過加圧して、包装内圧力との均衡を支援してもよいが、結局のところ、包装がレトルト滅菌中に加圧されることにかわりはない。したがって、容器を密封するために使用されるフィルムは、内部圧力の増加および高温に耐えるように十分に強靱でなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような耐圧性が必要とされているため、レトルト滅菌応用に使用されるシールは、典型的には、平均的な手の力を使用して室温で開封することが難しい。レトルト滅菌応用の条件に耐えることができ、しかも消費者が手で容易に開封することのできる熱密封可能なフィルムがあれば望ましい。シールを破るのに必要な力は、「シール強度」または「熱シール強度」と呼ばれ、ＡＳＴＭ  Ｆ８８−９４に準じて測定することができる。所望のシール強度は、具体的な最終使用者の応用によって様々である。シリアル用ライナー、スナック食品包装、クラッカーチューブ、およびケーキミックス用ライナー等の可撓性包装に応用する場合、求められるシール強度は、一般的に１インチ当たり約１〜９ポンドの範囲である。例えば、開封が容易なシリアル箱用ライナーの場合、一般的に、１インチ当たり約２〜３ポンドの範囲のシール強度が指定されるが、具体的な目標値は、個々の製造要件によって様々である。可撓性包装応用に加えて、密封可能な可剥性フィルムは、日用品（例えば、プディング等のスナック食品）および医療デバイスの蓋等の剛性包装応用にも使用することができる。典型的な剛性包装は、１インチ当たり約１〜５ポンドのシール強度を有する。シール層は、蓋にあってもよく、または容器にあってもよく、または両方にあってもよい。
【０００７】
熱密封可能なフィルムの別な望ましい特性は、十分な「ホットタック」である。フィルムは、加熱表面との接触および／またはレトルト滅菌プロセスから取り出された後、室温に冷却される。内側シーラント層は、室温に冷却される前に、そのシール完全性を維持することができるべきである。接着剤またはシーラント層が、まだ暖かいかまたは溶融状態にある間にシールの変形に抵抗することができる能力は、一般的に「ホットタック」と呼ばれる。良好なシールを形成するために、密閉可能な可剥性フィルムのホットタックは、十分であるべきである。
【０００８】
また、迅速な包装ライン速度の保証を支援する低い熱密封開始温度、および圧力および温度等のプロセス条件の変動を受容することができる幅広い密封ウィンドウを有することが望ましい。また、幅広い密封ウィンドウは、熱感受性製品の高速包装を可能にすると共に、包装または充填速度の変化にある程度の許容性を提供する。
【０００９】
熱密封可能なフィルムの更なる望ましい特徴には、低摩擦係数および良好な酷使耐性が含まれる。低摩擦係数は、シーラント層が、製造包装装置で滑らかにかつ効率的に加工され得ることを保証し、特に垂直型充填密封包装に重要である。例えば、形が不規則で堅いシリアルによる裂目および穿刺に耐えるシリアル箱用ライナーには、良好な酷使耐性および靭性が求められる。更なる特徴には、味および芳香性能、および障壁または透過特性が含まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ある多層フィルムが、上述の目標の１つまたは複数を達成し、したがって、特にレトルト滅菌応用に好適であることが見出された。多層フィルムは、熱密封可能な第１の外側層を含む。第１の外側層は、９５％〜１００％（第１の外側層の重量に対して）の第１のポリマーを含み、第１のポリマーは、プロピレンモノマー、ならびに随意で、エチレンとＣ４〜Ｃ８アルファオレフィンとからなる群から選択される１つまたは複数のコモノマーに由来する。第１のポリマーは、少なくとも１２５℃の融点を有するべきである。多層フィルムは、第１の外側層に隣接する内側部分を更に含む。内側部分は、単層であってもよく、または幾つかの層を含んでいてもよい。内側部分の少なくとも１つの層は、弾性プロピレン系ポリマー（「ＥＰＢＰ、ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ  ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  ｂａｓｅｄ  ｐｏｌｙｍｅｒ」）を含む。更に、内側部分の少なくとも１つの層は、高圧低密度ポリエチレンと、高密度ポリエチレンと、エチレンアクリル酸コポリマーと、エチレン（メタ）アクリル酸コポリマーと、それらの組合せとからなる群から選択される第２のポリマーを含む。第２のポリマーは、同じ層にＥＰＢＰと共に存在してもよく、または別の層に存在してもよい。また、内側部分は、随意に１つまたは複数の更なる層を含んでいてもよいことが企図される。それらの層は、ＥＰＢＰまたは第２のポリマーを含有していてもよく、またはしていなくともよい。多層フィルムは、内側部分が第１の外側層と第２の外側層との間に封入されるように配置されている第２の外側層を更に含む。第２の外側層は、ホモポリマーポリプロピレンと、ランダムコポリマーポリプロピレンと、インパクトコポリマーポリプロピレンと、それらの混合物とからなる群から選択される第３のポリマーを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のある実施形態の理論的バースト凝集破壊機序を模式的に示す図である。
【図２】本発明のある実施形態の理論的バースト剥離機序を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
用語「ポリマー」は、本明細書で使用される場合、同じタイプかまたは異なるタイプかに関わらず、モノマーを重合させることにより調製されるポリマー性化合物を指す。したがって、一般用語のポリマーは、１つのタイプのモノマーのみから調製されるポリマーを指すために通常使用される用語「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。
【００１３】
「融解強度」は、関連技術では「融解張力」とも呼ばれ、本明細書では、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−Ｅに記載されているもの等の標準的可塑度計のダイスを通過する際に、その融点を超える温度で切断速度に達する前に融解強度が頭打ちになるホールオフ速度で融解押出物を引き出すのに必要な応力または力（歪みセルを装備した巻き上げドラムにより適用される）を意味すると定義され、定量化される。融解強度値は、本明細書ではセンチニュートン（ｃＮ）で報告されており、１９０℃にてＧｏｔｔｆｅｒｔ製Ｒｈｅｏｔｅｎｓを使用して決定される。
【００１４】
本発明は、レトルト滅菌応用に使用される熱シールに特に好適な多層フィルムに関する。多層フィルムは、熱密封可能な第１の外側層を含む。第１の外側層は、９５％〜１００％（第１の外側層の重量に対して）の第１のポリマーを含み、第１のポリマーは、プロピレンモノマー、ならびに随意に、エチレンとＣ４〜Ｃ８アルファオレフィンとからなる群から選択される１つまたは複数のコモノマーに由来する。そのような第１のポリマーは、ホモポリマーポリプロピレンであってもよいが、より好ましくは、プロピレン由来ユニットおよび０．１％〜１０％のエチレン由来ユニットおよび／または４個〜８個の炭素原子を有する１つまたは複数のアルファ−オレフィンモノマーのランダムコポリマーである。コモノマーの量の範囲は、触媒選択（シングルサイト、メタロセン、ポストメタロセン、チーグラー・ナッタ等）を含む重合法に部分的に依存すると考えられる。第１のポリマーは、０．５ｇ／１０分〜２５ｇ／１０分（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、２．１６ｋｇ、２３０℃に準じて決定される）、より好ましくは２ｇ／１０分〜１ｇ／１０分の融解物流速（「ＭＦＲ、ｍｅｌｔ  ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ」）を有するべきである。選択される特定のＭＦＲは、インフレーションフィルム法、押出コーティング法、シート押出法、またはキャストフィルム法等の目的製造方法に部分的に依存すると考えられる。第１のポリマーは、０．８９０ｇ／ｃｍ３〜０．９０２ｇ／ｃｍ３の密度（ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２に準じて決定される）を有していてもよい。第１のポリマーは、少なくとも１２５℃、より好ましくは少なくとも１３０℃または１３５℃の融点（下述のＤＳＣ法により決定される）を有するべきである。
【００１５】
第１の外側層は、随意に、最大５％（第１の外側層の重量に対して）の弾性プロピレン系ポリマーまたは「ＥＰＢＰ」を含有していてもよい。ＥＰＢＰは、少なくとも約５０重量％のプロピレン由来ユニット、およびプロピレン以外のコモノマー、好ましくはエチレンに由来する少なくとも約５重量％のユニットを有する少なくとも１つのコポリマーを含む。好適な弾性プロピレン系ポリマーには、国際公開第０３／０４０４４２号および国際公開第２００７／０２４４４７号に教示されているプロピレンに基づくプラストマーまたはエラストマー（「ＰＢＰＥ」、ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  ｂａｓｅｄ  ｐｌａｓｔｏｍｅｒ  ｏｒ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が含まれる。これら文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。本発明での使用に特に興味深いのは、反応器級のＰＢＰＥを含む、３．５未満の分子量分布を有するＥＰＢＰである。用語「反応器級」は、その分子量分布（ＭＷＤ、ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｗｅｉｇｈｔ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）または多分散性が、重合後に実質的に変更されていないポリオレフィン樹脂を指す。用語「分子量分布」または「ＭＷＤ」は、重量平均分子量対数平均分子量の比（Ｍｗ／Ｍｎ）と定義される。ＭｗおよびＭｎは、従来のＧＰＣを使用して、当技術分野で公知の方法により決定される。好ましいＥＰＢＰは、約９０ジュール／ｇｍ未満、好ましくは約７０ジュール／ｇｍ未満、より好ましくは約５０ジュール／ｇｍ未満の融解熱（国際公開第２００７／０２４４４７号に記載のＤＳＣ法を使用して決定される）を有すると考えられる。好ましいコモノマーエチレンが使用される場合、ＥＰＢＰは、ＥＰＢＰの重量に対して、約３％〜約１５％のエチレン、または約５％〜約１４％のエチレン、または約７％〜約１２％のエチレンを有する。
【００１６】
好ましいエチレンコモノマーの代わりにまたはそれに加えてＥＰＢＰに使用することができる他のコモノマーには、Ｃ４〜２０α−オレフィン、Ｃ４〜２０−ジエン、およびスチレン化合物等が含まれる。好ましくは、コモノマーは、エチレン、および１−ヘキセンまたは１−オクテン等のＣ４〜２０α−オレフィンの少なくとも１つである。好ましくは、コポリマーの残りのユニットは、エチレンのみに由来する。プロピレンに基づくエラストマーまたはプラストマー中のエチレン以外のコモノマーの量は、少なくとも部分的には、コモノマー、およびコポリマーの所望の融解熱の関数である。コモノマーがエチレンである場合、典型的には、コモノマー由来ユニットは、約１５重量％以下のコポリマーを含む。エチレン由来ユニットの最低量は、典型的には、コポリマーの重量に基づき、少なくとも約３重量％、好ましくは少なくとも約５重量％、より好ましくは少なくとも約９重量％である。ポリマーが、エチレン以外に少なくとも１つの他のコモノマーを含む場合、好ましい組成物は、約３〜２０重量％のエチレンを有するプロピレン−エチレンコポリマーとほぼ同じ範囲にある融解熱を有すると考えられる。
【００１７】
本発明のＥＰＢＰは、任意のプロセスにより調製することができ、拘束幾何触媒（ＣＧＣ、Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄ  Ｇｅｏｍｅｔｒｙ  Ｃａｔａｌｙｓｔ）、メタロセン触媒、および非メタロセン金属中心へテロアリールリガンド触媒により製作されるコポリマーを含む。これらコポリマーには、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー、およびグラフトコポリマーが含まれるが、コポリマーは、好ましくはランダム配置である。例示的なプロピレンコポリマーには、Ｅｘｘｏｎ−Ｍｏｂｉｌ製ＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（商標）ポリマー、およびＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ製ＶＥＲＳＩＦＹ（商標）プロピレン／エチレンエラストマーおよびプラストマーが含まれる。
【００１８】
本発明のプロピレンに基づくエラストマーまたはプラストマーの密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２に準じて測定すると、典型的には、１立方センチメートル当たり少なくとも約０．８５０グラム（ｇ／ｃｍ３）であり、少なくとも約０．８６０であってもよく、また、少なくとも約０．８６５であってもよい。好ましくは、密度は、約０．８９ｇ／ｃｃ未満である。一般的に、密度が低いほど、曇り度はより低い。
【００１９】
本発明のプロピレンに基づくエラストマーまたはプラストマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、幅広く様々であってよいが、典型的には、約１０，０００〜１，０００，０００である（最小または最大Ｍｗに対する唯一の制限は、実用的な観点により設定されるものであることが理解される）。可剥性シールの製造に使用されるホモポリマーおよびコポリマーの場合、最小Ｍｗは、好ましくは約２０，０００、より好ましくは約２５，０００である。
【００２０】
本発明のプロピレンに基づく弾性ポリマーの多分散性は、典型的には約２〜約５である。一般的に、曇り度を低くするには、多分散性の幅が狭い物質を使用することが好ましい。「幅の狭い多分散性」、「幅の狭い分子量分布」、「幅の狭いＭＷＤ」、および類似の用語は、重量平均分子量（Ｍｗ）対数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が、約３．５未満であり、約３．０未満であってもよく、また約２．８未満であってもよく、また約２．５未満であってもよいことを意味する。
【００２１】
本発明の第１の外側層に使用されるＥＰＢＰは、理想的には、０．５ｇ／１０分〜２５ｇ／１０分、好ましくは約１ｇ／１０分〜１５ｇ／１０分、より好ましくは２ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のＭＦＲを有する。プロピレンおよびエチレンおよび／または１つまたは複数のＣ４〜Ｃ２０α−オレフィンのコポリマーのＭＦＲは、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、条件Ｌ（２．１６ｋｇ、２３０℃）に準じて測定される。
【００２２】
本発明の多層フィルムは、第１の外側層に隣接する内側部分を更に含む。内側部分は、ミクロ層を含む単層または多層を含んでいてもよい。内側部分の少なくとも１つの層は、上述のようなＥＰＢＰを含む。更に、内側部分の少なくとも１つの層は、高圧低密度ポリエチレンと、高密度ポリエチレンと、エチレンアクリル酸コポリマーと、エチレン（メタ）アクリル酸コポリマーと、それらの組合せとからなる群から選択される第２のポリマーを含む。第２のポリマーは、同じ層にＥＰＢＰと共に存在していてもよく、または別の層に存在していてもよい。いかなる特定の理論にも束縛されないが、第２のポリマーをＥＰＢＰと同じ層に含むことにより、図１に示されているようなバースト凝集破壊機序がもたらされ、第２のポリマーを別の層に含むことにより、図２に示されているようなバースト剥離破壊機序がもたらされると考えられる。
【００２３】
内側部分に使用される第２のポリマーは、高圧低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンアクリル酸または（メタ）アクリル酸コポリマー、およびそれらの組合せからなる群から選択される。用語「高圧低密度ポリエチレン」は、「ＬＤＰＥ」、「高圧エチレンポリマー」、または「高度分岐ポリエチレン」とも呼ばれる場合もあり、過酸化物等のフリーラジカル開始剤を使用して（例えば、米国特許第４，５９９，３９２号を参照。この文献は、参照により本明細書に組み込まれる）、１４，５００ｐｓｉ（１００ＭＰａ）を超える圧力のオートクレーブまたは管型反応器中で部分的にまたは完全にホモポリマー化またはコポリマー化されることを意味すると定義される。ＬＤＰＥが存在する場合、０．５ｇ／１０分〜３５ｇ／１０分、より好ましくは２ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のメルトインデックス（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、２．１６ｋｇ、１９０℃に準じて決定される）、および０．９１５ｇ／ｇｍ３〜０．９３５ｇ／ｃｍ３、好ましくは９．９１５ｇ／ｇｍ３〜０．９３０ｇ／ｇｍ３の密度（ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２に準じて決定される）を有する。用語「高密度ポリエチレン」または「ＨＤＰＥ」は、本発明の目的では、０．９４０ｇ／ｃｍ３を超える密度を有する直鎖ポリエチレンを指す。好ましいＨＤＰＥは、０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分、より好ましくは２ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のメルトインデックスを有する。エチレンアクリルコポリマー（「ＥＡＡ」、Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ａｃｒｙｌｉｃ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）またはエチレン（メタ）アクリル酸コポリマー（「ＥＭＡＡ」、ｅｔｈｙｌｅｎｅ  （ｍｅｔｈ）  ａｃｒｙｌｉｃ  ａｃｉｄ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）は、それぞれエチレンアクリル酸またはメタクリル酸に由来するコポリマーを指す。好ましいＥＡＡまたはＥＭＡＡコポリマーは、３重量％〜２０重量％のカルボン酸コポリマー由来ユニットを含む。好適なカルボキシル含有ポリマーには、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙが、ＰＲＩＭＡＣＯＲ（商標）という商品名で販売しているものが含まれる。
【００２４】
ＥＰＢＰが、少なくとも１つの層に第２のポリマーと混合されている実施形態の場合、ＥＰＢＰは、その層の５重量％〜８０重量％、好ましくは３０％〜８０％、より好ましくは４０％〜８０％を構成することが好ましい。第２のポリマーは、その層の１０重量％〜９５重量％、好ましくは１５％〜８０％、より好ましくは２０％〜６０％を構成することが好ましい。幾つかの実施形態では、好ましくはその層の３０重量％〜７０重量％、より好ましくは４０％〜７０％、更により好ましくは５０％〜７０％の量のランダムコポリマーポリプロピレン樹脂、および／または好ましくはその層の５重量％〜１０重量％の量のホモポリマーポリプロピレンを更に含むことが好ましい場合がある。
【００２５】
ＥＰＢＰおよび第２のポリマーが別々の層に存在する実施形態の場合、各層は、任意の添加剤と共に、本質的に、純粋なＥＰＢＰまたは純粋な第２のポリマーからなることが好ましい。そのような実施形態では、不混和性相を生成する混合形態は関与せず、したがって、製造プロセスのわずかな変化による変動は、最小限に抑えられる。本発明のこの実施形態のフィルムの内側部分は、わずか２つの個別の層を含んでいてもよいが、また一連のミクロ層を含んでいてもよいことが企図される。「ミクロ層」は、ｎ個の反復ユニットを含む配列を指し、各反復ユニットは、一方の層がＰＢＰＥを含み、他方の層が第２のポリマーを含み、その結果生じる構造が、式［（ａ）（ｂ）］ｎを有する、少なくとも２つのミクロ層（ａ）および（ｂ）を含む。「ｎ」は、ミクロ層押出機のマルチプリケータ供給ブロックにより規定される。また、反復ミクロ層配列は、随意に、１つまたは複数の更なる反復層である層（ｃ）および（ｄ）等、または一般的に封入層と呼ばれる非反復層を含んでいてもよい。全体的な厚さは、古典的なインフレーションフィルムまたはキャストフィルムと同様に、例えば２５〜２００ミクロンであってもよい。個々の層の比は、フィルムの所望の特徴に応じて調整することができるが、典型的には、Ａ／Ｂ、Ａ／Ｃ、およびＢ／Ｃの比は、０．２〜０．８の範囲であり、封入層（存在する場合）対ミクロ層フィルムの反復部分の比は、典型的には、０．０２５〜０．８である。本発明の多層フィルムは、内側部分が第１の外側層と第２の外側層との間に封入されるように配置されている第２の外側層を更に含む。用語「封入する」は、本明細書で使用される場合、平坦な表面を参照し、内側部分の縁部もまた、第１の外側層および第２の外側層により封入されている必要はないことが理解されるべきである。
【００２６】
第２の外側層は、ホモポリマーポリプロピレン、ランダムコポリマーポリプロピレン、およびインパクトコポリマーポリプロピレン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される第３のポリマーを含む。第１のポリマーに関して記載されている好ましい特性は、第３のポリマーに適用可能であり、実際、第３のポリマーは、第１のポリマーと同一であってもよい。一般的に、第３のポリマーのＭＦＲは、０．５ｇ／１０分〜３５ｇ／１０分（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、２．１６ｋｇ、２３０℃に準じて決定される）、より好ましくは２ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分であるのが好ましい。選択される特定のＭＦＲは、インフレーションフィルム法、押出コーティング法、シート押出法、またはキャストフィルム法等の目的製造方法に部分的に依存すると考えられる。
【００２７】
随意に、本発明の多層フィルムは、更なる機能性を提供する１つまたは複数の更なる層を含有していてもよい。例えば、エチレンビニルアルコールポリマーまたはポリアミドポリマーを含む層を加えて、更なる構造安定性および／または障壁特性を提供することができる。
【００２８】
第１の外側層は、３０ミクロン未満、好ましくは２０ミクロン未満、より好ましくは１０ミクロン以下の厚さを有することが好ましい。第１の外側層の厚さは、バーストを開始するのに必要な力を決定する。したがって、より薄いフィルムは、バースト開始に必要な力がより少ないと考えられる。バーストが開始されれば、フィルムは、理論的には、上述のような凝集破壊または剥離機序のいずれかにより開封容易になると考えられる。しかしながら、より薄いフィルムは、レトルト滅菌プロセス中に、より破損しやすくなることも理解されるべきである。したがって、第１の外側層の厚さは、これら特性の適切なバランスを達成するために最適化されるべきである。
【００２９】
フィルムは、合計で２００ミクロン未満の、より好ましくは１５０ミクロン未満の厚さを有することが好ましい。
【実施例】
【００３０】
本発明の有用性を実証するために、一連の多層フィルムを、表Ｉに記載の樹脂を使用して製作した。
【００３１】
実施例
【表Ｉ】
2015507565.tif 000003
【００３２】
以下の試験方法を使用して、表２に報告されている値を決定する。
曇り度（％）は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−１１に準じて決定する。
熱密封開始温度（ＨＳＩＴ）（℃）は、ＡＳＴＭＦ２０２９−００に準じて、その結果生じた熱密封曲線を視覚的に調査することにより決定し、密封強度曲線が２Ｎ／１５ｍｍを超えて上昇する温度を決定する。
バーストピーク強度（Ｎ／１５ｍｍ）は、ＡＳＴＭ  Ｆ２０２９−００に準じて、その結果生じた密封曲線を視覚的に調査することにより決定し、密封温度範囲全体にわたってピーク密封強度を決定する。
剥離プラトー強度（Ｎ／１５ｍｍ）は、ＡＳＴＭ  Ｆ２０２９−００に準じて、その結果生じた密封曲線、密封曲線のその後（ピーク後）の部分を視覚的に調査することにより決定し、密封強度変化が、範囲全体にわたって２Ｎ／１５ｍｍ未満である温度範囲を決定する。
密封ウィンドウ（℃）は、ＡＳＴＭ  Ｆ２０２９−００に準じて、その結果生じた密封曲線を視覚的に調査することにより決定し、密封強度が全て２Ｎ／１５ｍｍを超える温度範囲を決定する。
【００３３】
【表ＩＩ】
2015507565.tif 000004
【００３４】
【表ＩＩ２】
2015507565.tif 000005
【００３５】
【表ＩＩＩ】
2015507565.tif 000006
【図１】
2015507565.tif 000007
【図２】
2015507565.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成26年6月30日(2014.6.30)
【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】
多層フィルムであって、
ａ．熱密封可能な第１の外側層であり、前記第１の外側層の９５重量％〜１００重量％の第１のポリマーを含み、前記第１のポリマーが、プロピレンモノマー、ならびに、随意に、エチレンとＣ４〜Ｃ８アルファオレフィンとからなる群から選択される１つまたは複数のコモノマーに由来し、前記第１のポリマーが、少なくとも１２５℃の融点を有する第１の外側層、
ｂ．前記第１の外側層に隣接する内側部分であり、（ｉ）前記内側部分の５重量％〜８０重量％の弾性プロピレン系ポリマー；（ｉｉ）プロピレン、ならびにエチレンおよびＣ４〜Ｃ８アルファオレフィン群から選択される１つまたは複数の更なるコモノマーに由来する、前記内側部分の［［５］］３０％〜［［８０］］７０％のランダムコポリマー；および（ｉｉｉ）高圧低密度ポリエチレンと、高密度ポリエチレンと、エチレンアクリル酸コポリマーと、エチレン（メタ）アクリル酸コポリマーと、それらの組み合わせとからなる群から選択される、前記内側部分の２０重量％〜６０重量％の第２のポリマーを含む内側部分；
ｃ．随意に、１つまたは複数の更なる層、および
ｄ．前記内側部分が前記第１の外側層と第２の外側層との間に封入されるように配置されている第２の外側層であり、前記第２の外側層が、ホモポリマーポリプロピレンと、ランダムコポリマーポリプロピレンと、インパクトコポリマーポリプロピレンと、それらの混合物とからなる群から選択される第３のポリマーを含む第２の外側層を含むフィルム。
【請求項２】
前記内側部分が、本質的に前記第２のポリマーからなる１つまたは複数の個別の層、および本質的に弾性プロピレン系ポリマーからなる１つまたは複数の個別の層を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項３】
前記内側部分の前記個別の層の各々が、ミクロ層構造の一部であり、前記用語ミクロ層が、ｎ個の反復ユニットを含む配列を指し、各反復ユニットは、一方の層が弾性プロピレン系ポリマーを含み、他方の層が前記第２のポリマーを含む少なくとも２つのミクロ層（ａ）および（ｂ）を含む、請求項２に記載のフィルム。
【請求項４】
前記内側部分が、前記第２のポリマーと前記弾性プロピレン系ポリマーとの混合物を含む１つまたは複数の層を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項５】
前記内側部分が、前記内側部分の５重量％〜１０重量％のホモポリプロピレンを含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項６】
前記弾性プロピレン系ポリマーが、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて２．１６ｋｇおよび２３０℃にて決定される２ｇ／１０分〜２５ｇ／１０分のＭＦＲ、および０．８５０ｇ／ｃｍ３〜０．８９０ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項７】
前記ランダムコポリマーが、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて２．１６ｋｇおよび２３０℃にて決定される０．５ｇ／１０分〜５ｇ／１０分のＭＦＲ、および０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９０２ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項８】
前記ホモポリプロピレンが、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて２．１６ｋｇおよび２３０℃にて決定される０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のＭＦＲを有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項９】
前記第２のポリマーが、高圧低密度ポリエチレンであり、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて２．１６ｋｇおよび１９０℃にて決定される０．５ｇ／１０分〜３５ｇ／１０分のＭＩ、および０．９１５ｇ／ｃｍ３〜０．９３２ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項１０】
前記第２のポリマーが、高密度ポリエチレンであり、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて２．１６ｋｇおよび１９０℃にて決定される０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のＭＩ、および０．９４ｇ／ｃｍ３〜０．９６ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項１１】
前記第２のポリマーが、エチレンアクリル酸コポリマーまたはエチレン（メタ）アクリル酸コポリマーであり、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて２．１６ｋｇおよび１９０℃にて決定される０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分のＭＩ、および前記エチレンアクリル酸コポリマーまたはエチレン（メタ）アクリル酸コポリマーの３重量％〜２０重量％のコモノマー含有量を有する、請求項５に記載のフィルム。
【請求項１２】
前記第１の外側層が、前記第１の外側層の０．１重量％〜５重量％の弾性プロピレン系ポリマーを更に含み、前記弾性プロピレン系ポリマーが、前記内側部分に使用される１つまたは複数の弾性プロピレン系ポリマーと同じであってもよく、または異なっていてもよい、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１３】
前記第１のポリマーが、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて２．１６ｋｇおよび２３０℃にて決定される０．５ｇ／１０分〜５ｇ／１０分のＭＦＲ、および０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９０２ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１４】
前記第３のポリマーが、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて２．１６ｋｇおよび２３０℃にて決定される０．５ｇ／１０分〜５ｇ／１０分のＭＦＲを有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１５】
前記第２の外側層が、エチルビニルアルコールまたはポリアミドから構成される障壁構造を更に含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１６】
前記障壁構造が、別々の層として同時押出される、請求項１５に記載のフィルム。
【請求項１７】
前記内側部分に加えて、１つまたは複数の非表面層を更に含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１８】
前記第１のポリマーがポリプロピレンである、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１９】
レトルト滅菌応用に使用するための請求項１８に記載のフィルム。
【国際調査報告】
2015507565.tif 000009
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