(57)【要約】    可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造が開示される。構造は、本質的にエチレン系ポリマーからなるフィルム層と、フィルム層の表面上に配設されたバリア接着剤層と、を備え、構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する。可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造が開示され、これは、（Ａ）本質的にエチレン系ポリマーからなるシーラントフィルム層と、（Ｂ）本質的にエチレン系ポリマーからなる中間フィルム層と、（Ｃ）本質的にエチレン系ポリマーからなる構造フィルム層と、（Ｄ）バリア接着剤層と、を備え、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する。可撓性包装およびスタンドアップパウチなどの、開示された積層フィルム構造を含む物品もまた、開示される。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
本質的にエチレン系ポリマーからなるフィルム層と、
前記フィルム層の表面に配設されたバリア接着剤層と、を備え、
前記再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項２】
前記バリア接着剤層が、溶剤系接着剤を含む、請求項１または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項３】
前記バリア接着剤層が、水系接着剤を含む、請求項１もしくは２または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項４】
前記バリア接着剤層が、無溶剤型接着剤を含む、請求項１〜３または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項５】
可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
（Ａ）本質的にエチレン系ポリマーからなるシーラントフィルム層と、
（Ｂ）本質的にエチレン系ポリマーからなる中間フィルム層と、
（Ｃ）本質的にエチレン系ポリマーからなる構造フィルム層と、
（Ｄ）バリア接着剤層と、を備え、
前記再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項６】
前記シーラントフィルム層（Ａ）、前記中間フィルム層（Ｂ）、および前記構造フィルム層（Ｃ）が、共押出フィルムを形成し、前記中間フィルム層（Ｂ）が、前記シーラントフィルム層（Ａ）と前記構造フィルム層（Ｃ）との間に配設され、前記バリア接着剤層（Ｄ）が、前記中間フィルム層（Ｂ）とは反対側の前記構造フィルム層（Ｃ）の表面上に配設されている、請求項１〜５または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項７】
前記バリア接着剤層（Ｄ）が、前記構造フィルム層（Ａ）とは反対側の別のフィルム層（Ｅ）と接触している、請求項１〜６または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項８】
前記構造が、１つよりも多い中間フィルム層（Ｂ）を備える、請求項１〜７または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項９】
可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
（Ａ）本質的にエチレン／オクテンインターポリマーおよび低密度ポリエチレンからなるシーラントフィルム層と、
（Ｂ）本質的に高密度ポリエチレンからなる中間フィルム層と、
（Ｃ）本質的にエチレン／オクテンインターポリマーおよび低密度ポリエチレンからなる構造フィルム層と、
（Ｄ）バリア接着剤層と、を備え、
前記再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１０】
低密度ポリエチレンが、０．９４ｇ／ｃｍ３以下の密度、および１２６℃以下のピーク融点を有する、可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１１】
高密度ポリエチレンが、０．９４ｇ／ｃｍ３以上の密度、および１２０〜１３５℃の範囲内のピーク融点を有する、可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１２】
前記シーラントフィルム層（Ａ）、前記中間フィルム層（Ｂ）、および前記構造フィルム層（Ｃ）が、共押出フィルムを形成し、前記中間フィルム層（Ｂ）が、前記シーラントフィルム層（Ａ）と前記構造フィルム層（Ｃ）との間に配設され、前記バリア接着剤層（Ｄ）が、前記中間フィルム層（Ｂ）とは反対側の前記構造フィルム層（Ｃ）の表面上に配設されている、請求項１〜１１または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１３】
前記バリア接着剤層（Ｄ）が、前記構造フィルム層（Ａ）とは反対側の別のフィルム層（Ｅ）と接触している、請求項１〜１２または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１４】
前記構造が、１つよりも多い中間フィルム層（Ｂ）を備える、請求項１〜１３または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１５】
前記バリア接着剤層（Ｄ）が、接着剤を含み、前記接着剤が、
単一種のポリイソシアネートを含むイソシアネート成分と、
実質的に混和性の固体としてキャリア溶媒中に組み込まれたヒドロキシル末端ポリエステルを含むイソシアネート反応性成分と、を含み、前記ポリエステルが、末端ヒドロキシル基および２〜１０個の炭素原子を有する単一種の直鎖状脂肪族ジオールと、直鎖状ジカルボン酸と、から形成され、前記ポリエステルが、３００〜５，０００の数平均分子量を有し、２５℃で固体であり、８０℃以下の融点を有する、請求項１〜１４または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１６】
前記ヒドロキシル末端ポリエステルが、Ｃ３〜Ｃ６ジオールと、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、およびそれらの組み合わせから選択されるジカルボン酸と、から形成されている、請求項１〜１５または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１７】
前記ポリイソシアネートが、高分子ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ三量体イソシアヌレート）、メチレンジフェニルジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン４，４’−ジイソシアネート、およびトルエンジイソシアネートから選択される、請求項１〜１６または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１８】
前記キャリア溶媒が、酢酸エチル、メチルエチルケトン、ジオキソラン、アセトン、およびそれらの組み合わせから選択される、請求項１〜１７または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項１９】
前記イソシアネート反応性成分が、アクリレート粘度調整剤をさらに含む、請求項１〜１８または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項２０】
前記バリア接着剤層中の前記イソシアネート成分と前記イソシアネート反応性成分との比が、１：１〜２：１である、請求項１〜１９または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項２１】
請求項１〜２０または後続の請求項のいずれか一項に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造を備える物品。
【請求項２２】
前記物品が、可撓性包装である、請求項２１に記載の物品。
【請求項２３】
前記物品が、スタンドアップパウチである、請求項２１に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の参照
本出願は、２０１７年７月３１日出願の米国仮特許出願第６２／５３９，１１５号の利益を主張する。
【０００２】
本開示は、ガスバリア特性を有する接着剤層を含む積層フィルム構造に関する。具体的には、開示された積層フィルム構造は、ガスバリア特性を有する接着剤組成物と一緒に結合された第１および第２の基材、例えば、フィルムを備える。開示された積層構造に使用されるフィルムは、本質的にエチレン系ポリマーのみからなり、それによって、ガスバリア性能を必要とする用途での使用に好適な再生利用可能な包装ソリューションを可能にする。
【背景技術】
【０００３】
ポリマー材料、特に、ポリマー材料を含むフィルムは、包装目的で広く使用されている。これらのポリマー材料は、食品および医薬品産業で広範囲の用途を見出している。これらおよび他の使用において、酸素および／または他のガスに対する包装された製品の曝露が非常に望ましくない場合がある。これは、特に、そのようなガスに対する曝露が、包装された製品の経時的な劣化を結果的にもたらす場合である。残念ながら、多くのポリマーフィルムは、本質的にガスに対して比較的透過性である。調査されてきたガスバリア特性を増強するための１つの手法は、そのようなポリマー材料の複数の層を使用し、層を接着剤で一緒に結合して積層体を形成することであった。場合によっては、ポリマー材料層および／または接着剤がガスバリア特性のために選択される。
【０００４】
最近、食品の長期保存には、多層フィルムに高レベルの機能性が求められており、酸化を阻止するために外部酸素の侵入を防ぐガスバリア特性、二酸化炭素バリア特性、および様々な臭気成分に対するバリア特性が現在求められている。多層フィルムにバリア機能を付与するとき、内層（シーラント側）として一般的に使用される未延伸ポリオレフィンフィルムは、低いガスバリア特性を呈し、コーティングまたは蒸着によってこれらのフィルムにバリア機能を付与することは、困難である。結果として、外層に使用される様々なフィルム（ポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」と略す）などのポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、延伸ポリオレフィン樹脂を含む）には、多くの場合、バリア機能が付与される。
【０００５】
場合によっては、フィルム層自体にバリア機能が付与される。これらの外層フィルムにバリア機能を付与するためにコーティングが使用される場合、広く使用されているバリアコーティング材料の一例は、優れた酸素バリア特性および水蒸気バリア特性を呈する塩化ビニリデンであるが、材料が廃棄中に焼却されるときのダイオキシンの発生を含む、塩化ビニリデンの使用と関連付けられた問題が存在する。さらに、ポリビニルアルコール樹脂およびエチレン−ポリビニルアルコールコポリマーもまた、バリアコーティング材料として使用されているが、これらの材料は、低湿度下では良好な酸素バリア特性を呈するが、高湿度下では酸素バリア特性が低く、耐沸騰性および耐レトルト性に劣る。一方、ガスバリア層として提供されるアルミニウムなどの金属の蒸着層を有するフィルムは、不透明であり、これは、内容物を見ることができないことを意味し、また電子レンジで使用されることができない。さらに、ガスバリア層として提供されるシリカまたはアルミナなどの金属酸化物の蒸着層を有するフィルムは、高価であり、可撓性に乏しく、クラッキングおよびピンホールに起因してガスバリア特性の大きい変動を結果的にもたらす。
【０００６】
異なるタイプのフィルムで作製された積層構造を備える食品包装の別の課題は、そのような包装の廃棄である。そのような包装が混合プラスチック、金属箔および／または板紙で構成されているため、包装は、通常、これらの材料の再生利用の不適合性に起因して、廃棄物として処分される。
【０００７】
したがって、必要なガスバリア特性および機能を提供し、容易な再生利用を可能にする包装用途で使用するための積層フィルム構造を有することが望ましい。
【０００８】
バリア接着剤層を有する再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造が本明細書に開示されている。開示された積層フィルム構造は、例えば、可撓性包装用途での使用に好適である。具体的には、開示された再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、本質的にエチレン系ポリマーからなるフィルム層と、フィルム層の表面上に配設されたバリア接着剤層と、を備え、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する。いくつかの実施形態では、バリア接着剤層は、溶剤系接着剤、水系接着剤、および／または無溶剤型接着剤を含み得る。
【０００９】
いくつかの実施形態では、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、本質的にエチレン系ポリマーからなるシーラントフィルム層と、本質的にエチレン系ポリマーからなる中間フィルム層と、本質的にエチレン系ポリマーからなる構造フィルム層と、バリア接着剤層と、を含む、１つ以上の層を備え、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する。いくつかの実施形態では、バリア接着剤層は、イソシアネート成分およびイソシアネート反応性成分を含む接着剤を含む。いくつかの実施形態では、イソシアネート成分は、単一種のポリイソシアネートを含む。いくつかの実施形態では、イソシアネート反応性成分は、実質的に混和性の固体としてキャリア溶媒中に組み込まれたヒドロキシル末端ポリエステルを含み、ポリエステルが、末端ヒドロキシル基および２〜１０個の炭素原子を有する単一種の直鎖状脂肪族ジオールと、直鎖状ジカルボン酸と、から形成され、ポリエステルが、３００〜５，０００の数平均分子量を有し、２５℃で固体であり、８０℃以下の融点を有する。
【００１０】
開示された再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造を含む物品もまた、開示される。いくつかの実施形態では、開示される物品は、例えば、可撓性包装、パウチ、スタンドアップパウチ、バッグなどを含む。
【００１１】
本開示は、改善された適合性／再生利用可能性プロファイルを有する望ましいガス透過特性を有利に提供するバリア接着剤とエチレン系フィルムを有利に組み合わせる積層構造を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
添付の図面が参照される。
【図１】本開示による、バリア接着剤層を含む再生利用可能な全ポリエチレン積層構造の概略図を例示する。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
いくつかの実施形態では、可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造が本明細書に開示される。開示されたフィルム構造は、それらが本質的にエチレン系ポリマーからなるフィルムのみを含むという点で「全ポリエチレン」である。本明細書で使用されるとき、「ポリエチレン系ポリマー」は、エチレンモノマー由来の５０重量％を超える単位を含むポリマーを意味する。これは、ポリエチレンホモポリマーおよびインターポリマーを含む。「ポリマー」は、同一型または異なる型のモノマーを反応（すなわち、重合）させることによって調製された高分子化合物を意味し、ホモポリマーおよびインターポリマーを含む。「インターポリマー」は、少なくとも２つの異なるモノマー型の重合によって調製されるポリマーを意味する。この総称は、コポリマー（通常、２つの異なるモノマー型から調製されるポリマーを指すように用いられる）ならびに３つ以上の異なるモノマー型から調製されるポリマー（例えば、ターポリマー（３つの異なるモノマー型）およびテトラポリマー（４つの異なるモノマー型））を含む。本明細書に開示される再生利用可能な全ポリエチレン積層構造での使用に好適なエチレン系ポリマーは、エチレンホモポリマー、長鎖分枝エチレンポリマー、アルファ−オレフィン部分がＣ２〜Ｃ１０であり得るエチレン−アルファ−オレフィンインターポリマーを含む。具体的には、本明細書に開示される再生利用可能な全ポリエチレン積層構造での使用に好適なエチレン系ポリマーは、低密度ポリエチレン（「ＬＤＰＥ」）、直鎖状低密度ポリエチレン（「ＬＬＤＰＥ」）、超低密度ポリエチレン（「ＵＬＤＰＥ」）、超低密度ポリエチレン（「ＶＬＤＰＥ」）、直鎖状および実質的に直鎖状の低密度樹脂の両方を含むシングルサイト触媒直鎖状低密度ポリエチレン（「ｍ−ＬＬＤＰＥ」）、中密度ポリエチレン（「ＭＤＰＥ」）、ならびに高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）を含む。
【００１４】
「ＬＤＰＥ」という用語はまた、「高圧エチレンポリマー」または「高分岐ポリエチレン」とも称され、ポリマーが、過酸化物などのフリーラジカル開始剤を使用して、１４，５００ｐｓｉ（１００ＭＰａ）を超える圧力のオートクレーブ内もしくは管状反応器内で部分的もしくは完全にホモ重合または共重合されることを意味するように定義される（例えば、参照により本明細書に組み込まれるＵＳ４，５９９，３９２を参照されたい）。典型的には、ＬＤＰＥ樹脂は、０．９１６〜０．９４０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する。
【００１５】
「ＬＬＤＰＥ」という用語は、従来型のチーグラーナッタ触媒系を使用して作製された樹脂、およびメタロセンなどのシングルサイト触媒を使用して作製された樹脂（「ｍ−ＬＬＤＰＥ」と称されることもある）の両方を含み、直鎖状、実質的に直鎖状または不均質のポリエチレンコポリマーまたはホモポリマーを含む。ＬＬＤＰＥは、ＬＤＰＥよりも短い鎖分岐を含み、米国特許第５，２７２，２３６号、米国特許第５，２７８，２７２号、米国特許第５，５８２，９２３号、および米国特許第５，７３３，１５５号でさらに定義される実質的に直鎖状のエチレンポリマー、米国特許第３，６４５，９９２号における組成物等の均一分岐直鎖状エチレンポリマー組成物、米国特許第４，０７６，６９８号に開示されるプロセスに従って調製されたポリマー等の不均一分岐エチレンポリマー、ならびに／またはそれらのブレンド（ＵＳ３，９１４，３４２もしくはＵＳ５，８５４，０４５に開示されるもの等）を含む。ＬＬＤＰＥは、当業者に既知の任意の種類の反応器または反応器構成を使用して、ガス相、液相またはスラリー重合、またはそれらの組み合わせを介して作成され得るが、その中でもガスおよびスラリー相反応器が最も好ましい。
【００１６】
「ＭＤＰＥ」という用語は、０．９２６〜０．９４０ｇ／ｃｍ３の密度を有するポリエチレンを指す。「ＭＤＰＥ」は、クロムまたはチーグラーナッタ触媒を使用して、またはメタロセン、拘束幾何形状、もしくはシングルサイト触媒を用いて典型的に作成され、２．５を超える分子量分布（「ＭＷＤ」）を典型的に有する。
【００１７】
「ＨＤＰＥ」という用語は、約０．９４０ｇ／ｃｍ３超の密度を有するポリエチレンを指し、一般的に、チーグラーナッタ触媒、クロム触媒、またはさらにメタロセン触媒で調製される。
【００１８】
本明細書に開示されるフィルム構造は、二次機械方向または二軸延伸のプロセスを受けて、機械方向配向または二軸配向の構造を提供し得る。
【００１９】
本明細書中で別様に示されない限り、以下の分析方法が、本開示の説明態様で使用される。
【００２０】
メルトインデックス：メルトインデックスＩ２およびＩ１０は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８に従って１９０℃で、それぞれ、２．１６ｋｇおよび１０ｋｇ荷重で測定される。それらの値は、ｇ／１０分で報告する。
【００２１】
密度：密度測定のための試料は、ＡＳＴＭ  Ｄ４７０３に従って調製される。試料加圧の１時間以内に、ＡＳＴＭ  Ｄ７９２、方法Ｂに従って測定される。
【００２２】
いくつかの実施形態では、積層フィルム構造は、本質的にエチレン系ポリマーからなるフィルム層と、フィルム層の表面上に配設されたバリア接着剤層と、を備える。いくつかの実施形態では、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する。いくつかの実施形態では、バリア接着剤層は、溶剤系接着剤、水系接着剤、および／または無溶剤型接着剤を含む。
【００２３】
いくつかの実施形態では、全ポリエチレン積層フィルム構造は、本質的にエチレン系ポリマーからなるシーラントフィルム層と、本質的にエチレン系ポリマーからなる中間フィルム層と、本質的にエチレン系ポリマーからなる構造フィルム層と、バリア接着剤層と、を備える。図１は、開示された再生利用可能な全ポリエチレン積層構造の概略図を提供する。図１では、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造１００は、バリア接着剤層１０６によって第２のフィルム層１０４に結合された第１のフィルム層１０２を含む。第１のフィルム層１０２および第２のフィルム層１０４は各々、その中に複数のフィルムを含む共押出フィルム層である。様々な実施形態では、第１のフィルム層１０２および第２のフィルム層１０４は、図１に示されるように、共押出された多層構造であってもよく、または単層フィルムであってもよい。
【００２４】
図１に例示される共押出された多層構造では、第１のフィルム層１０２は、構造フィルム層１２０を含み得る。構造フィルム層１２０は、本質的に任意のポリエチレンポリマー材料からなり得る。いくつかの実施形態では、構造フィルム層１２０は、エチレン／オクテンコポリマー材料およびＬＤＰＥ材料を含み得る。いくつかの実施形態では、好適なＬＤＰＥ材料は、０．９４ｇ／ｃｍ３以下の密度および１２６℃以下のピーク融点を有する。本開示による使用に好適なエチレン／オクテンコポリマー材料は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙによってＥＬＩＴＥ（商標）の名称、例えば、ＥＬＩＴＥ（商標）５４００Ｇで販売されているものを含む。本開示による使用に好適なＬＤＰＥ材料は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙによってＡＧＩＬＩＴＹ（商標）の名称、例えば、ＡＧＩＬＩＴＹ（商標）１０２１で販売されているものを含む。構造フィルム層１２０は、スリップ添加剤、粘着防止添加剤、および積層フィルムでの使用に好適な任意の他の添加剤をさらに含み得る。
【００２５】
第１のフィルム層１０２は、１つ以上の中間フィルム層１１０、１１２、１１４、１１６、１１８をさらに含み得る。１つ以上の中間フィルム層１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は、本質的に任意のポリエチレンポリマー材料からなり得る。いくつかの実施形態では、１つ以上の中間フィルム層１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は、ＨＤＰＥ材料を含み得る。いくつかの実施形態では、好適なＨＤＰＥ材料は、０．９４ｇ／ｃｍ３以上の密度および１２０〜１３５℃の範囲内のピーク融点を有する。本開示による使用に好適なＨＤＰＥ材料には、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙによってＥＬＩＴＥ（商標）の名称、例えば、ＥＬＩＴＥ（商標）５９６０Ｇで販売されているものを含む。いくつかの実施形態では、１つ以上の中間フィルム層１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は、エチレン／オクテンコポリマー材料およびＬＤＰＥ材料を含み得る。
【００２６】
第１のフィルム層１０２は、シーラント層１０８をまたさらに含み得る。いくつかの実施形態では、シーラント層１０８は、本質的に任意のポリエチレンポリマー材料からなり得る。いくつかの実施形態では、シーラント層１０８は、ポリオレフィンプラストマー材料であり得る。本開示による使用に好適なポリオレフィンプラストマー材料には、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙによってＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）の名称、例えば、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）１１４６Ｇで販売されているものを含む。
【００２７】
図１に例示されるように、シーラント層１０８および構造層１２０は、第１のフィルム層１０２の外層を形成し、中間層１１０、１１２、１１４、１１６、１１８は、シーラントフィルム層１０８と構造フィルム層１２０との間に配置される。バリア接着剤層１０６は、図１の構造フィルム層１２０の下面に配設される。第２のフィルム層１０４は、バリア接着剤層１０６によって第１のフィルム層１０２に結合される。バリア接着剤層１０６は、第２のフィルム層１０４の構造フィルム層１２２に接触する。好適なバリア接着剤層１０６の成分は、以下により詳細に論じられ、バリア接着剤層１０６は、溶剤系、水系、または無溶剤型とすることができる。
【００２８】
いくつかの実施形態では、第２のフィルム層１０４もまた、共押出多層フィルムであり、個々のフィルム層は、第１のフィルム層１０２のものを反映する（例えば、１２２は、構造フィルム層、１２４、１２６、１２８、１３０、１３２は、中間フィルム層であり、１３４は、シーラントフィルム層である）。各フィルム層１０２、１０４は、図１に例示されるような多層フィルムであってもよく、または単層フィルムであってもよい。いくつかの実施形態では、各フィルム層１０２、１０４は、単層フィルムである。いくつかの実施形態では、フィルム層１０２、１０４の一方は、単層フィルムであるが、他方のフィルム層は、多層フィルムである。
【００２９】
いくつかの実施形態では、バリア接着剤層１０６は、イソシアネート成分およびイソシアネート反応性成分を含む接着剤を含む。いくつかの実施形態では、イソシアネート成分は、単一種のポリイソシアネートを含む。いくつかの実施形態では、ポリイソシアネートは、脂肪族ポリイソシアネートである。いくつかの実施形態では、ポリイソシアネートは、高分子ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ三量体イソシアヌレート）、メチレンジフェニルジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン４，４’−ジイソシアネート、およびトルエンジイソシアネートから選択される。
【００３０】
いくつかの実施形態では、イソシアネート反応性成分は、実質的に混和性の固体としてキャリア溶媒中に組み込まれたヒドロキシル末端ポリエステルを含み、ポリエステルが、末端ヒドロキシル基および２〜１０個の炭素原子を有する単一種の直鎖状脂肪族ジオールと、直鎖状ジカルボン酸と、から形成され、ポリエステルが、３００〜５，０００の数平均分子量を有し、２５℃で固体であり、８０℃以下の融点を有する。いくつかの実施形態では、キャリア溶媒は、酢酸エチル、メチルエチルケトン、ジオキソラン、アセトン、およびそれらの組み合わせから選択される。いくつかの実施形態では、ヒドロキシル末端ポリエステルは、Ｃ３〜Ｃ６ジオール、ならびにアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、およびそれらの組み合わせから選択されるジカルボン酸から形成される。いくつかの実施形態では、イソシアネート反応性成分は、アクリレート粘度調整剤をさらに含む。
【００３１】
いくつかの実施形態では、バリア接着剤層中のイソシアネート成分とイソシアネート反応性成分との重量比は、１：１〜２：１である。
【００３２】
開示された再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造を含む物品もまた、開示される。いくつかの実施形態では、物品は、可撓性包装およびスタンドアップパウチを含む。
【実施例】
【００３３】
これより、例示的な実施例（「ＩＥ」）および比較例（「ＣＥ」）を考察することによって、本開示をさらに詳細に説明する。しかしながら、本開示の範囲は、当然ながら、これらのＩＥに限定されない。
【００３４】
実施例は、ＬＡＢＯ  ＣＯＭＢＩ（商標）４００ラミネータを使用して製作される。ラミネータの設定は、張力が、一次側で３．６ポンド、二次側で４．２ポンド、巻き戻しローラで７．４ポンドである、１ＫＷの処理設定を含む。バリア接着剤は、グラビアシリンダを介して多層ポリエチレンフィルム上にコーティングされる。グラビアシリンダの場合、１５ＢＣＭの１３０クワッドが使用される。接着剤は、約３ｇ／ｍ２のコーティング重量で塗布される。バリア接着剤は、実質的に混和性の固体としてキャリア溶媒中に組み込まれたヒドロキシル末端ポリエステルを含む結晶性ポリエステル樹脂を含み、ポリエステルが、末端ヒドロキシル基および２〜１０個の炭素原子を有する単一種の直鎖状脂肪族ジオールと、直鎖状ジカルボン酸と、から形成され、ポリエステルが、３００〜５，０００の数平均分子量を有し、２５℃で固体であり、８０℃以下の融点を有する。バリア接着剤は、脂肪族イソシアネート架橋剤をさらに含む。
【００３５】
コーティングされたフィルムは、次いで、温度設定が９０℃の第１のゾーン、１００℃の第２のゾーン、および１１０℃の第３のゾーンの３つのゾーンのオーブンを通過する。バリア接着剤でコーティングされたポリエチレンフィルムは、次いで、９０℃の温度かつ４０ｐｓｉに設定されたニップ圧で、加熱されたスチールロールの下で同じ組成の別の多層ポリエチレンフィルムにニップされる。積層構造は、次いで、１７℃の温度の冷却ロールに送られる。積層構造は、次いで、温度制御室に配置されて、２３℃かつ相対湿度５０％で７日間硬化される。
【００３６】
例示的な実施例１は、各々７つのフィルム層を有する２つの多層フィルム構造を含む積層構造である。具体的には、各構造は、残重量がスリップ添加剤を含む９５重量％のＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）１１４６Ｇを含むシーラント層と、シーラント層に隣接および接触し、８５重量％のＥＬＩＴＥ（商標）５４００Ｇおよび１５重量％のＡＧＩＬＩＴＹ（商標）１０２１を含む充填剤層と、シーラント層に隣接および接触し、１００重量％のＥＬＩＴＥ（商標）５９６０Ｇを含む第１の充填剤層と、第１充填剤層に隣接および接触し、１００重量％のＥＬＩＴＥ（商標）５９６０Ｇを含む第２の充填剤層と、第２の充填剤層に隣接および接触し、１００重量％のＥＬＩＴＥ（商標）５９６０Ｇを含む第３の充填剤層と、第３の充填剤層に隣接および接触し、１００重量％のＥＬＩＴＥ（商標）５９６０Ｇを含む第４の充填剤層と、第４の充填剤層に隣接および接触し、残重量がスリップ添加剤を含む８２重量％のＥＬＩＴＥ（商標）５４００Ｇ、１５重量％のＡＧＩＬＩＴＹ（商標）１０２１を含む構造層と、を含む。上記の開示に従って調製された溶剤系ポリウレタンバリア接着剤は、２つの多層フィルム構造のうちの１つの構造層に塗布される。フィルム構造は、次いで、各フィルム構造のシーラント層が積層体をシールするように、一緒に結合される。
【００３７】
例示的な実施例２は、例示的な実施例１の積層構造を使用して形成されたパウチである。
【００３８】
比較例１は、バリア接着剤を含まないプレーンポリエチレンフィルムである。
【００３９】
積層構造の酸素透過率は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｏｘｙｇｅｎ  Ｇａｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｒａｔｅ  ｔｈｒｏｕｇｈ  ａ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｆｉｌｍ  ａｎｄ  Ｓｈｅｅｔｉｎｇ  Ｕｓｉｎｇ  ａ  Ｃｏｕｌｏｍｅｔｒｉｃ  Ｓｅｎｓｏｒ）に概説されている方法に従って試験される。積層構造の透過性は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に概説されている方法に従って試験される。
【００４０】
酸素バリア特性が積層構造に対して測定され、透過性が比較される。積層構造の性能結果が表１に詳述される。
【表１】
2020529935.tif 000003
【００４１】
上述された実施形態および実施例に記載されたものに加えて、特定の組み合わせの多くの例は開示の範囲内であり、そのいくつかを以下に記載する。
実施形態１可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
本質的にエチレン系ポリマーからなるフィルム層と、
前記フィルム層の表面に配設されたバリア接着剤層と、を備え、
再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態２．バリア接着剤層が、溶剤系接着剤を含む、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態３．バリア接着剤層が、水系接着剤を含む、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態４．バリア接着剤層が、無溶剤型接着剤を含む、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態５．可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
（Ａ）本質的にエチレン系ポリマーからなるシーラントフィルム層と、
（Ｂ）本質的にエチレン系ポリマーからなる中間フィルム層と、
（Ｃ）本質的にエチレン系ポリマーからなる構造フィルム層と、
（Ｄ）バリア接着剤層と、を備え、
再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態６．シーラントフィルム層（Ａ）、中間フィルム層（Ｂ）、および構造フィルム層（Ｃ）が、共押出フィルムを形成し、中間フィルム層（Ｂ）が、シーラントフィルム層（Ａ）と構造フィルム層（Ｃ）との間に配設され、バリア接着剤層（Ｄ）が、中間フィルム層（Ｂ）とは反対側の構造フィルム層（Ｃ）の表面上に配設されている、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態７．バリア接着剤層（Ｄ）が、構造フィルム層（Ａ）とは反対側の別のフィルム層（Ｅ）と接触している、実施形態６に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態８．構造が、１つよりも多い中間フィルム層（Ｂ）を備える、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態９．可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
（Ａ）本質的にエチレン／オクテンインターポリマーおよび低密度ポリエチレンからなるシーラントフィルム層と、
（Ｂ）本質的に高密度ポリエチレンからなる中間フィルム層と、
（Ｃ）本質的にエチレン／オクテンインターポリマーおよび低密度ポリエチレンからなる構造フィルム層と、
（Ｄ）バリア接着剤層と、を備え、
再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１０．低密度ポリエチレンが、０．９４ｇ／ｃｍ３以下の密度、および１２６℃以下のピーク融点を有する、可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１１．高密度ポリエチレンが、０．９４ｇ／ｃｍ３以上の密度、および１２０〜１３５℃の範囲内のピーク融点を有する、可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１２．シーラントフィルム層（Ａ）、中間フィルム層（Ｂ）、および構造フィルム層（Ｃ）が、共押出フィルムを形成し、中間フィルム層（Ｂ）が、シーラントフィルム層（Ａ）と構造フィルム層（Ｃ）との間に配設され、バリア接着剤層（Ｄ）が、中間フィルム層（Ｂ）とは反対側の構造フィルム層（Ｃ）の表面上に配設されている、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１３．バリア接着剤層（Ｄ）が、構造フィルム層（Ａ）とは反対側の別のフィルム層（Ｅ）と接触している、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１４．構造が、１つよりも多い中間フィルム層（Ｂ）を備える、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１５．バリア接着剤層（Ｄ）が、接着剤を含み、接着剤が、
単一種のポリイソシアネートを含むイソシアネート成分と、
実質的に混和性の固体としてキャリア溶媒中に組み込まれたヒドロキシル末端ポリエステルを含むイソシアネート反応性成分と、を含み、ポリエステルが、末端ヒドロキシル基および２〜１０個の炭素原子を有する単一種の直鎖状脂肪族ジオールと、直鎖状ジカルボン酸と、から形成され、ポリエステルが、３００〜５，０００の数平均分子量を有し、２５℃で固体であり、８０℃以下の融点を有する、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１６．ヒドロキシル末端ポリエステルが、Ｃ３〜Ｃ６ジオールと、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、およびそれらの組み合わせから選択されるジカルボン酸と、から形成されている、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１７．ポリイソシアネートが、高分子ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ三量体イソシアヌレート）、メチレンジフェニルジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン４，４’−ジイソシアネート、およびトルエンジイソシアネートから選択される、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１８．キャリア溶媒が、酢酸エチル、メチルエチルケトン、ジオキソラン、アセトン、およびそれらの組み合わせから選択される、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態１９．イソシアネート反応性成分が、アクリレート粘度調整剤をさらに含む、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態２０．バリア接着剤層中のイソシアネート成分とイソシアネート反応性成分との比が、１：１〜２：１である、任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
実施形態２１．任意の前後の実施形態に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造を備える物品。
実施形態２２．物品が、可撓性包装である、実施形態２１に記載の物品。
実施形態２３．物品が、スタンドアップパウチである、実施形態２１に記載の物品。
【図１】
2020529935.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月30日(2020.3.30)
【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】
可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
本質的にエチレン系ポリマーからなるフィルム層と、
前記フィルム層の表面に配設されたバリア接着剤層と、を備え、
前記再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項２】
可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
（Ａ）本質的にエチレン系ポリマーからなるシーラントフィルム層と、
（Ｂ）本質的にエチレン系ポリマーからなる中間フィルム層と、
（Ｃ）本質的にエチレン系ポリマーからなる構造フィルム層と、
（Ｄ）バリア接着剤層と、を備え、
前記再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項３】
前記シーラントフィルム層（Ａ）、前記中間フィルム層（Ｂ）、および前記構造フィルム層（Ｃ）が、共押出フィルムを形成し、前記中間フィルム層（Ｂ）が、前記シーラントフィルム層（Ａ）と前記構造フィルム層（Ｃ）との間に配設され、前記バリア接着剤層（Ｄ）が、前記中間フィルム層（Ｂ）とは反対側の前記構造フィルム層（Ｃ）の表面上に配設されている、請求項１または２に記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項４】
可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造であって、
（Ａ）本質的にエチレン／オクテンインターポリマーおよび低密度ポリエチレンからなるシーラントフィルム層と、
（Ｂ）本質的に高密度ポリエチレンからなる中間フィルム層と、
（Ｃ）本質的にエチレン／オクテンインターポリマーおよび低密度ポリエチレンからなる構造フィルム層と、
（Ｄ）バリア接着剤層と、を備え、
前記再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造は、ＡＳＴＭ法Ｄ３９８５に従って測定された、１００Ｏ２／ｍ２／日以下の酸素透過率を有する、再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項５】
前記低密度ポリエチレンが、０．９４ｇ／ｃｍ３以下の密度、および１２６℃以下のピーク融点を有する、可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項６】
前記高密度ポリエチレンが、０．９４ｇ／ｃｍ３以上の密度、および１２０〜１３５℃の範囲内のピーク融点を有する、可撓性包装での使用に好適な再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項７】
前記バリア接着剤層（Ｄ）が、接着剤を含み、前記接着剤が、
単一種のポリイソシアネートを含むイソシアネート成分と、
実質的に混和性の固体としてキャリア溶媒中に組み込まれたヒドロキシル末端ポリエステルを含むイソシアネート反応性成分と、を含み、前記ポリエステルが、末端ヒドロキシル基および２〜１０個の炭素原子を有する単一種の直鎖状脂肪族ジオールから形成され、前記ポリエステルが、３００〜５，０００の数平均分子量を有し、２５℃で固体であり、８０℃以下の融点を有する、請求項１〜６のいずれかに記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項８】
前記ヒドロキシル末端ポリエステルが、Ｃ３〜Ｃ６ジオールと、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、およびそれらの組み合わせから選択されるジカルボン酸と、から形成されている、請求項１〜７のいずれかに記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【請求項９】
前記イソシアネート反応性成分が、アクリレート粘度調整剤をさらに含む、請求項１〜８のいずれかに記載の再生利用可能な全ポリエチレン積層フィルム構造。
【国際調査報告】
2020529935.tif 000005
2020529935.tif 000006
2020529935.tif 000007