特許 7588626 ポリ乳酸ポリマーとポリ酢酸ビニルポリマーと可塑剤とを含む組成物及びフィルム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-14

(45)【発行日】2024-11-22

(54)【発明の名称】ポリ乳酸ポリマーとポリ酢酸ビニルポリマーと可塑剤とを含む組成物及びフィルム

(51)【国際特許分類】

   C08J 5/18 20060101AFI20241115BHJP

   C08L 67/04 20060101ALI20241115BHJP

   C08L 31/04 20060101ALI20241115BHJP

   C08L 101/16 20060101ALN20241115BHJP

【ＦＩ】

C08J5/18 CER

C08J5/18 CFD

C08L67/04 ZBP

C08L31/04

C08L101/16

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2022164470

(22)【出願日】2022-10-13

(62)【分割の表示】P 2020180984の分割

【原出願日】2015-12-14

(65)【公開番号】P2023011646

(43)【公開日】2023-01-24

【審査請求日】2022-11-11

(31)【優先権主張番号】62/095,285

(32)【優先日】2014-12-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】505005049

【氏名又は名称】スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100130339

【弁理士】

【氏名又は名称】藤井 憲

(74)【代理人】

【識別番号】100135909

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 和歌子

(74)【代理人】

【識別番号】100133042

【弁理士】

【氏名又は名称】佃 誠玄

(74)【代理人】

【識別番号】100171701

【弁理士】

【氏名又は名称】浅村 敬一

(72)【発明者】

【氏名】チョウ，ニン

(72)【発明者】

【氏名】クロウ，ロバート エス．

(72)【発明者】

【氏名】デーン，デレク ジェイ．

(72)【発明者】

【氏名】カリシュ，ジェフリー ピー．

(72)【発明者】

【氏名】メリル，ウィリアム ダブリュー．

(72)【発明者】

【氏名】レワンドウスキー，ケビン エム．

(72)【発明者】

【氏名】チャクラヴァーティー，ジャヤント

【審査官】増永 淳司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－００６６１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１５１３１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表平０７－５０４２２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０５５９０３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０１２－５３０７２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１３６４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表平０４－５０４７３１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｊ ５／１８

Ｃ０８Ｌ ６７／０４

Ｃ０８Ｌ ３１／０４

Ｃ０８Ｌ １０１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

半結晶性ポリ乳酸ポリマーと、
少なくとも２５℃のＴｇを有するポリ酢酸ビニルポリマーと、
多官能性エステル又は多官能性エーテルを含む可塑剤と、
場合により含まれる非結晶性ポリ乳酸ポリマーと、
を含む組成物を含み、
前記ポリ酢酸ビニルポリマーは、ポリ乳酸ポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー及び可塑剤の総量を基準として、１０～５０ｗｔ％の範囲の量で存在し、
前記可塑剤は、ポリ乳酸ポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー及び可塑剤の総量を基準として、５～３５ｗｔ％の範囲の量で存在し、
前記組成物は、８０℃で２４時間老化させた場合に可塑剤移行を示さない、
フィルム。

【請求項2】

前記可塑剤が、アルキル若しくは脂肪族エステル基又はエーテル基を含み、且つＣ_２～Ｃ_１０の炭素鎖長を有する直鎖又は分枝アルキル末端基を更に含む、請求項１に記載のフィルム。

【請求項3】

前記ポリ酢酸ビニルポリマーは、７５，０００ｇ／ｍｏｌ～５００，０００ｇ／ｍｏｌの範囲の分子量を有する、請求項１に記載のフィルム。

【請求項4】

前記ポリ酢酸ビニルポリマーが２０℃で１０％酢酸エチル溶液中に溶解される場合に、前記ポリ酢酸ビニルポリマーは１０～５０ｍＰａ^＊ｓの範囲の粘度を有する、請求項１に記載のフィルム。

【請求項5】

前記ポリ乳酸ポリマーは、ポリ乳酸ポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー及び可塑剤の総量を基準として、４０～８０ｗｔ％の範囲の量で存在する、請求項１～４のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項6】

前記ポリ乳酸ポリマーは、２１０℃で２５ｇ／ｍｉｎ以下のメルトフローレートを有する、請求項１～５のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項7】

前記ポリ乳酸ポリマーは、５０～６５℃の範囲のＴｇを有する、請求項１～６のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項8】

前記フィルムは、５０ＭＰａ～７００ＭＰａの引張弾性率を有する、請求項１～７のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項9】

前記フィルムは、動的粘弾性測定により決定される引張貯蔵弾性率が、２℃／ｍｉｎの速度で加熱される場合、－４０℃～１２５℃の温度範囲で少なくとも１０ＭＰａである、請求項１～８のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項10】

前記フィルムは、動的粘弾性測定により決定される引張貯蔵弾性率が、２℃／ｍｉｎの速度で加熱される場合、２５℃～８０℃の温度範囲で少なくとも５ＭＰａである、請求項１～９のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項11】

抗酸化剤、安定剤、紫外線吸収剤、着色剤、充填剤、又は顔料をさらに含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項12】

５０％～６００％の引張伸びを有する、請求項１～１１のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項13】

少なくとも１５０％の引張伸びを有する、請求項１２に記載のフィルム。

【請求項14】

少なくとも２００ＭＰａの引張弾性率を有する、請求項１～１３のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項15】

請求項１～１４のいずれか一項に記載のフィルムと、前記フィルム上に配置された感圧性接着剤の層と、を含む物品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（概要）
一実施形態では、半結晶性ポリ乳酸ポリマーと、少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有するポリ酢酸ビニルポリマーと、可塑剤と、場合により含まれる非結晶性ポリ乳酸ポリマーと、を含む組成物が記載される。

【0002】

別の実施形態では、半結晶性ポリ乳酸ポリマーと、少なくとも２５℃のＴｇを有するポリ酢酸ビニルポリマーと、可塑剤と、核剤と、場合により含まれる非結晶性ポリ乳酸ポリマーとを含む組成物が記載される。

【0003】

いくつかの実施形態では、ポリ酢酸ビニルポリマーは、ポリ乳酸ポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー及び可塑剤の総量を基準として、少なくとも１５又は２０ｗｔ％の量で存在する。いくつかの実施形態では、可塑剤は、ポリ乳酸ポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー及び可塑剤の総量を基準として、５～３５ｗｔ％の範囲の量で存在する。いくつかの実施形態では、半結晶性ポリ乳酸ポリマーは、少なくとも９０ｗｔ％のＬ－ラクチド重合単位並びに１０、９、８、７、６、５、４、３、又は２ｗｔ％未満のＤ－ラクチド及び／又はメソ－ラクチドを含む。好ましい実施形態では、組成物は、１０、１１、１２、１３、１４、又は１５Ｊ／ｇより大きく、かつ４０Ｊ／ｇ未満の、２回目の加熱走査での正味の融解吸熱量であるΔＨ_ｎｍ２を有する。更に、組成物は、好ましくは３０℃、２５℃又は２０℃未満のＴｇを有する。

【0004】

別の実施形態では、そのような組成物を含むフィルムが記載される。フィルムは、好ましくは、１０、１１、１２、１３、１４、又は１５Ｊ／ｇより大きく、かつ４０Ｊ／ｇ未満の、１回目の加熱走査での正味の融解吸熱量であるΔＨ_ｎｍ１を有する。更に、フィルムは、好ましくは３０℃、２５℃又は２０℃未満のＴｇを有する。

【0005】

別の実施形態では、本明細書に記載のフィルムとフィルム上に配置された感圧性接着剤の層とを含む、テープ又はシートなどの物品が記載される。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】冷却中にシャープな結晶化ピーク発熱を示す核剤を含む組成物の代表的なＤＳＣプロファイルである。

【図2】冷却中に結晶化ピーク発熱を示さなかった核剤を含まない組成物の代表的なＤＳＣプロファイルである。

【図3】実施例１２の動的粘弾性測定結果を示す図である。

【図4】実施例１６の動的粘弾性測定結果を示す図である。

【発明の概要】

【0007】

（詳細な説明）
本明細書に記載の組成物は、ポリ乳酸（「ＰＬＡ」）ポリマーを含む。乳酸は、コーンスターチ又は甘蔗糖の細菌発酵によって得られる再生可能原料であり、よって天然の、又は言い換えれば「バイオマス」材料と考えられる。乳酸は、以下に示す、Ｌ－乳酸（（Ｓ）－乳酸としても知られる）及びＤ－乳酸（（Ｒ）－乳酸としても知られる）の２種類の光学異性体を有する：

【化1】

【0008】

乳酸のポリエステル重縮合によりポリ乳酸ポリマーが生成する。

【0009】

より一般的には、乳酸は通常、以下に示すように、環状ラクチドモノマーに変換され、ラクチドは開環重合される：

【化2】

【0010】

結果として得られるポリマー材料は、一般にポリラクチドポリマーと呼ばれる。

【0011】

結晶化度、よって多くの重要な特性は、使用されるＬ環状ラクチドモノマーに対するＤ及び／又はメソ－ラクチドの比によって主に調節される。同様に、乳酸の直接ポリエステル重縮合によって調製されたポリマーでは、結晶化度は、Ｌ－乳酸から得られる重合単位に対するＤ－乳酸から得られる重合単位の比によって主に調節される。

【0012】

本明細書に記載の組成物及びフィルムは、通常、単独で又は非結晶性ＰＬＡポリマーと組み合わせて、半結晶性ＰＬＡポリマーを含む。半結晶性ＰＬＡポリマー及び非結晶性ＰＬＡポリマーは両方とも、通常、低濃度のＤ－乳酸から得られる重合単位（例えばＤ－ラクチド）とともに、高濃度のＬ－乳酸から得られる重合単位（例えばＬ－ラクチド）を含む。

【0013】

半結晶性ＰＬＡポリマーは典型的には、少なくとも９０、９１、９２、９３、９４、又は９５ｗｔ％のＬ－乳酸から得られる重合単位（例えばＬ－ラクチド）及び１０、９、８、７、６、又は５ｗｔ％以下のＤ－乳酸から得られる重合単位（例えばＤ－ラクチド及び／又はメソ－ラクチド）を含む。更にその他の実施形態では、半結晶性ＰＬＡポリマーは、少なくとも９６ｗｔ％のＬ－乳酸から得られる重合単位（例えばＬ－ラクチド）及び４、３、又は２ｗｔ％未満のＤ－乳酸から得られる重合単位（例えばＤ－ラクチド及び／又はメソ－ラクチド）を含む。同様に、組成物及びフィルムは、組成物又はフィルム中の半結晶性ＰＬＡポリマーの濃度に応じて、更に低濃度のＤ－乳酸から得られる重合単位（例えばＤ－ラクチド及び／又はメソ－ラクチド）を含む。例えば、組成物が、約２ｗｔ％のＤ－ラクチド及び／又はメソ－ラクチドを含む半結晶性ＰＬＡを１５ｗｔ％含む場合、組成物は、約０．３ｗｔ％のＤ－ラクチド及び／又はメソ－ラクチドを含む。組成物及びフィルムは、通常、９、８、７、６、５、４、３、２、１．５、１．０、０．５、０．４、０．３、０．２、又は０．１ｗｔ％以下のＤ－乳酸から得られる重合単位（例えばＤ－ラクチド及び／又はメソ－ラクチド）を含む。半結晶性ＰＬＡの好適な例としては、Ｎａｔｕｒｅｗｏｒｋｓ（商標）Ｉｎｇｅｏ（商標）４０４２Ｄ及び４０３２Ｄが挙げられる。これらのポリマーは、約２００，０００ｇ／ｍｏｌの分子量Ｍｗ、約１００，０００ｇ／ｍｏｌのＭｎ、及び約２．０の多分散度を有すると文献に記載されている。

【0014】

組成物は、半結晶性ＰＬＡとブレンドした非結晶性ＰＬＡポリマーを更に含んでもよい。非結晶性ＰＬＡは典型的には、９０ｗｔ％以下のＬ－乳酸から得られる重合単位、及び１０ｗｔ％より多いＤ乳酸から得られる重合単位（例えばＤ－乳酸ラクチド及び／又はメソ－ラクチド）を含む。いくつかの実施形態では、非結晶性ＰＬＡは、少なくとも８０又は８５ｗｔ％のＬ－乳酸から得られる重合単位（例えばＬ－ラクチド）を含む。いくつかの実施形態では、非結晶性ＰＬＡは、２０又は１５ｗｔ％以下のＤ－乳酸から得られる重合単位（例えばＤ－ラクチド及び／又はメソ－ラクチド）を含む。好適な非結晶性ＰＬＡとしては、Ｎａｔｕｒｅｗｏｒｋｓ（商標）Ｉｎｇｅｏ（商標）４０６０Ｄグレードが挙げられる。このポリマーは、約１８０，０００ｇ／ｍｏｌの分子量Ｍｗを有することが文献に記載されている。

【0015】

ＰＬＡポリマーは好ましくは、２１０℃、質量２．１６ｋｇで、２５、２０、１５、又は１０ｇ／ｍｉｎ以下のメルトフローレート（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に従って測定される）を有する「フィルムグレード」ポリマーである。いくつかの実施形態では、ＰＬＡポリマーは、２１０℃で１０又は９ｇ／ｍｉｎ未満のメルトフローレートを有する。メルトフローレートは、ＰＬＡポリマーの分子量に関連している。ＰＬＡポリマーは典型的には、ポリスチレン標準物質を用いてゲル浸透クロマトグラフィによって決定される、少なくとも５０，０００ｇ／ｍｏｌ、７５，０００ｇ／ｍｏｌ、１００，０００ｇ／ｍｏｌ、１２５，０００ｇ／ｍｏｌ、１５０，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。いくつかの実施形態では、分子量（Ｍｗ）は、４００，０００ｇ／ｍｏｌ、３５０，０００ｇ／ｍｏｌ又は３００，０００ｇ／ｍｏｌ以下である。

【0016】

ＰＬＡポリマーは典型的には、約２５～１５０ＭＰａの範囲の引張強度、約１０００～７５００ＭＰａの範囲の引張弾性率、及び少なくとも３、４、又は５から約１５％までの範囲の引張伸びを有する。いくつかの実施形態では、ＰＬＡポリマーの引張強度は少なくとも３０、４０又は５０ＭＰａである。いくつかの実施形態では、ＰＬＡポリマーの引張強度は１２５、１００又は７５ＭＰａ以下である。いくつかの実施形態では、ＰＬＡポリマーの引張弾性率は少なくとも１５００、２０００、又は２５００ＭＰａである。いくつかの実施形態では、ＰＬＡポリマーの引張弾性率は７０００、６５００、６０００、５５００、５０００、又は４０００ＭＰａ以下である。このような引張及び伸び特性は、ＡＳＴＭ Ｄ８８２によって決定することができ、通常は、このようなＰＬＡポリマーの製造業者又は供給業者から報告される。

【0017】

ＰＬＡポリマーは一般に、以下の実施例に記載されている通り示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により決定することができる、約５０～６５℃の範囲のガラス転移温度Ｔｇを有する。

【0018】

半結晶性ＰＬＡポリマーは通常、１４０～１７５℃の範囲の融点を有する。単独で又は非結晶性ＰＬＡポリマーと組み合わせて半結晶性ＰＬＡを通常含むＰＬＡポリマーは、１８０、１９０、２００、２１０、２２０又は２３０℃の温度で溶融加工することができる。

【0019】

組成物は典型的には、半結晶性ＰＬＡポリマー又は半結晶性ＰＬＡと非結晶性ＰＬＡとのブレンドを、ＰＬＡポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー、及び可塑剤の総重量に基づいて少なくとも４０、４５又は５０ｗｔ％の量で含む。ＰＬＡポリマーの総量は典型的には、ＰＬＡポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー、及び可塑剤の総重量の９０、８５、８０、７５、又は７０ｗｔ％以下である。

【0020】

組成物が半結晶性ＰＬＡと非結晶性ＰＬＡとのブレンドを含む場合、半結晶性ＰＬＡの量は典型的には、ＰＬＡポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー、及び可塑剤の総重量に基づいて少なくとも１０、１５又は２０ｗｔ％である。いくつかの実施形態では、非結晶性ＰＬＡポリマーの量は、ＰＬＡポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー、及び可塑剤の総重量に基づいて、１０、１５、２５又は３０ｗｔ％から５０、５５又は６０ｗｔ％までの範囲である。非結晶性ＰＬＡポリマーの量は、結晶性ポリマーの量を超えていてもよい。

【0021】

組成物は、ポリ酢酸ビニルポリマーを更に含む。ポリ酢酸ビニルポリマーは、少なくとも２５、３０、３５又は４０℃のＴｇを有する。ポリ酢酸ビニルのＴｇは通常、５０又は４５℃以下である。

【0022】

ポリ酢酸ビニルポリマーは通常、少なくとも５０，０００ｇ／ｍｏｌ、７５，０００ｇ／ｍｏｌ、１００，０００ｇ／ｍｏｌ、１２５，０００ｇ／ｍｏｌ、１５０，０００ｇ／ｍｏｌ、１７５，０００ｇ／ｍｏｌ、２００，０００ｇ／ｍｏｌ、２２５，０００ｇ／ｍｏｌ又は２５０，０００ｇ／ｍｏｌの重量又は数平均分子量（ポリスチレン標準物質を用いたサイズ排除クロマトグラフィにより決定される）を有する。いくつかの実施形態では、分子量（Ｍｗ）は、１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、７５０，０００ｇ／ｍｏｌ、５００，０００ｇ／ｍｏｌ、４５０，０００ｇ／ｍｏｌ、４００，０００ｇ／ｍｏｌ、３５０，０００ｇ／ｍｏｌ又は３００，０００ｇ／ｍｏｌ以下である。いくつかの実施形態では、ポリ酢酸ビニルポリマーの分子量は、ＰＬＡポリマーの分子量を超えている。ポリ酢酸ビニルポリマーは、１０～５０ｍＰａ^＊ｓの範囲の、２０℃での１０ｗｔ％の酢酸エチル溶液における粘度を有することを特徴としてもよい。

【0023】

ポリ酢酸ビニルポリマーは典型的にはホモポリマーである。しかしながら、ポリ酢酸ビニルポリマーのＴｇが前述の範囲内であるという条件で、ポリマーは、他のコモノマーから得られる比較的低濃度の繰り返し単位を含んでもよい。他のコモノマーとしては、例えば、アクリル酸及びメチルアクリレートなどのアクリルモノマー、塩化ビニル及びビニルピロリドンなどのビニルモノマー、並びにエチレンなどのＣ_２～Ｃ_８アルキレンモノマーが挙げられる。ポリ酢酸ビニルポリマーの、他のコモノマーから得られる繰り返し単位の総濃度は、典型的には、１０、９、８、７、６、又は５ｗｔ％以下である。いくつかの実施形態では、ポリ酢酸ビニルポリマーの、他のコモノマーから得られる繰り返し単位の総濃度は、典型的には、４、３、２、１又は０．５ｗｔ％以下である。ポリ酢酸ビニルポリマーは通常、低レベルに加水分解されている。ビニルアルコール単位に加水分解されているポリ酢酸ビニルポリマーの重合単位は、通常、ポリ酢酸ビニルポリマーの１０、９、８、７、６、５、４、３、２、１又は０．５ｍｏｌ％以下である。

【0024】

ポリ酢酸ビニルポリマーは、Ｗａｃｋｅｒ社の商品名ＶＩＮＮＡＰＡＳ（商標）を含め、様々な供給業者から市販されている。ＰＬＡと組合せる前、このようなポリ酢酸ビニルポリマーは、（例えば白色の）固体粉末又は無色のビーズ状であることが多い。いくつかの実施形態では、ポリ酢酸ビニルポリマー（ＰＬＡポリマーと組合せる前は例えば粉末）は水再分散性ではない。

【0025】

単独のポリ酢酸ビニルポリマー又は２種以上のポリ酢酸ビニルポリマーの組合せを利用することができる。

【0026】

本明細書に記載の組成物中に存在するポリ酢酸ビニルポリマーの総量は、ＰＬＡポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー、及び可塑剤の総重量に基づいて、少なくとも約１０ｗｔ％であり、かつ典型的には約５０、４５、又は４０ｗｔ％以下である。いくつかの実施形態では、ポリ酢酸ビニルポリマーの濃度は、少なくとも１５又は２０ｗｔ％の量で存在する。

【0027】

いくつかの実施形態では、組成物は、３０、２９、２８、２７、２６、２５、２４、２３、２２、２１、又は２０℃未満のＴｇを有し、８０℃で２４時間老化させた（実施例に記載されている試験方法に従って）場合に可塑剤移行を呈さない。この特性は、ポリ酢酸ビニルポリマーが含まれることに起因する。

【0028】

組成物は、可塑剤を更に含む。組成物中の可塑剤の総量は、典型的には、ＰＬＡポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー、及び可塑剤の総重量に基づいて、約５ｗｔ％～約３５、４０、４５又は５０ｗｔ％の範囲である。

【0029】

ＰＬＡを可塑化することができる様々な可塑剤が、当該技術分野において記述されている。可塑剤は一般に２５℃で液体であり、通常は約２００ｇ／ｍｏｌ～１０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲の分子量を有する。いくつかの実施形態では、可塑剤の分子量は５，０００ｇ／ｍｏｌ以下である。他の実施形態では、可塑剤の分子量は、４，０００、３，０００、２，０００又は１，０００ｇ／ｍｏｌ以下である。可塑剤の様々な組合せを利用することができる。

【0030】

可塑剤は、好ましくは、１つ以上のアルキルエステル基若しくは脂肪族エステル基又はエーテル基を含む。典型的には多官能性エステル及び／又はエーテルが好ましい。これらとしては、アルキルリン酸エステル、ジアルキルエーテルジエステル、トリカルボン酸エステル、エポキシ化油及びエステル、ポリエステル、ポリグリコールジエステル、アルキルアルキルエーテルジエステル、脂肪族ジエステル、アルキルエーテルモノエステル、クエン酸エステル、ジカルボン酸エステル、植物油及びそれらの誘導体、並びにグリセリンのエステルが挙げられる。そのような可塑剤には一般に、芳香族基及びハロゲン原子がなく、生分解性であることが予期される。そのような可塑剤は通常、Ｃ_２～Ｃ_１０の炭素鎖長を有する直鎖又は分枝アルキル末端基を更に含む。

【0031】

一実施形態では、可塑剤は、以下の式（Ｉ）で表されるバイオ系クエン酸系可塑剤である：

【化3】

（Ｉ）
（式中、
Ｒは独立して、同じであっても又は異なっていてもよいアルキル基であり、
Ｒ’はＨ又は（Ｃ_１～Ｃ_１０）アシル基である）。

【0032】

Ｒは典型的には、独立して、Ｃ_１～Ｃ_１０の炭素鎖長を有する直鎖又は分枝アルキル基である。いくつかの実施形態では、ＲはＣ_２～Ｃ_８又はＣ_２～Ｃ_４直鎖アルキル基である。いくつかの実施形態では、Ｒ’はアセチルである。他の実施形態では、少なくとも１つのＲは、Ｃ_５又はそれ以上の炭素鎖長を有する分枝アルキル基である。いくつかの実施形態では、分枝アルキル基は８以下の炭素鎖長を有する。

【0033】

代表的なクエン酸系可塑剤としては、例えば、トリエチルシトレート、アセチルトリエチルシトレート、トリブチルシトレート、アセチルトリブチルシトレート、トリヘキシルシトレート、アセチルトリヘキシルシトレート、トリオクチルシトレート、アセチルトリオクチルシトレート、ブチリルトリヘキシルシトレート、アセチルトリス－３－メチルブチルシトレート、アセチルトリス－２－メチルブチルシトレート、アセチルトリス－２－エチルヘキシルシトレート、及びアセチルトリス－２－オクチルシトレートが挙げられる。

【0034】

別の実施形態では、可塑剤は、ポリエチレングリコール骨格及びエステルアルキル末端基を含む。ポリエチレングリコール部分の分子量は、典型的には少なくとも１００、１５０又は２００ｇ／ｍｏｌ、かつ１，０００ｇ／ｍｏｌ以下である。いくつかの実施形態では、ポリエチレングリコール部分は、９００、８００、７００、又は６００ｇ／ｍｏｌ以下の分子量を有する。例としては、Ｈａｌｌｓｔａｒ（Ｃｈｉｃａｇｏ、ＩＬ）から「ＴｅｇＭｅＲ（商標）８０９」という商品名で入手可能なポリエチレングリコール（４００）ジ－エチルヘキサノエート及びＨａｌｌｓｔａｒ（Ｃｈｉｃａｇｏ、ＩＬ）から「ＴｅｇＭｅＲ（商標）８０４」という商品名で入手可能なテトラエチレングリコールジ－エチルヘキサノエートが挙げられる。

【0035】

いくつかの実施形態では、可塑剤コンパウンドは典型的には、水酸基をほとんど又は全く有さない。いくつかの実施形態では、可塑剤コンパウンドの総重量に対する水酸基のｗｔ％パーセントは１０、９、６、７、６、５、４、３、２、１ｗｔ％以下である。いくつかの実施形態では、可塑剤コンパウンドは水酸基を含有しない。よってこの実施形態では、可塑剤はグリセロールでも水でもない。

【0036】

結晶化速度を促進するために、核剤もまた、ＰＬＡ組成物中に存在してもよい。好適な核剤としては、例えば無機鉱物、有機化合物、有機酸及びイミドの塩、ＰＬＡの加工温度を上回る融点を有する微粒子結晶性ポリマー、並びに前述のものの２つ以上の組合せが挙げられる。好適な核剤は典型的には、少なくとも２５ナノメートル、又は少なくとも０．１マイクロメートルの平均粒径を有する。２種以上の異なる核剤の組合せを使用してもよい。

【0037】

有用な核剤の例としては、例えば、タルク（含水ケイ酸マグネシウム－Ｈ_２Ｍｇ_３（ＳｉＯ_３）_４又はＭｇ_３Ｓｉ_４Ｏ_１０（ＯＨ）_２）、シリカ（ＳｉＯ_２）、チタニア（ＴｉＯ_２）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、酸化亜鉛、サッカリンナトリウム塩、ケイ酸カルシウム、安息香酸ナトリウム、チタン酸カルシウム、芳香族スルホン酸塩誘導体、窒化ホウ素、銅フタロシアニン、フタロシアニン、サッカリンナトリウム塩、アイソタクチックポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレートなどが挙げられる。

【0038】

有機核剤が存在する場合、核剤は典型的には、組成物の総重量に基づいて、少なくとも０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．１、０．１５又は０．２ｗｔ％から、約１、２、３、４又は５ｗｔ％までの範囲の濃度である。核剤が、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛及びタルクなどの無機酸化物充填剤である場合、濃度はより高くてもよい。

【0039】

一実施形態では、核剤は、フェニルホスホン酸亜鉛、フェニルホスホン酸マグネシウム、ホスホン酸４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル二ナトリウム、及びジフェニルホスフィン酸ナトリウムなどのリン含有芳香族有機酸の塩と特徴づけてもよい。

【0040】

好ましい核剤の１つは、以下の化学式を有するフェニルホスホン酸亜鉛：

【化4】

であり、Ｎｉｓｓａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｌｔｄから「Ｅｃｏｐｒｏｍｏｔｅ」という商品名で入手可能である。

【0041】

いくつかの実施形態では、無機充填剤は、保管及び輸送中にフィルムの層又はロールがブロッキング又はスティッキングするのを防ぐために使用され得る。無機充填剤としては、表面改質されている又はされていない粘土又は鉱物が挙げられる。例としては、タルク、ケイソウ土、シリカ、マイカ、カオリン、二酸化チタン、パーライト、及びウォラストナイトが挙げられる。

【0042】

有機バイオマテリアル充填剤は、改質されている又はされていない、様々な林産物及び農産物を含む。例としては、セルロース、コムギ、デンプン、加工デンプン、キチン、キトサン、ケラチン、農産物由来のセルロース系材料、グルテン、穀粉及びグアーガムが挙げられる。「穀粉」という用語は、一般に、１種の同じ植物源に由来するタンパク質含有画分及びデンプン含有画分を有する組成物に関し、タンパク質含有画分及びデンプン含有画分は互いに分離されてない。穀粉中に存在する典型的なタンパク質は、グロブリン、アルブミン、グルテニン、セカリン、プロラミン、グルテリンである。典型的な実施形態では、組成物は、穀粉などの有機バイオマテリアル充填剤をほとんど又は全く含まない。よって、有機バイオマテリアル充填剤（例えば、穀粉）の濃度は、典型的には、全組成物の１０、９、８、７、６、５、４、３、２、又は１ｗｔ％未満である。

【0043】

組成物及びフィルムは任意に、１種以上の従来の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、抗酸化剤、安定剤、紫外線吸収剤、潤滑剤、加工助剤、静電気防止剤、着色剤、耐衝撃助剤、充填剤、艶消し剤、難燃剤（例えば、ホウ酸亜鉛）、顔料などが挙げられる。

【0044】

フィルムがモノリシックフィルムである場合、フィルムの厚さは典型的には、少なくとも１０、１５、２０、又は２５マイクロメートル（１ｍｉｌ）～５００マイクロメートル（２０ｍｉｌ）厚である。いくつかの実施形態では、フィルムの厚さは、４００、３００、２００、１５０又は５０マイクロメートル以下である。フィルムは、特に２０ｍｉｌを超える厚さでは、個別のシートの形態であってもよい。（例えばより薄い）フィルムは、ロール品の形態であってもよい。

【0045】

フィルムが多層フィルムのフィルム層である場合、多層フィルムは典型的には前述の厚さを有する。しかしながら、フィルム層の厚さは、１０マイクロメートル未満であってもよい。一実施形態では、本明細書に記載の組成物を含むフィルム層は、外面層又は換言すればスキン層である。第２のフィルム層は、スキン層上に配設される。第２のフィルム層は典型的には、スキン層とは異なる組成を有する。

【0046】

本明細書に記載の組成物を調製する際、ＰＬＡ、ＰＶＡｃ、可塑剤、核剤等は加熱され（例えば、１８０～２５０℃）、当業者に既知の任意の好適な手段を使用して十分に混合される。例えば、組成物は、（例えば、Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ）混合機、押出機、混練機などを使用して混合してもよい。

【0047】

混合の後、組成物は、プロセスのスケール及び利用可能な設備を考慮に入れて、既知のフィルム形成技術を使用して（例えばキャスト）フィルムに形成してもよい。いくつかの実施形態では、ＰＬＡ組成物をプレス機に送り、次に圧縮し固化して個別のＰＬＡフィルムシートを形成する。他の実施形態では、ＰＬＡ組成物はダイを通して、好適な冷却温度に維持されたキャスティングロール上に押し出して、連続長のＰＬＡフィルムを形成することができる。いくつかの実施形態では、フィルム押出中、キャスティングロール温度を好ましくは８０～１２０℃に維持して、キャスティングロール上でＰＬＡフィルムを結晶化させる。

【0048】

本明細書に記載のＰＬＡ組成物及びフィルムは、様々な製品において使用することができる。いくつかの実施形態では、ＰＬＡフィルムは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）フィルムと同様の、又は更に良好な特性を有し、よってＰＶＣフィルムの代わりに使用することができる。

【0049】

フィルム及び組成物は、実施例に記載の試験方法により決定される様々な特性を有することができる。

【0050】

フィルム及び組成物は通常、約－２０℃、－１５℃、又は－１０℃から４０℃までの範囲のガラス転移温度を有し、ＰＬＡポリマーとポリ酢酸ビニルポリマーの両方のＴｇを下回る。いくつかの実施形態では、フィルム及び組成物は、少なくとも－５、－４、－３、－２、－１又は０℃のガラス転移温度を有する。いくつかの実施形態では、フィルム及び組成物は、３５℃又は３０℃又は２５℃未満のガラス転移温度を有する。いくつかの実施形態では、フィルム及び組成物は、２０℃、１９℃、又は１８℃未満のガラス転移温度を有する。

【0051】

フィルム及び組成物は、典型的には、少なくとも約１５０℃又は１５５℃から約１６５℃又は１７０℃までの融解温度Ｔ_ｍ１又はＴ_ｍ２を有する。更に、組成物は、１００℃～１２０℃の範囲の結晶化ピーク温度Ｔｃを有してもよい。

【0052】

正味の融解吸熱量は、融解吸熱エネルギーから結晶化発熱エネルギーを減じたものである（後述の実施例において更に詳細に記述されている通り）。組成物（すなわち、溶融プレスされてフィルムになっていない小型混練機から採取した）の正味の融解吸熱量は２回目の加熱走査により決定するが、一方、（例えば溶融プレスされた）フィルムの正味の融解吸熱量は、１回目の加熱走査により決定する。米国特許第６，００５，０６８号によれば、ＰＬＡフィルムは、約１０Ｊ／ｇ未満の正味の融解吸熱量を示す場合、非結晶性とみなされる。組成物及びフィルムが核剤を含む場合などの好ましい実施形態では、組成物及びフィルムの正味の融解エンタルピーであるΔＨ_ｎｍ２及びΔＨ_ｎｍ１はそれぞれ、１０、１１、１２、１３、１４又は１５Ｊ／ｇを超え、かつ４０、３９、３８、３７、３６又は３５Ｊ／ｇ未満である。

【0053】

一実施形態では、フィルムは、－１０～３０℃のＴｇ、及び前述の通りに１０Ｊ／ｇを超え、かつ４０Ｊ／ｇ未満である正味の融解吸熱量ΔＨ_ｎｍ１を有する。このようなフィルムは室温で可撓性であり、図３の動的粘弾性測定（ＤＭＡ）結果により示されるように、高温まで加熱する際に比較的高い機械的特性、例えば弾性率などを有する。この実施形態では、フィルムは、引張貯蔵弾性率が、２℃／ｍｉｎの速度で加熱される場合、－４０℃～１２５℃の温度範囲で、少なくとも１０ＭＰａ、かつ典型的には１０，０００ＭＰａ未満である（すなわち、２℃／ｍｉｎの速度で加熱される場合、－４０～１２５℃に加熱されるときに引張貯蔵弾性率は１０ＭＰａより下には低下しない）。いくつかの実施形態では、フィルムは、動的粘弾性測定により決定される引張貯蔵弾性率が、２℃／ｍｉｎの速度で加熱した場合、２５℃～８０℃の温度範囲で少なくとも５、６、７、８、９又は１０ＭＰａである。対照的に、図４に示すように、フィルムが非常に低い正味の融解吸熱量を有する場合、温度が室温である２３℃より高温に上昇したときに、弾性率などの機械的特性は劇的に低下した。

【0054】

フィルムは、後述の実施例に更に記述しているように、標準的な引張試験を利用して評価することができる。フィルムの引張強度は、典型的には少なくとも５又は１０ＭＰａであり、かつ典型的には、フィルムを製造するために利用されるＰＬＡ及びポリ酢酸ビニルポリマーの引張強度未満である。いくつかの実施形態では、引張強度は３４、３３、３２、３１、又は３０ＭＰａ以下である。フィルムの伸びは、典型的には、フィルムを製造するために利用されるＰＬＡ及びポリ酢酸ビニルポリマーの伸びを超える。いくつかの実施形態では、伸びは少なくとも３０、４０又は５０％である。他の実施形態では、伸びは少なくとも１００％、１５０％、２００％、２５０％又は３００％である。いくつかの実施形態では、伸びは６００％又は５００％以下である。フィルムの引張弾性率は、典型的には少なくとも５０、１００、又は１５０ＭＰａである。いくつかの実施形態では、引張弾性率は少なくとも２００、２５０又は３００ＭＰａである。いくつかの実施形態では、引張弾性率は７５０ＭＰａ又は６５０ＭＰａ以下である。

【0055】

本明細書に記載のＰＬＡ系フィルムは、感圧性接着テープ又はシートのバッキングとして使用するのに適している。

【0056】

ＰＬＡ系フィルムは、隣接する感圧性接着剤層とより良好に接着させるために、通常の表面処理に供してもよい。表面処理としては、例えば、オゾンへの曝露、火炎への曝露、高圧電撃曝露、電離放射線処理、及び他の化学的又は物理的な酸化処理が挙げられる。

【0057】

天然又は合成のゴム系感圧性接着剤、アクリル感圧性接着剤、ビニルアルキルエーテル感圧性接着剤、シリコーン感圧性接着剤、ポリエステル感圧性接着剤、ポリアミド感圧性接着剤、ウレタン感圧性接着剤、及びスチレンブロックコポリマー系感圧性接着剤などの様々な感圧性接着剤を、ＰＬＡ系フィルムに適用することができる。感圧性接着剤は一般に、室温（２５℃）で動的粘弾性測定により測定することができる、１Ｈｚの周波数での３×１０^６ダイン／ｃｍ未満の貯蔵弾性率（Ｅ’）を有する。

【0058】

感圧性接着剤は、有機溶媒系、水性エマルション、ホットメルト、加熱活性化、並びに化学線（例えば電子ビーム、紫外線）硬化感圧性接着剤であってもよい。

【0059】

アクリル感圧性接着剤は、溶液重合、塊状重合、又は乳化重合などのラジカル重合技術によって製造することができる。アクリル系ポリマーは、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー、又はグラフトポリマーなどの任意のタイプのものであってよい。重合は、一般に使用される重合開始剤及び連鎖移動剤のいずれを用いてもよい。

【0060】

アクリル感圧性接着剤は、１～１４個の炭素原子、好ましくは平均４～１２個の炭素原子を含有する（例えば非第三級）アルコールから得られる、１つ以上の（メタ）アクリレートエステルモノマーである重合単位を含む。モノマーの例としては、エタノール、１－プロパノール、２－プロパノール、１－ブタノール、２－ブタノール、１－ペンタノール、２－ペンタノール、３－ペンタノール、２－メチル－１－ブタノール、３－メチル－１－ブタノール、１－ヘキサノール、２－ヘキサノール、２－メチル－１－ペンタノール、３－メチル－１－ペンタノール、２－エチル－１－ブタノール；３，５，５－トリメチル－１－ヘキサノール、３－ヘプタノール、１－オクタノール、２－オクタノール、イソオクチルアルコール、２－エチル－１－ヘキサノール、１－デカノール、２－プロピルヘプタノール、１－ドデカノール、１－トリデカノール、１－テトラデカノールなどの非第三級アルコールと、アクリル酸又はメタクリル酸のいずれかとのエステルが挙げられる。

【0061】

アクリル感圧性接着剤は、１つ以上の低Ｔｇ（メタ）アクリレートモノマーである重合単位を含み、すなわち、（メタ）アクリレートモノマーは反応してホモポリマーを形成する場合に０℃以下のＴ_ｇを有する。いくつかの実施形態では、低Ｔｇモノマーは、－５℃以下、又は－１０℃以下のＴ_ｇを有する。これらのホモポリマーのＴｇはしばしば、－８０℃以上、－７０℃以上、－６０℃以上、又は－５０℃以上である。

【0062】

低Ｔｇモノマーは、次の式を有し得る。

【0063】

Ｈ_２Ｃ＝ＣＲ^１Ｃ（Ｏ）ＯＲ^８
（式中、Ｒ^１はＨ又はメチルであり、Ｒ^８は、１～２２個の炭素を有するアルキル、又は２～２０個の炭素及び酸素若しくは硫黄から選択される１～６個のヘテロ原子を有するヘテロアルキルである）。アルキル基又はヘテロアルキル基は、直鎖状、分枝状、環状、又はこれらの組み合わせであり得る。

【0064】

代表的な低Ｔｇモノマーとしては、例えば、エチルアクリレート、ｎ－プロピルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔ－ブチルアクリレート、ｎ－ペンチルアクリレート、イソアミルアクリレート、ｎ－ヘキシルアクリレート、２－メチルブチルアクリレート、２－エチルヘキシルアクリレート、４－メチル－２－ペンチルアクリレート、ｎ－オクチルアクリレート、２－オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソノニルアクリレート、デシルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラウリルアクリレート、イソトリデシルアクリレート、オクタデシルアクリレート、及びドデシルアクリレートが挙げられる。

【0065】

低Ｔｇヘテロアルキルアクリレートモノマーとしては、２－メトキシエチルアクリレート及び２－エトキシエチルアクリレートが挙げられるが、これらに限定されない。

【0066】

典型的な実施形態では、アクリル感圧性接着剤は、炭素原子６～２０個を含むアルキル基を有する少なくとも１つの低Ｔｇモノマーである重合単位を含む。いくつかの実施形態では、低Ｔｇモノマーは、炭素原子７個又は８個を含むアルキル基を有する。代表的なモノマーとしては、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、ｎ－オクチル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、並びに、２－オクチル（メタ）アクリレートなどの、（メタ）アクリル酸と再生可能資源から得られるアルコールとのエステルが挙げられるが、これらに限定されない。

【0067】

アクリル感圧性接着剤は典型的には、重合単位の総重量（すなわち、無機充填剤又は他の添加剤を除く）に基づいて、少なくとも５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０ｗｔ％以上の、０℃未満のＴｇを有する単官能性アルキル（メタ）アクリレートモノマーである重合単位を含む。

【0068】

アクリル感圧性接着剤は、少なくとも１つの高Ｔｇモノマーを更に含んでもよく、すなわち、（メタ）アクリレートモノマーは反応してホモポリマーを形成する場合に０℃を超えるＴｇを有する。高Ｔｇモノマーはより典型的には、５℃、１０℃、１５℃、２０℃、２５℃、３０℃、３５℃、又は４０℃を超えるＴｇを有する。高Ｔｇ単官能性アルキル（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、ｔ－ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ－ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｓ－ブチルメタクリレート、ｔ－ブチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、フェニルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ノルボルニル（メタ）アクリレート、ベンジルメタクリレート、３，３，５トリメチルシクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、Ｎ－オクチルアクリルアミド及びプロピルメタクリレート又は組合せが挙げられる。

【0069】

アクリル感圧性接着剤は、極性モノマーの重合単位を更に含んでもよい。代表的な極性モノマーとしては、例えば、酸官能性モノマー（例えばアクリル酸）、ヒドロキシル官能性（メタ）アクリレート）モノマー、窒素含有モノマー（例えばアクリルアミド）、及びそれらの組合せが挙げられる。いくつかの実施形態では、アクリル感圧性接着剤は、少なくとも０．５、１、２又は３ｗｔ％、かつ典型的には１０ｗｔ％以下の、アクリルアミドなどの極性モノマーの重合単位を含む。

【0070】

感圧性接着剤は、必要に応じて１種以上の好適な添加剤を更に含んでもよい。添加剤の例は、架橋剤（例えば多官能性（メタ）アクリレート架橋剤、エポキシ架橋剤、イソシアネート架橋剤、メラミン架橋剤、アジリジン架橋剤など）、タッキファイヤー（例えば、フェノール変性テルペン並びにロジンのグリセロールエステル及びロジンのペンタエリスリトールエステルなどのロジンエステル、並びにＣ５及びＣ９炭化水素タッキファイヤー）、増粘剤、可塑剤、充填剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、静電気防止剤、界面活性剤、均染剤、着色剤、難燃剤、及びシランカップリング剤である。

【0071】

感圧性接着剤層は、様々な一般的なコーティング方法、ローラーコーティング、フローコーティング、ディップコーティング、スピンコーティング、スプレーコーティング、ナイフコーティング、ダイコーティング、及び印刷によって、フィルム上に配設することができる。

【0072】

接着剤は、本明細書に記載のＰＬＡフィルムに直接適用してもよく、又ははく離ライナーを使用して転写コーティングしてもよい。

【0073】

以下の実施例は、本発明の更なる特徴及び実施形態を説明するために記載される。特に断らない限り、部は全て重量部である。

【0074】

材料
ＰＬＡであるＩｎｇｅｏ４０３２Ｄ（「４０３２」）及びＩｎｇｅｏ４０６０Ｄ（「４０６０」）は、Ｎａｔｕｒｅｗｏｒｋｓ，ＬＬＣから購入した。ポリ酢酸ビニル「ＰＶＡｃ」は、Ｗａｃｋｅｒから「Ｖｉｎｎａｐａｓ（商標）ＵＷ４ＦＳ」という商品名で入手した。Ｅｃｏｐｒｏｍｏｔｅ核剤は、Ｎｉｓｓａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｓ（日本）から入手した。

【0075】

使用される市販の可塑剤は、Ｃｉｔｒｏｆｌｅｘ Ａ４（Ｖｅｒｔｅｌｌｕｓ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）、それぞれ「ＴｅｇＭｅｒ８０９」及び「ＴｅｇＭｅｒ８０４」という商品名でＨａｌｌｓｔａｒから入手可能なＰＥＧ４００ジ－エチルヘキソネート（di-ethylhexonate）及びテトラエチレングリコールジ－エチルヘキソネートエステル可塑剤、Ｅａｓｔｍａｎから「Ａｄｍｅｘ６９９５」という商品名で入手可能なポリエステル可塑剤（分子量３２００の高分子アジペート）を含む。

【0076】

サンプル調製－溶融混練
ＤＳＭ Ｘｐｌｏｒｅ（商標）１５ｃｍ^３二軸小型混練機において、１００ＲＰＭ、２００℃で１０分間、ＰＬＡ、ＰＶＡｃ、可塑剤及び核剤を混合し、次に混合チャンバーの弁を開けてサンプルを回収することにより、サンプルを調製した。混練したサンプルを８０℃での老化試験及びＤＳＣ特性評価に供し、引張試験用に溶融プレスしてフィルムにした。

【0077】

老化試験
混練したサンプル（０．２グラム）をシンチレーションバイアルに入れて密閉し、老化試験中に可塑剤が蒸発するのを防ぎ、８０℃のオーブン中で２４時間老化させた。次いで、８０℃で老化させた後、可塑剤移行があるかどうかを確かめるためにサンプル表面を検査した。表面が濡れている又は油っぽいサンプルは不合格とみなし、表面が乾いているサンプルは合格とみなした。

【0078】

ＤＳＣ－示差走査熱量測定
各サンプルのガラス転移温度、結晶化温度、融解温度などは、特に指定がない限り、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒを使用して、ＡＳＴＭ Ｄ３４１８－１２に従って測定した。１回目の加熱走査で各サンプル（４～８ｍｇ）を１０℃／ｍｉｎで－６０から２００℃まで加熱し、２分間保持して熱履歴を消去し、次いで、１回目の冷却走査で１０℃／ｍｉｎで－６０℃まで冷却し、２回目の加熱走査で１０℃／ｍｉｎで２００℃まで加熱した。２回目の加熱走査を使用して、組成物及びフィルムのＴｇを決定した。様々なパラメータを、以下に定義する通りＤＳＣから得た：
Ｔ_ｇ－ＡＳＴＭ Ｄ３４１８－１２においてＴ_ｍｇと記載されている、２回目の加熱走査の中間温度を指す。
Ｔ_ｃ－ＡＳＴＭ Ｄ３４１８－１２においてＴ_ｐｃと記載されている、１回目の冷却走査の結晶化ピーク温度を指す。
Ｔ_ｍ１及びＴ_ｍ２－ＡＳＴＭ Ｄ３４１８－１２においてそれぞれＴ_ｐｍと記載されている、１回目及び２回目の加熱走査の融解ピーク温度を指す。

【0079】

組成物が結晶化する能力は、２回目の冷却走査中に形成される結晶性材料と関連する、以下の式を用いて算出される正味の融解吸熱量ΔＨ_ｎｍ２を算出することによって決定された。

【0080】

ΔＨ_ｎｍ２＝ΔＨ_ｍ２－ΔＨ_ｃｃ２
（式中、ΔＨ_ｍ２は２回目の加熱走査の融解吸熱量を質量で正規化した（mass normalized）エンタルピーであり、ΔＨ_ｃｃ２は２回目の加熱走査の結晶化発熱量を質量で正規化したエンタルピーである（ＡＳＴＭ Ｄ３４１８－１２の第１１節に記載の通り）。）核剤を含む組成物では、ΔＨ_ｃｃ２は検出されなかったため、ΔＨ_ｎｍ２＝ΔＨ_ｍ２であった。

【0081】

正味の融解吸熱量ΔＨ_ｎｍ１は、（例えば溶融プレスにより調製された）フィルムにおける結晶化度と関連する。ΔＨ_ｎｍ１は、以下の式を用いて算出した。
ΔＨ_ｎｍ１＝ΔＨ_ｍ１－ΔＨ_ｃｃ１
（式中、ΔＨ_ｍ１は１回目の加熱走査の融解吸熱量を質量で正規化したエンタルピーであり、ΔＨ_ｃｃ１は１回目の加熱走査の結晶化発熱量を質量で正規化したエンタルピーである（ＡＳＴＭ Ｄ３４１８－１２の第１１節に記載の通り）。）核剤を含むフィルムでは、ΔＨ_ｃｃ１は検出されなかったため、ΔＨ_ｎｍ１＝ΔＨ_ｍ１であった。

【0082】

発熱量及び吸熱量に関連するエンタルピーの絶対値（すなわち、ΔＨ_ｍ１、ΔＨ_ｍ２、ΔＨ_ｃｃ１、及びΔＨ_ｃｃ２を計算で使用した。

【0083】

溶融プレス
混練したサンプルを、１０ｍｉｌ厚のスペーサーを間に挟んだ２枚のテフロンシート（「テフロン」は登録商標（以下同じ。））の間に入れた。テフロンシートを２枚の金属シートの間に挟んだ。間にサンプルを配設した金属シートを液圧プレス機（Ｃａｒｖｅｒから入手可能）の圧盤の間に挟み、圧盤を３４０°Ｆまで加熱した。各サンプルを、圧力をかけずに８分間予備加熱し、その後３００ポンド／平方インチの圧力で５分間プレスした。次いで、金属プレートをＣａｒｖｅｒプレス機から取り出し、放冷した。溶融プレスしたフィルムを、ＤＳＣ特性評価及び引張試験に供した。

【0084】

引張試験
溶融プレスしたサンプルを０．５インチ幅のストリップに切断した。Ｉｎｓｔｒｏｎ４５０１引張試験機を使用して室温で引張試験を行った。最初のグリップ距離は１インチであり、引張速度は１インチ／ｍｉｎ又は１００％ひずみ／ｍｉｎであった。試験結果を、３～５個のサンプル複製の平均として報告した。引張強度（公称）、弾性率及び破断伸びパーセントは、ＡＳＴＭ Ｄ８８２－１０の１１．３及び１１．５に記述されている通り決定される。

【0085】

動的粘弾性測定（ＤＭＡ）
ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから「ＤＭＡ Ｑ８００」として入手可能なフィルム引張固定治具を用いて動的粘弾性測定（ＤＭＡ）を行って、温度の関数としてのフィルムの物理的特性を評価した。サンプルを、２℃／ｍｉｎの速度、１ラジアン／ｓｅｃの周波数及び０．１％の引張ひずみで－４０℃の温度から１４０℃まで加熱した。

【0086】

１８０°はく離強度試験方法
接着剤の幅０．５インチ（約１．３ｃｍ）×長さ６インチ（約１５ｃｍ）のストリップを、ローラーを使用してステンレス鋼製パネル上に積層した。２３℃／５０％ＲＨの条件のＣＴＨ（恒温恒湿）室における滞留時間は１０分であった。はく離強度測定は、１８０°はく離モードを使用して１２ｉｎ／ｍｉｎ（約３０ｃｍ／ｍｉｎ）で行った。６回の測定値の平均としてデータを記録した。

【0087】

実施例及び対照例（「Ｃ」で示す）の組成物において使用されている構成成分のそれぞれのｗｔ％を表１に示す。例えば、実施例８は、ポリ乳酸ポリマー、ポリ酢酸ビニルポリマー、及び可塑剤の総重量に基づいて、７０ｗｔ％のＰＬＡ４０３２、１５ｗｔ％のＰＶＡｃ、１５ｗｔ％のＣｉｔｒｏｆｌｅｘ Ａ４を含有する。実施例８は、組成物の総重量に基づいて０．２ｗｔ％のＥｃｏｐｒｏｍｏｔｅを更に含有していた。組成物のＴｇ及び老化の結果もまた、以下の通り表１において報告する：

【表1】

【0088】

表１に示されるように、比較例Ｃ１、Ｃ４及びＣ５は老化試験に合格したが、比較例Ｃ２、Ｃ３、Ｃ６及びＣ７は老化試験に不合格であった。サンプルのＴｇは２５℃まで低下し得る（比較Ｃ５により示されるように）が、それでも２５℃以上では老化試験に合格する（比較例Ｃ６及びＣ７により示されるように）。組成物がＰＬＡ、可塑剤及びＰＶＡｃを含んでいた場合、Ｔｇは２５℃より低温まで低下し、かつ老化試験に合格し得る。

【0089】

実施例及び対照例（「Ｃ」で示す）の組成物において使用されている構成成分のそれぞれのｗｔ％、ＤＳＣの結果を以下の表２に示す：

【表2】

【0090】

実施例１２の組成物の代表的なＤＳＣプロファイルを図１に示す。このＤＳＣプロファイルは、冷却中のシャープな結晶化ピーク発熱を示す。図２に示すように、実施例１６の組成物は、冷却中に結晶化を全く示さない。

【0091】

溶融プレスしたフィルムの実施例及び対照例（「Ｃ」で示す）を調製するための組成物に使用されている構成成分のそれぞれのｗｔ％、これらのフィルムのＤＳＣ及び引張試験の結果を以下の表３に示す：

【表3】

【0092】

表３のフィルムのＴｇもまた、ＤＳＣにより測定したら、表２の組成物と同じであったであろう。実施例１２及び１６は、前述の動的粘弾性測定に従って試験した。実施例１２の結果は図３に示し、実施例１６の結果は図４に示す。

【0093】

実施例２２（ＥＸ－２２）
４４．８ｗｔ％のＰＬＡ４０３２、３５ｗｔ％のＰＶＡｃ、２０ｗｔ％のＣｉｔｒｏｆｌｅｘ Ａ４及び０．２ｗｔ％のＥｃｏｐｒｏｍｏｔｅを含有する実施例１７のフィルム片を、９７ｗｔ％のイソオクチルアクリレート及び３ｗｔ％のアクリルアミドから得られ、重量平均分子量が約１，０００，０００ｇ／ｍｏｌである、１ｍｉｌ厚のポリアクリレート感圧性接着剤を用いて室温でオーバーラミネートした。続いて、１８０°はく離強度を測定したところ２５ｏｚ／ｉｎであった。はく離試験中、ポリアクリレート接着剤はＰＬＡ系バッキングとよく接着し、ステンレス鋼製パネルから接着剤がきれいにはく離されることが観察された。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】