▶ ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシーの特許一覧 ▶ ローム アンド ハース カンパニーの特許一覧
特表2022-507645無溶剤接着剤組成物ならびに作製するためのプロセスおよび積層体の形成における使用
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-18
(54)【発明の名称】無溶剤接着剤組成物ならびに作製するためのプロセスおよび積層体の形成における使用
(51)【国際特許分類】
B32B 37/12 20060101AFI20220111BHJP
C09J 175/04 20060101ALI20220111BHJP
C09J 175/08 20060101ALI20220111BHJP
C09J 175/06 20060101ALI20220111BHJP
B32B 27/40 20060101ALI20220111BHJP
【ＦＩ】
B32B37/12
C09J175/04
C09J175/08
C09J175/06
B32B27/40
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021526782
(86)(22)【出願日】2019-11-13
(85)【翻訳文提出日】2021-06-30
(86)【国際出願番号】 US2019061249
(87)【国際公開番号】W WO2020102402
(87)【国際公開日】2020-05-22
(31)【優先権主張番号】62/768,281
(32)【優先日】2018-11-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】502141050
【氏名又は名称】ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー
(71)【出願人】
【識別番号】590002035
【氏名又は名称】ローム アンド ハース カンパニー
【氏名又は名称原語表記】ＲＯＨＭ ＡＮＤ ＨＡＡＳ ＣＯＭＰＡＮＹ
(74)【代理人】
【識別番号】100092783
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100095360
【弁理士】
【氏名又は名称】片山 英二
(74)【代理人】
【識別番号】100120134
【弁理士】
【氏名又は名称】大森 規雄
(72)【発明者】
【氏名】クオ、インチョン
(72)【発明者】
【氏名】チェン、マイ
【テーマコード（参考）】
4F100
4J040
【Ｆターム（参考）】
4F100AB01D
4F100AK04C
4F100AK42A
4F100AK51B
4F100AT00A
4F100AT00C
4F100BA03
4F100BA04
4F100BA07
4F100CA13C
4F100GB15
4F100JK06
4J040EF111
4J040EF131
4J040EF292
4J040EF302
4J040GA26
4J040JA01
4J040JA13
4J040JB04
4J040MA10
4J040MB03
4J040NA06
(57)【要約】
本開示は、（ｉ）芳香族イソシアネートプレポリマー、および（ｉｉ）脂肪族イソシアネートプレポリマー、のブレンドを含むイソシアネート成分Ａを提供することと、（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、ならびに（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素、のブレンドを含む、ポリオール成分Ｂを提供することと、成分Ａと成分Ｂとを混合して無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物を形成することであって、成分Ａ対成分Ｂの重量比が、２：１～１：１であり、ＳＬＡ組成物が、４０℃で３０分～６０分のポットライフを有する、組成物を形成することと、第１のフィルムと第２のフィルムとの間にＳＬＡ組成物を適用して、未加工の積層体を形成することと、未加工の積層体を硬化させて積層体製品を形成することと、を含む、プロセスを提供する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プロセスであって、（ｉ）芳香族イソシアネートプレポリマー、および（ｉｉ）脂肪族イソシアネートプレポリマー、のブレンドを含む、イソシアネート成分Ａを提供することと、
（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、
（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、および
（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素、のブレンドを含む、ポリオール成分Ｂを提供することと、
成分Ａと成分Ｂとを混合して無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物を形成することであって、成分Ａ対成分Ｂの重量比が、２：１～１：１であり、前記ＳＬＡ組成物が、４０℃で３０分～６０分のポットライフを有する、組成物を形成することと、
第１のフィルムと第２のフィルムとの間に前記ＳＬＡ組成物を適用して、未加工の積層体を形成することと、
前記未加工の積層体を硬化させて、積層体製品を形成することと、を含む、プロセス。
【請求項2】
成分Ａの総重量に基づいて、９０重量％～８０重量％の前記芳香族イソシアネートプレポリマーと、１０重量％～２０重量％の前記脂肪族イソシアネートプレポリマーと、のブレンドを含む成分Ａを提供することを含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項3】
成分Ｂを提供することを含み、前記ホスフェート官能性ポリオールが、成分Ｂの総重量に基づいて６重量％～１６重量％の量で存在する、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項4】
前記ＳＬＡ組成物を形成することを含み、前記ホスフェート官能性ポリオールが、前記ＳＬＡ組成物の総重量に基づいて４重量％～７重量％の量で存在する、請求項１～３のいずれかに記載のプロセス。
【請求項5】
前記第１のフィルムが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成され、前記第２のフィルムが、ポリエチレン（ＰＥ）で構成され、前記プロセスが、アンチシール試験に従って測定して、１６０℃で３，４１５～３，９６０ｇ／２５ｍｍのアンチシール値を有する積層体製品を形成することをさらに含む、請求項１～４のいずれかに記載のプロセス。
【請求項6】
ＰＡＡ崩壊試験に従って測定して、２５℃および５０％の湿度で２４時間硬化させた後、０．１～１．４十億分率（ｐｐｂ）の第一級芳香族アミン（ＰＡＡ）レベルを有する積層体製品を形成することを含む、請求項５に記載のプロセス。
【請求項7】
二成分無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物であって、（ｉ）芳香族イソシアネートプレポリマー、および（ｉｉ）脂肪族イソシアネートプレポリマー、のブレンドを含む、イソシアネート成分Ａと、
（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、
（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、および
（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素、のブレンドを含む、ポリオール成分Ｂと、を含み、
前記組成物が、
２：１～１：１の成分Ａ対成分Ｂの重量比、
４０℃で３０分～６０分のポットライフ、ならびに
２５℃および５０％の湿度で２４時間硬化させた後、０．１ｐｂｂ～１．４ｐｂｂの第一級芳香族アミン崩壊レベルを有する、二成分無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物。
【請求項8】
成分Ａが、成分Ａの総重量に基づいて、９０重量％～８０重量％の前記芳香族イソシアネートプレポリマーと、１０重量％～２０重量％の前記脂肪族イソシアネートプレポリマーと、のブレンドを含む、請求項７に記載の組成物。
【請求項9】
前記ホスフェート官能性ポリオールが、成分Ｂの総重量に基づいて、６重量％～１６重量％の量で存在する、請求項７または８に記載の組成物。
【請求項10】
前記ホスフェート官能性ポリオールが、前記ＳＬＡ組成物の総重量に基づいて、４重量％～７重量％の量で存在する、請求項７～９のいずれかに記載の組成物。
【請求項11】
積層体製品であって、第１のフィルムと、
第２のフィルムと、
前記第１のフィルムと前記第２のフィルムとの間に配置される無溶剤接着剤組成物であって、
（ａ）（ｉ）芳香族イソシアネートプレポリマー、および（ｉｉ）脂肪族イソシアネートプレポリマー、のブレンドを含むイソシアネート成分Ａ、
（ｂ）
（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、
（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、および
（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素、のブレンドを含む、ポリオール成分Ｂ、を含む、無溶剤接着剤組成物と、を含み、
前記組成物が、
２：１～１：１の成分Ａ対成分Ｂの重量比、
４０℃で３０分～６０分のポットライフ、ならびに
２５℃および５０％の湿度で２４時間硬化させた後、０．１ｐｂｂ～１．４ｐｂｂの第一級芳香族アミン崩壊レベルを有する、積層体製品。
【請求項12】
前記第１のフィルムが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成され、前記第２のフィルムが、ポリエチレン（ＰＥ）で構成され、前記積層体製品が、前記アンチシール試験に従って測定して、３，４１５ｇ／２５ｍｍ～４，０００ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する、請求項１１に記載の積層体製品。
【請求項13】
前記第１のフィルムが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成され、前記第２のフィルムが、ポリエチレン（ＰＥ）で構成され、前記積層体製品が、過酷食品耐性試験に従って測定して、５９５ｇ／２５ｍｍ～８５０ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する、請求項１１または１２に記載の積層体製品。
【請求項14】
前記第１のフィルムが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成され、前記第２のフィルムが、白色顔料で着色されたポリエチレンで構成され、前記積層体製品が、前記過酷食品耐性試験に従って測定して、８３０ｇ／２５ｍｍ～９００ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する、請求項１１～１３のいずれかに記載の積層体製品。
【請求項15】
前記第１のフィルムが、金属化フィルムであり、前記第２のフィルムが、ポリエチレン（ＰＥ）で構成され、前記積層体が、前記過酷食品耐性試験に従って測定して、９００ｇ／２５ｍｍ～１０２０ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する、請求項１１に記載の積層体。【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
複合積層フィルムは、包装材料の分野において知られている。これらのフィルムは、従来、様々なプラスチックフィルムおよび金属箔を接着剤を用いて結合することによって製造されている。接着剤は、多くの場合、ポリイソシアネート、ポリエステルポリオール、およびポリエーテルポリオールを含む有機溶剤系の二成分硬化性接着剤である。
【0002】
溶剤の使用に関する規制の強化により、複合積層フィルムの製造において、有機溶剤系接着剤が、溶剤を含まないか、または無溶剤接着剤に置き換えられている。無溶剤接着剤は、経済的、環境的、健康的、および安全上の利点を提供する。例えば、溶剤系の（すなわち従来の）接着剤は、通常、１２０ｍ／分（４００ｆｔ／分）未満のライン速度で適用される。無溶剤接着剤は、完全に液体状態でほぼ３００ｍ／分（１０００ｆｔ／分）のライン速度で適用することができ、それによりエネルギー消費および作業コストが低減される。溶剤系（すなわち、従来の）接着剤の代わりに無溶剤接着剤がより広く使用され得る前に、無溶剤接着剤の性能におけるいくつかのギャップに対処する必要がある。例えば、１２０ｍ／分（４００ｆｔ／分）超のライン速度で無溶剤接着剤を用いて積層すると、通常、フィルムの外観が劣化する。ポリエチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルム、金属化フィルム、およびアルミニウム箔などの、高いＣＯ２含有量および／または高い水分バリア特性を有するフィルムでは、フィルムの外観の劣化は、さらにより問題になる。フィルムの外観の劣化を相殺するための１つのアプローチは、無溶剤接着剤の粘度を低減して、フィルム基材上の濡れを改善することである。残念ながら、粘度を低減することにより、移動効率が低下し、適用される接着剤のコーティング重量の低下が生じる。粘度を低減するための別のアプローチは、比較的低分子量の接着剤出発物質を使用することによって達成される。低分子量材料は、初期接着強度を低減することができるが、積層体製品のインクの汚れを増加させ、コーティングプロセス中の材料の漏れを引き起こす。製品の耐性は、食品包装用途の重要なパラメータであり、それは低分子量材料によって悪影響を受け得る。
【0003】
接着剤組成物の成分は、水分と反応して、ＣＯ２を生成し得る。反応は、積層プロセス中および完成した積層体製品内で発生し得、積層体のシール内にガス放出を引き起こし得る。ガス放出は、積層体の外観を低下させ、また積層体のシール完全性を低下させ得る。無溶剤接着剤成分（例えば、ＭＤＩなどの芳香族ポリイソシネート）は、特にガス放出を起こしやすい。食品包装用途で使用される可撓性のパウチに共通する高湿度環境および高い水分バリア特性はまた、ガス放出の発生を増加させる。可撓性のパウチの製造時に使用される高熱および高圧力により、無溶剤接着剤成分（例えば、ＭＤＩまたはＴＤＩなどの芳香族ポリイソシネート）は、水分と反応し、芳香族アミドの生成を引き起こし得る。芳香族アミド副生成物は、積層体内を移動し、積層体のシール完全性を劣化させ得る。アミドによって誘発されるシールの劣化は、「耐シール性」と称される。芳香族イソシアネートのウレタン基は、水分と反応して有毒な第一級芳香族アミン（ＰＡＡ）を生成し得る。芳香族ポリウレタンのＰＡＡへの変換は、「ＰＡＡ崩壊」と称される。無溶剤接着剤成分は、特にＰＡＡ崩壊しやすい。
【0004】
当技術分野は、積層体の全体的な性能を改善するための無溶剤接着剤、および無溶剤接着剤を使用して積層体を製造する方法の必要性を認識している。
【発明の概要】
【0005】
本開示は、（ｉ）芳香族イソシアネートプレポリマー、および（ｉｉ）脂肪族イソシアネートプレポリマー、のブレンドを含むイソシアネート成分Ａを提供することと、（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、ならびに（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素、のブレンドを含む、ポリオール成分Ｂを提供することと、成分Ａと成分Ｂとを混合して無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物を形成することであって、成分Ａ対成分Ｂの重量比が、２：１～１：１であり、ＳＬＡ組成物が、４０℃で３０分～６０分のポットライフを有する、組成物を形成することと、第１のフィルムと第２のフィルムとの間にＳＬＡ組成物を適用して、未加工の積層体を形成することと、未加工の積層体を硬化させて積層体製品を形成することと、を含む、プロセスを提供する。
【0006】
また、（ｉ）芳香族イソシアネートプレポリマー、および（ｉｉ）脂肪族イソシアネートプレポリマー、のブレンドを含むイソシアネート成分Ａと、（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、ならびに（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素、のブレンドを含む、ポリオール成分Ｂと、を含む、二成分無溶剤（ＳＬＡ）接着剤組成物が提供され、組成物は、２：１～１：１の成分Ａ対成分Ｂの重量比、４０℃で３０分～６０分のポットライフ、ならびに２５℃および５０％の湿度で２４時間硬化させた後、０．１ｐｂｂ～１．４ｐｂｂの第一級芳香族アミン崩壊レベルを有する。
【0007】
また、第１のフィルムと、第２のフィルムと、第１のフィルムと第２のフィルムとの間に配置される無溶剤接着剤組成物と、を含む積層体製品が提供され、無溶剤接着剤組成物は、（ａ）（ｉ）芳香族イソシアネートプレポリマー、および（ｉｉ）脂肪族イソシアネートプレポリマー、のブレンドを含むイソシアネート成分Ａ、（ｂ）（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、ならびに（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素、のブレンドを含む、ポリオール成分Ｂ、を含み、組成物は、２：１～１：１の成分Ａ対成分Ｂの重量比、４０℃で３０分～６０分のポットライフ、ならびに２５℃および５０％の湿度で２４時間硬化させた後、０．１ｐｂｂ～１．４ｐｂｂの第一級芳香族アミン崩壊レベルを有する。
【0008】
定義
元素周期表について記載される場合は必ず、１９９０～１９９１年にＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、Ｉｎｃ．により発行された元素周期律表を参考にしている。この表での元素群への参照は、群に番号を付けるための新しい表記法によるものである。
元素周期表について記載される場合は必ず、１９９０～１９９１年にＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、Ｉｎｃ．により発行された元素周期律表を参考にしている。この表での元素群への参照は、群に番号を付けるための新しい表記法によるものである。
【0009】
米国特許実務の目的で、特に、定義の開示（本開示において具体的に示されるいかなる定義とも矛盾しない程度に）および当技術分野における一般知識に関して、参照されるあらゆる特許、特許出願または刊行物の内容は、それらの全体が参照により組み込まれる（または、その相当する米国版が、同じように参照により組み込まれる）。
【0010】
本明細書に開示されている数値範囲は、下限値および上限値を含む、下限値から上限値のすべての値を含む。明示的な値を含有する範囲（例えば、１、または２、または３～５、または６、または７の範囲）の場合、２つの明示的な値の間の部分範囲が含まれる（例えば、上記の範囲１～７には、部分範囲１～２、２～６、５～７、３～７、５～６等）。
【0011】
相反する記載がない限り、文脈から黙示的でない限り、または当該技術分野で慣習的でない限り、すべての部およびパーセントは、重量に基づき、すべての試験方法は、本開示の出願日時点で最新のものである。
【0012】
「組成物」という用語は、組成物を含む材料の混合物、ならびに組成物の材料から形成された反応生成物および分解生成物を指す。
【0013】
「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語、およびそれらの派生語は、任意の追加の構成要素、ステップ、または手順が、本明細書で具体的に開示されているかに関わらず、それらの存在を除外するよう意図されない。疑義を回避するために、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語の使用を通じて特許請求されるすべての組成物は、反対の記載がない限り、ポリマーであろうとなかろうと、任意の追加の添加剤、アジュバント、または化合物を含み得る。対照的に、「から本質的になる」という用語は、操作性に必須ではないものを除き、あらゆる続く記述の範囲からあらゆる他の成分、ステップ、または手順を除く。「からなる」という用語は、具体的に描写または列挙されていないあらゆる成分、ステップ、または手順も除く。「または」という用語は、特に明記しない限り、列挙されたメンバーを個別に、ならびに任意の組み合わせで指す。単数形の使用は、複数形の使用を含み、その逆も同じである。
【0014】
「イソシアネート」は、その構造に少なくとも１つのイソシアネート基を含有する化合物である。イソシアネート基は、式：－Ｎ＝Ｃ＝Ｏで表される。「ポリイソシアネート」は、２つ以上、または少なくとも２つのイソシアネート基を含有するイソシアネートである。２つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートは、ジイソシアネートであり、３つのイソシアネート基を有するイソシアネートは、トリイソシアネートである（以下略）。イソシアネートには、芳香族イソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族イソシアネート、および脂肪族ポリイソシアネートが含まれる。
【0015】
「ポリエーテル」は、同じ原子の直鎖中に２つ以上のエーテル結合を含有する化合物である。
【0016】
「ポリエステル」は、同じ原子の直鎖中に２つ以上のエステル結合を含有する化合物である。
【0017】
「ポリマー」は、同じ種類であるか異なる種類であるかにかかわらず、モノマーを重合することによって調製されるポリマー化合物である。したがって、ポリマーという総称は、「ホモポリマー」（微量の不純物がポリマー構造に組み込まれ得るという理解の下で、１種類のモノマーのみから調製されたポリマーを指すために用いられる）、および「インターポリマー」という用語を包含し、これはコポリマー（２つの異なる種類のモノマーから調製されたポリマーを指すのに用いられる）、ターポリマー（３つの異なる種類のモノマーから調製されるポリマーを指すのに用いられる）、および３つより多くの異なる種類のモノマーから調製されるポリマーを含む。微量の不純物、例えば、触媒残渣が、ポリマー中および／またはポリマー内に組み込まれ得る。それはまた、すべての形態のコポリマー、例えば、ランダム、ブロックなども包含する。ポリマーは多くの場合、１つ以上の特定のモノマー「から作製されて」いること、特定のモノマーまたはモノマーの種類「に基づいて」いること、特定のモノマー含有量「を含有して」いるなどと称されるが、この文脈において、「モノマー」という用語は、非重合種ではなく、特定のモノマーの重合残余物を指していることが理解される。一般に、本明細書におけるポリマーは、対応するモノマーの重合形態である「単位」に基づくものを指す。
【0018】
「ポリオール」は、複数のヒドロキシル（－ＯＨ）基を含有する有機化合物である。言い換えれば、ポリオールは、少なくとも２つのヒドロキシル基を含有する。好適なポリオールの非限定的な例には、ジオール（２つのヒドロキシル基を含有する）およびトリオール（３つのヒドロキシル基を含有する）が含まれる。
【0019】
「プロピレン系ポリマー」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０重量パーセント超の重合プロピレンモノマーを含むポリマーであり、任意選択により、少なくとも１つのコモノマーを含んでもよい。プロピレン系ポリマーには、プロピレンホモポリマー、およびプロピレンコポリマー（プロピレンおよび１つ以上のコモノマーに由来する単位を意味する）が含まれる。「プロピレン系ポリマー」および「ポリプロピレン」という用語は、互換的に使用され得る。
【0020】
ポリマー試料の「数平均分子量」は、試料に含まれる個々の高分子の統計的平均分子量である。数平均分子量は、「Ｍｎ」によって表される。Ｍｎは、以下の等式で計算され、
式中、Ｎｉが、分子質量Ｍｉの分子数である。
【化1】
【0021】
ポリマー試料の「重量平均分子量」は、個々の高分子のサイズによって引き起こされる特性への影響を具体化する、代替的な説明である。重量平均分子量は、「Ｍｗ」によって表される。Ｍｗは、以下の等式で計算される。
【化2】
【0022】
ポットライフ試験：「ポットライフ」は、接着剤組成物の粘度を４０℃で４５００ｍＰａ・ｓ超に上昇させるのに必要な硬化時間であり、硬化時間は、接着剤組成物の成分を混合した後に測定する。Ｆｌａｃ－Ｔａｃｋ高速ミキサを用いて、接着剤組成物の成分を１８００～２０００ｒｐｍで１分間混合する。接着剤組成物の粘度は、時間に対して監視する。粘度は、２０ｒｐｍでスピンする＃２７スピンドルを有するブルックフィールド粘度計ＤＶ ＩＩの＃２７スピンドルを用いて、４０℃で測定する。ポットライフは、分数（分）で報告する。
【0023】
第一級芳香族アミン（ＰＡＡ）崩壊試験：芳香族イソシアネートのウレタン基は、水分と反応（すなわち崩壊）して第一級芳香族アミン（ＰＡＡ）を生成し得る得る。検出されたＰＡＡの量は、「ＰＡＡ崩壊レベル」と称され、十億分率（ｐｐｂ）で報告する。ＰＡＡは、ジアゾ誘導体に変換され、ジアゾ誘導体を測光分析する。ジアゾ誘導体濃度は、ＰＡＡの濃度を決定するために使用され、これをＰＡＡ崩壊レベルとして報告する。許容可能なＰＡＡ崩壊レベルは、本明細書に記載の試験方法に従って２十億分率（ｐｐｂ）未満である。
【0024】
本明細書に記載のように調製された積層体の中央部分から３０．５ｃｍ×１６．５ｃｍのストリップを切断することによって、ＰＡＡ崩壊試験用のパウチを形成する。各ストリップを１４ｃｍ×１６．３ｃｍの表面積を形成するように折り畳み、折り畳んだストリップの開いた長手方向の各縁に沿って約１ｃｍの縁をヒートシールして、１４ｃｍ×１４．３ｃｍの内表面積を有するパウチを形成する。縁をヒートシールするために使用する機器は、Ｂｒｕｇｇｅｒ ＨＳＧ－Ｃである。積層体のシール条件は、１．３～１．５バールおよび１３０～１６０℃である。この研究の各試料または各例には、１９５～２００ｃｍ２の内表面積を有する各４つのパウチ（２つのブランクおよび２つの試験パウチ）を使用する。それぞれの積層体の形成時から２日後に、各パウチを形成する。周囲雰囲気下の室温で積層体を保管した後、パウチを形成する。各パウチには、食品の模擬物質として使用する、１００ｍｌの３％酢酸水溶液を充填する。７０℃の空気循環オーブン内に、パウチを２時間保管する。パウチを室温まで冷却した後、１００ｍｌの試験溶液を１２．５ｍｌの塩酸溶液（１Ｎ）および２．５ｍｌの亜硝酸ナトリウム溶液（１００ｍｌの溶液あたり０．５ｇ）と混合し、内容物を１０分間反応させる。スルファミン酸アンモニウム（５ｍｌ、水溶液１００ｍｌあたり２．５ｇ）を添加し、１０分間反応させる。カップリング試薬（５ｍｌ、水溶液１００ｇあたり１ｇのＮ－（１－ナフチル）－エチレンジアミン二塩酸塩）を添加し、２時間反応させて紫色の溶液を得る。各添加後、得られた混合物をガラス棒で撹拌する。「ブランクパウチ」には、亜硝酸ナトリウムを除いた１００ｍｌの試験溶液を上記の誘導体試薬と混合する。
【0025】
溶液を、ＯＤＳ固相抽出カラム（ＯＤＳ逆相、Ｃ１８末端キャップ）に通して溶出することによって濃縮する。まず１０ｍｌのメタノール、次いで１０ｍｌの溶出溶剤、次いで１０ｍｌの塩酸水溶液（０．１Ｎ）を使用して、カラムを調整する。あらかじめ３ｍｌの塩酸水溶液（０．１Ｎ）で２回すすいだガラスビーカーを使用して、各ジアゾ誘導体化試料をカラムに添加する。カラムに１分間真空（約２．５ｍｍ Ｈｇ）引きを施して、すべてのすすぎ液を除去する。次いで、５ｍｌの溶出溶剤をカラムに添加し、１０ｍｌの溶出液が収集されるまでこのステップを繰り返す。
【0026】
測光分析は、Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒからの分光光度計Ｌａｍｂｄａを使用して、ジアゾ反応生成物の５５０ｎｍでの吸光係数を測定することによって行う。試薬ブランク溶液および並行して処理される既知の濃度の塩酸アニリンを含む一連の標準物質に対して、５ｃｍセルのジアゾ生成物試料を測定する。
【0027】
結合強度試験：本明細書で使用される結合強度試験は、ＡＳＴＭ Ｄ１８７６およびＡＳＴＭ Ｄ９０３の組み合わせである。結合強度試験は、１インチ幅のストリップに切断した積層体試料に実施し、５０Ｎ荷重セルを備えたＴＨＷＩＮＧ ＡＬＢＥＲＴ（商標）ＩＮＳＴＲＯＮ剥離試験機で、２５．４ｃｍ／分の速度で試験する、９０°Ｔ剥離試験を含む。積層体を形成する２つのフィルムが分離、すなわち剥離されるときの、引き剥がされている間の力の平均を記録する。フィルムのうちの１つが伸張または破断した場合、最大の力または破断時の力を記録する。結果は、２５ミリメートルあたりのグラム数（ｇ／２５ｍｍ）で報告する。記録された値は、３つの別個の積層体試料で実施した試験の平均である。以降、この試験方法を、「結合強度試験」と称する。
【0028】
アンチシール試験：「アンチシール」は、積層体が高温および高圧に曝露した後の積層体の結合強度の尺度である。アンチシール試験の高温および高圧は、ＳＥＮＣＯＲＰ（商標）１２ＡＳＬ／１ヒートシーラーで実施する。４０ｐｓｉｇの圧力、ならびに１０４．４℃、１１５．５℃、～１２６．７℃、～１３７．８℃、～１４８．８℃、および１６０℃の温度で、積層体試料を１秒間処理する。結合強度試験は、結合強度試験に従って、積層体試料の２．５４ｃｍのストリップで実施する。結果は、ｇ／２５ｍｍで報告する。報告する値は、３つの試料の結果の平均である。以降、この試験方法を、「アンチシール試験」と称する。
【0029】
食品耐性試験：「食品耐性」は、積層体が６０℃のオーブン劣化条件で食品模擬物質に曝露した後の積層体の結合強度の尺度である。一対のフィルムの４つの縁のうち３つをヒートシールすることによる一対のフィルムから、１６ｉｎ２（１０３ｃｍ２）と測定されるパウチを構築する。コーン油、酢、およびケチャップの混合物を含む食品模擬物質を各パウチに添加し、充填したパウチの開口部を密封する。コーン油対酢対ケチャップの重量比は、混合物の総重量に基づいて１：１：１である。密封したパウチを６０℃の温度で１００時間保持する。パウチを２．５４ｃｍのストリップに切断し、結合強度試験に従ったストリップに対して結合強度試験を実施する。結果は、ｇ／２５ｍｍで報告する。報告する値は、３つの試料の結果の平均である。食品模擬物質を６０℃の温度で１００時間保持することを、「劣化食品模擬物質」と称する。以降、この試験方法を、「食品耐性試験」と称する。
【0030】
過酷食品耐性試験：「過酷食品耐性」は、積層体がボイルインバッグ条件で６０分間食品模擬物質に曝露した後の積層体の結合強度の尺度である。一対のフィルムの４つの縁のうちの３つをヒートシールすることによる一対のフィルムから、２４ｉｎ２（１５５ｃｍ２）と測定されるパウチを構築する。コーン油、酢、およびケチャップの混合物を含む食品模擬物質を各パウチに添加し、充填したパウチの開口部縁を密封する。コーン油対酢対ケチャップの重量比は、混合物の総重量に基づいて１：１：１である。密封したパウチを沸騰したお湯に６０分間浸漬する。パウチを２．５４ｃｍのストリップに切断し、結合強度試験に従ったストリップに対して結合強度試験を実施する。結果は、ｇ／２５ｍｍで報告する。報告する値は、３つの試料の結果の平均である。沸騰したお湯に浸漬した食品模擬物質を、「沸騰食品模擬物質」と称する。以降、この試験方法を、「過酷食品耐性試験」と称する。
【0031】
ガス放出試験：「ガス放出」は、積層体内のＣＯ２生成の尺度である。ＣＯ２の生成は、接着剤組成物の化合物が、水、例えば周囲の水と反応すると発生する。ＣＯ２のガス放出は、積層体の外観およびシールの完全性を低下させる。ガス放出は、ＳＬＡ組成物を用いてナイロンフィルムに接着されたＡｌ箔から形成された積層体で評価する。積層体の外観は、視覚的に検査し、１～５のスケールで報告する。「１」は最悪であり、重大な気泡欠陥を示す。「２」は、明らかな気泡欠陥を示す。「３」は、わずかな気泡欠陥を示す。「４」は、小さな気泡欠陥を示す。「５」が最良であり、均一な外観を有する積層体を示す。以降、この試験方法を、「ガス放出試験」と称する。
【0032】
洗浄能力試験：「洗浄能力」は、積層機器から接着剤組成物を除去するために必要な労力の尺度である。接着剤組成物を、０．５重量％の水と混合し、４０℃の温度を有する積層ローラに適用する。加熱されたローラに対して、酢酸エチルで処理したキムワイプ（商標）を使用する摩擦サイクルを手動で実施する。接着剤組成物を完全に除去し、ローラ表面全体を露出させるのに必要な摩擦サイクル数を記録する。摩擦サイクルが少ないほど、洗浄能力がより良好であることを示す。
【0033】
ヒドロキシル基の官能基は、化合物に存在するヒドロキシル基（－ＯＨ基）の数である。ヒドロキシル基の官能基は、ＡＳＴＭ Ｄ４２７４－１６に従って測定し、１～６以上の整数で報告する。
【0034】
接着剤成分のイソシアネート基（ＮＣＯ）含有量は、ＡＳＴＭ Ｄ２５７２－９７に従って測定する。ＮＣＯ含有量は、接着剤成分の総重量に基づく重量パーセンテージで報告する。
【0035】
接着剤成分の粘度は、ＡＳＴＭ Ｄ２１９６に従って２５℃で測定する。粘度は、ｍＰａ・ｓで報告する。
【発明を実施するための形態】
【0036】
本開示は、プロセスを提供する。プロセスは、イソシアネート成分（Ａ）を提供することと、ポリオール成分（Ｂ）を提供することと、を含む。イソシアネート成分（Ａ）は、芳香族イソシアネートプレポリマーと脂肪族イソシアネートプレポリマーとのブレンドを含む。ポリオール成分（Ｂ）は、（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、ならびに（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素を含む。プロセスは、成分Ａと成分Ｂとを混合して無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物を形成することを含み、成分Ａ対成分Ｂの重量比が、２：１～１：１であり、ＳＬＡ組成物が、４０℃で３０分～６０分のポットライフを有する。プロセスは、第１のフィルムと第２のフィルムとの間にＳＬＡ組成物を適用して未加工の積層体を形成することと、未加工の積層体を硬化させて積層体製品を形成することと、を含む。
【0037】
イソシアネート成分Ａ
イソシアネート成分Ａ（互換的に成分Ａと称される）は、イソシアネートプレポリマーを含む。イソシアネートプレポリマーは、ポリイソシアネートと少なくとも１つのポリオールとの反応生成物である。イソシアネートプレポリマーは、ポリイソシアネートとポリオールとをＳＬＡ組成物に変換するプロセスの中間体である。
イソシアネート成分Ａ（互換的に成分Ａと称される）は、イソシアネートプレポリマーを含む。イソシアネートプレポリマーは、ポリイソシアネートと少なくとも１つのポリオールとの反応生成物である。イソシアネートプレポリマーは、ポリイソシアネートとポリオールとをＳＬＡ組成物に変換するプロセスの中間体である。
【0038】
「ポリイソシアネート」は、少なくとも２つのイソシアネート基を含有する分子である。ポリイソシアネートは、イソシアネートまたはポリイソシアネートであり得る。ポリイソシアネートは、化学反応でポリオールに結合して、イソシアネートプレポリマーを形成する。好適なポリイソシアネートの非限定的な例には、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、カルボジイミド修飾ポリイソシアネート、およびそれらの組み合わせが含まれる。
【0039】
「芳香族ポリイソシアネート」は、１つ以上の芳香環を含有するポリイソシアネートである。好適な芳香族ポリイソシアネートの非限定的な例には、４，４－ＭＤＩ、２，４－ＭＤＩ、および２，２’－ＭＤＩなどのメチレンジフェニルジポリイソシアネート（ＭＤＩ）の異性体、またはカルボジイミド修飾ＭＤＩもしくはアロファネート修飾ＭＤＩなどの修飾ＭＤＩ、２，４－ＴＤＩ、２，６－ＴＤＩなどのトルエン－ジポリイソシアネート（ＴＤＩ）の異性体、１，５－ＮＤＩなどのナフタレンジ－ジポリイソシアネート（ＮＤＩ）の異性体、キシレンジポリイソシアネート（ＸＤＩ）の異性体、ならびにそれらの組み合わせが含まれる。
【0040】
「脂肪族ポリイソシアネート」は、芳香環を欠いているか、または含有しないポリイソシアネートである。好適な脂肪族ポリイソシアネートの非限定的な例には、ＨＤＩ三量体およびＨＤＩビウレットなどのヘキサメチレンジポリイソシアネート（ＨＤＩ）の異性体、イソホロンジポリイソシアネート（ＩＰＤＩ）の異性体、およびそれらの組み合わせが含まれる。
【0041】
一実施形態では、ポリイソシアネートは、脂肪族モノ－ポリイソシアネート、脂肪族ジ－ポリイソシアネート、脂肪族トリ－ポリイソシアネート、およびそれらの組み合わせから選択される。さらなる実施形態では、ポリイソシアネートは、脂肪族ジ－ポリイソシアネートである。
【0042】
一実施形態では、ポリイソシアネートは、少なくとも２つのイソシアネート基、または少なくとも３つのイソシアネート基を有する多官能性脂肪族ポリイソシアネートである。
【0043】
一実施形態では、ポリイソシアネートは、芳香族モノ－ポリイソシアネート、芳香族ジ－ポリイソシアネート、芳香族トリ－ポリイソシアネート、およびそれらの組み合わせから選択される。さらなる実施形態では、ポリイソシアネートは、芳香族ジ－ポリイソシアネートである。
【0044】
一実施形態では、ポリイソシアネートは、少なくとも２つのイソシアネート基、または少なくとも３つのイソシアネート基を有する多官能性芳香族ポリイソシアネートである。
【0045】
一実施形態では、芳香族ポリイソシアネートは、０．９、または１．１１、または１．１２、または１．１３～１．１４、または１．１５、または１．４ｇ／ｃｍ３の密度を有する。さらなる実施形態では、芳香族ポリイソシアネートは、０．９～１．４ｇ／ｃｍ３、または１．１１～１．１５ｇ／ｃｍ３、または１．１２～１．１４ｇ／ｃｍ３の密度を有する。一実施形態では、芳香族ポリイソシアネートは、１．１２５～１．１３５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【0046】
一実施形態では、芳香族ポリイソシアネートは、２５℃で、１００、または３００、または５００、または１，０００、または２，０００～４，０００、または８，０００、または２０，０００、または３０，０００、または５０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。さらなる実施形態では、ポリエーテルポリオールは、２５℃で１００～５０，０００、または１，０００～２０，０００、または２，０００～４，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【0047】
一実施形態では、脂肪族ポリイソシアネートは、０．７、または０．９、または１．０３、または１．０５、または１．１、または１．１５～１．１８、または１．２、または１．３、または１．５、または１．８ｇ／ｃｍ３の密度を有する。さらなる実施形態では、芳香族ポリイソシアネートは、０．７～１．８ｇ／ｃｍ３、または１．０５～１．５ｇ／ｃｍ３、または１．１～１．２ｇ／ｃｍ３の密度を有する。別の実施形態では、芳香族ポリイソシアネートは、１．１５～１．２５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【0048】
一実施形態では、脂肪族ポリイソシアネートは、２５℃で、１００、または３００、または５００、または１，０００、または１，５００、または１，８００、または２，０００～３，０００、または４，０００、または８，０００、または２０，０００、または３０，０００、または５０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。さらなる実施形態では、ポリエーテルポリオールは、２５℃で１００～５０，０００、または１，０００～８，０００、または１，８００～４，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【0049】
ポリイソシアネートは、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0050】
イソシアネートプレポリマーを形成するために使用されるポリオールは、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、脂肪族ポリオール、およびそれらの組み合わせから選択される。ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、および脂肪族ポリオールは、本明細書に開示の任意のそれぞれのポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、および脂肪族ポリオールであり得る。
【0051】
一実施形態では、イソシアネートプレポリマーを形成するために使用されるポリオールには、天然油ポリエステルポリオール、および改質天然油ポリエステルポリオールなどの疎水性ポリオールが含まれる。さらなる実施形態では、イソシアネートプレポリマーを形成するために使用されるポリオールには、ヒマシ油およびポリプロピレン－コ－エチレンポリオールが含まれる。
【0052】
イソシアネートプレポリマーを形成するために使用されるポリオールは、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0053】
一実施形態では、イソシアネートプレポリマーは、ポリイソシアネートと、少なくとも１つのポリオールと、任意選択的な触媒との反応生成物である。
【0054】
好適な触媒の非限定的な例には、ジラウリン酸ジブチルスズ、酢酸亜鉛、２，２－ジモルホリノジエチルエーテル、およびそれらの組み合わせが含まれる。
【0055】
一実施形態では、芳香族イソシアネートプレポリマーは、０．７、または０．９、または１．０、または１．１、または１．１５～１．２、または１．３、または１．４、または１．７、または１．９ｇ／ｃｍ３の密度を有する。さらなる実施形態では、芳香族イソシアネートプレポリマーは、０．７～１．９ｇ／ｃｍ３、または０．９～１．７ｇ／ｃｍ３、または１．１～１．３ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【0056】
一実施形態では、芳香族イソシアネートプレポリマーは、２５℃で、１００、または２５０、または５００、または１，０００、または２，０００、または２，８００、または３，０００～３，２００、または３，５００、または５，０００、または１０，０００、または２０，０００、または５０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。さらなる実施形態では、芳香族イソシアネートプレポリマーは、２５℃で、１００～５０，０００ｍＰａ・ｓ、または２５０～２０，０００ｍＰａ・ｓ、または１，０００～５，０００ｍＰａ・ｓ、または２，８００～３，５００ｍＰａ・ｓ、または３，０００～３，２００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【0057】
一実施形態では、芳香族イソシアネートプレポリマーは、０．１、または１、または５、または１０、または１３～１５、または１８、２５、または４０重量％のイソシアネート含有量を有する。さらなる実施形態では、芳香族イソシアネートプレポリマーは、０．１～４０重量％、または１～２５重量％、または５～１８重量％、または１３～１５重量％のイソシアネート含有量を有する。
【0058】
一実施形態では、脂肪族イソシアネートプレポリマーは、０．７、または０．９、または１．０、または１．１、または１．１５～１．２、または１．３、または１．４、または１．７、または１．９ｇ／ｃｍ３の密度を有する。さらなる実施形態では、脂肪族イソシアネートプレポリマーは、０．７～１．９ｇ／ｃｍ３、または０．９～１．７ｇ／ｃｍ３、または１．１～１．３ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【0059】
一実施形態では、脂肪族イソシアネートプレポリマーは、２５℃で、１００、または２５０、または５００、または１，０００、または２，０００、または２，８００、または３，２００～３，７００、または４，０００、または５，０００、または１０，０００、または２０，０００、または５０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。さらなる実施形態では、脂肪族イソシアネートプレポリマーは、２５℃で、１００～５０，０００ｍＰａ・ｓ、または２５０～２０，０００ｍＰａ・ｓ、または１，０００～５，０００ｍＰａ・ｓ、または２，８００～４，０００ｍＰａ・ｓ、または３，２００～３，７００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【0060】
一実施形態では、脂肪族イソシアネートプレポリマーは、０．１、または１、または５、または１０、または１３～１６、または２０、または２５、または４０重量％のイソシアネート含有量を有する。さらなる実施形態では、脂肪族イソシアネートプレポリマーは、０．１～４０重量％、または１～２５重量％、または５～２０重量％、または１３～１６重量％のイソシアネート含有量を有する。
【0061】
一実施形態では、イソシアネート成分Ａは、２０、または４０、または６０、または８０、または８５～９０、または９５、または９７、または９９、または９９．５重量％の量で芳香族イソシアネートプレポリマーを含む。さらなる実施形態では、イソシアネート成分Ａは、２０～９９．５重量％、または６０～９７重量％、または８０～９０重量％、または８５～９０重量％の量で芳香族イソシアネートプレポリマーを含む。
【0062】
一実施形態では、イソシアネート成分Ａは、１、または３、または５、または８、または１０～１５、または１８、または２０、または３０、または６０重量％の量で脂肪族イソシアネートプレポリマーを含む。さらなる実施形態では、イソシアネート成分Ａは、１～６０重量％、または３～３０重量％、または１０～２０重量％、または１０～１５重量％の量で脂肪族イソシアネートプレポリマーを含む。
【0063】
重量パーセンテージは、イソシアネート成分Ａの総重量に基づく。
【0064】
イソシアネート成分は、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0065】
ポリオール成分Ｂ
ポリオール成分Ｂ（互換的に成分Ｂと称される）は、（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、ならびに（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素を含む。
ポリオール成分Ｂ（互換的に成分Ｂと称される）は、（ｉ）ホスフェート官能性ポリオール、（ｉｉ）ポリエーテルポリオール、ならびに（ｉｉｉ）ポリウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される要素を含む。
【0066】
ホスフェート官能性ポリオールは、構造Ｉによって表すことができ、
【化3】
【0067】
式中、Ｒ１が任意の有機基である。構造Ｉに示されているペンダント基に加えて、Ｒ１は、１つ以上の追加のペンダントＯＨ基を有しても有さなくてもよい。ＯＨ基のうちのいずれか２つ以上は、Ｒ１の同じ原子に結合してもしなくてもよい。一実施形態では、各ＯＨ基は、Ｒ１の別個の原子に結合している。
【0068】
Ｒ１を特徴付ける簡便な方式は、構造ＩＩを有する化合物を説明することであり、
【化4】
【0069】
式中、Ｒ１が、構造Ｉのものと同じである。構造ＩＩを有する化合物は、本明細書では「前駆体ポリオール」として知られる。
【0070】
一実施形態では、前駆体ポリオールは、９０以上、より好ましくは２００以上、より好ましくは４００以上の分子量を有する。好ましい前駆体ポリオールは、４，０００以下、より好ましくは２，０００以下、より好ましくは１，２００以下、より好ましくは９００以下、より好ましくは５００以下の分子量を有する。
【0071】
一実施形態では、前駆体ポリオールは、アルキル高級ポリオール、単糖、二糖、および構造ＩＩＩを有する化合物であり、
【化5】
【0072】
式中、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５の各々は、互いに独立して、任意の有機基であり、ｎ１、ｎ２、およびｎ３の各々は、互いに独立して、０～１０の整数である。構造ＩＩＩに示されているペンダント基に加えて、Ｒ２は、１つ以上の追加のペンダント基を有しても有さなくてもよい。さらに、ペンダント基のうちの２つ以上は、Ｒ２の同じ原子に結合する場合もしない場合もある。いくつかの実施形態では、構造ＩＩＩを有する化合物の混合物が存在し、構造ＩＩＩの化合物が、ｎ１、ｎ２、およびｎ３のうちの１つ以上の値が互いに異なり、かかる混合物が、パラメータｎ１、ｎ２、またはｎ３の非整数の値を言及することによって本明細書に記載され、非整数の値が、パラメータの平均数を表す。かかる混合物の分子量を評価することが所望される場合には、数平均分子量が使用される。
【0073】
構造ＩＩＩを有する前駆体ポリオールのうち、好ましくは、各ペンダント基は、Ｒ２の別個の原子に結合している。
【0074】
構造ＩＩＩを有する前駆体ポリオールのうち、好ましくは、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５のうちの１つ以上は、１～４つの炭素原子、より好ましくは２～３つの炭素原子、より好ましくは３つの炭素原子を有する炭化水素基である。構造ＩＩＩを有する前駆体ポリオールのうち、好ましくは、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５のうちの１つ以上は、線状、または環式、または分岐状、またはそれらの組み合わせであり得るアルキル基であり、より好ましくは、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５のうちの１つ以上は、線状または分岐状アルキル基であり、より好ましくは、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５のうちの１つ以上は、分岐状アルキル基である。好ましくは、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５は、互いに同一である。
【0075】
構造ＩＩＩを有する前駆体ポリオールのうち、好ましくは、ｎ１、ｎ２、およびｎ３のうちの１つ以上は、０～８である。構造ＩＩＩを有する前駆体ポリオールのうち、好ましくは、ｎ１、ｎ２、およびｎ３のうちの１つ以上は、１以上である。構造ＩＩＩを有する前駆体ポリオールのうち、好ましくは、ｎ１、ｎ２、およびｎ３のうちの１つ以上は、６未満である。構造ＩＩＩを有する前駆体ポリオールのうち、好ましくは、ｎ１、ｎ２、およびｎ３は、互いに同じである。
【0076】
一実施形態では、構造ＩＩＩを有する前駆体ポリオールは、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５の各々がアルキル基である化合物であり、かかる前駆体ポリオールは、本明細書ではアルコキシル化アルキルトリオールとして知られる。トリオールにおいて、ｎ１、ｎ２、およびｎ３のうちの少なくとも１つが１以上であり、Ｒ２が、構造ＩＶを有する場合、
【化6】
【0077】
トリオールは、本明細書ではアルコキシル化グリセロールとして知られる。アルコキシル化トリオールにおいて、Ｒ３、Ｒ４、およびＲ５の各々が、正確に３つの炭素原子を有する分岐状アルキル基である場合、アルコキシル化トリオールは、本明細書ではプロポキシル化トリオールとして知られる。Ｒ２が構造ＩＶを有するプロポキシル化トリオールは、本明細書ではプロポキシル化グリセロールとして知られる。
【0078】
アルキル高級ポリオールである前駆体ポリオールのうち、１０個以下の炭素原子を有するものが好ましく、６つ以下の炭素原子を有するものがより好ましく、３つ以下の炭素原子を有するものがより好ましく、グリセロールがより好ましい。
【0079】
より好ましい前駆体ポリオールは、アルキル高級ポリオール、および構造ＩＩＩを有する化合物であり、より好ましくは、構造ＩＩＩを有する化合物である。ｎ１＝ｎ２＝ｎ３＝０であり、かつＲ２がアルキル基、またはヒドロキシル基を有するアルキル基のいずれかである場合、構造ＩＩＩを有する化合物は、アルキル高級ポリオールであることに留意されたい。
【0080】
前駆体ポリオールの好ましい群は、アルキルトリオールおよびアルコキシル化アルキルトリオールである。これらのうち、グリセロールおよびアルコキシル化グリセロールがより好ましく、アルコキシル化グリセロールがより好ましい。アルコキシル化グリセロールのうち、プロポキシル化グリセロールが好ましい。
【0081】
好適なホスフェート官能性化合物の別のクラスは、ウレタン結合を含有するものである。好ましくは、このクラスのメンバーは、１つ以上の好適なホスフェート官能性ポリオールを１つ以上のポリイソシアネートと反応させることによって作製される。ポリイソシアネートには、本明細書に記載の任意の芳香族ポリイソシアネートまたは脂肪族ポリイソシアネートが含まれる。一実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールのポリイソシアネートは、２，２’－ＭＤＩ、２，４’－ＭＤＩ、４，４’－ＭＤＩ、カルボジイミド修飾２，２’－ＭＤＩ、カルボジイミド修飾２，４’－ＭＤＩ、カルボジイミド修飾４，４’－ＭＤＩ、およびそれらの組み合わせである。
【0082】
一実施形態では、ポリイソシアネートの量は、反応生成物の一部またはすべてがホスフェート官能性ポリオールであるように十分に低く保たれる。あるいは、ポリオールを最初にポリイソシアネートと反応させて、ＯＨ末端プレポリマーを作製し、次いでこれをポリリン酸と反応させてもよい。
【0083】
一実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールを作製する方法は、前駆体ポリオールをリン酸タイプの酸と反応させて、構造Ｉを有する化合物を生成することである。
【0084】
一実施形態では、リン酸タイプの酸および前駆体ポリオールの量は、Ｍｐ：Ｍｘの比を以下のように決定するために選択される。
【0085】
Ｍｈｙ＝前駆体ポリオールの分子あたりのヒドロキシル基の数
Ｎｘ＝Ｍｈｙ－２
Ｍｘ＝（前駆体ポリオールのモル）×Ｎｘ
Ｍｐ＝リン酸タイプの酸に含有されるリン原子のモル。好ましくは、Ｍｐ：Ｍｘの比は、０．１：１以上、より好ましくは０．２：１以上、より好ましくは０．５：１以上、より好ましくは、０．７５：１以上である。好ましくは、Ｍｐ：Ｍｘの比は、１．１：１以下である。
Ｎｘ＝Ｍｈｙ－２
Ｍｘ＝（前駆体ポリオールのモル）×Ｎｘ
Ｍｐ＝リン酸タイプの酸に含有されるリン原子のモル。好ましくは、Ｍｐ：Ｍｘの比は、０．１：１以上、より好ましくは０．２：１以上、より好ましくは０．５：１以上、より好ましくは、０．７５：１以上である。好ましくは、Ｍｐ：Ｍｘの比は、１．１：１以下である。
【0086】
好ましくは、リン酸タイプの酸対前駆体ポリオールの重量比は、０．００５：１以上、より好ましくは０．０１：１以上、より好ましくは０．０２：１以上である。好ましくは、リン酸タイプの酸対前駆体ポリオールの重量比は、０．３：１以下、より好ましくは０．２：１以下、より好ましくは０．１２：１以下である。
【0087】
好ましくは、リン酸タイプの酸は、ポリリン酸を含有する。好ましくは、リン酸タイプの酸中のポリリン酸の量は、リン酸タイプの酸の重量に基づいて、７５重量％以上、より好ましくは８０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上である。ポリリン酸は、様々なグレードで利用可能であり、各グレードは、パーセンテージで特徴付けられる。グレードを決定するためには、純粋なモノマーオルトリン酸は、五酸化リンの含有量が７２．４％であることをまず認識する。いずれのグレードのポリリン酸も分析することができ、１モルのポリリン酸（式量は「Ｆｐｐａ」と表示）は、「Ｎｐｐｏ」と表示されるモル数の五酸化リンを含有し、五酸化リンのパーセンテージ（「ＰＣｐｐｏ」）は、ＰＣｐｐｏ＝（Ｎｐｐｏ×１４２）／Ｆｐｐａによって求められ、これはパーセンテージで表されるものと見なされる。次いで、そのポリリン酸のグレードは、パーセンテージ：グレード＝ＰＣｐｐｏ／７２．４で表される比である。
【0088】
好ましくは、１００％以上、より好ましくは１１０％以上のグレードを有するポリリン酸が使用される。好ましくは、１５０％以下、より好ましくは１２５％以下のグレードを有するポリリン酸が使用される。
【0089】
一実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールは、０．０５％、または０．１％、または０．２％、または０．５％～１．５％、または１．８％、または２％、または３％の総リン酸含有量を有する。さらなる実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールは、０．０５～３％、または０．１～２％、または０．５～１．５％の総リン酸含有量を有する。
【0090】
一実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールは、２５℃で、５，０００、または１０，０００、または１５，０００～２０，０００、または３０，０００、または４０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。さらなる実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールは、２５℃で、５，０００～４０，０００ｍＰａ・ｓ、または１０，０００～３０，０００ｍＰａ・ｓ、または１５，０００～２０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【0091】
一実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールのＭｎは、３００、または６００、または９００～１，１００、または３，０００、または１０，０００ｓである。さらなる実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールのＭｎは、３００～１０，０００、または６００～３０００、または９００～１，１００である。
【0092】
一実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールのＭｗは、３００、または８００、または１，５００～２，０００、または６，０００、または１０，０００ｓである。さらなる実施形態では、ホスフェート官能性ポリオールのＭｗは、３００～１０，０００、または８００～６，０００、または１，５００～２，０００である。
【0093】
好適なホスフェート官能性ポリオールの非限定的な例は、その全内容が本明細書に組み込まれる国際公開第ＷＯ２０１５／１６８６７０号に開示されている。
【0094】
ホスフェート官能性ポリオールは、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0095】
成分Ｂは、ポリエーテルポリオールを含む。「ポリエーテルポリオール」は、ポリエーテルおよびポリオールである化合物である。好適なポリエーテルポリオールの非限定的な例には、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン、ブチレンオキシドの重付加生成物、ならびにそれらの共付加およびグラフト化生成物、多価アルコールの縮合によって得られるポリエーテルポリオール、またはそれらの混合物、ならびにそれらの組み合わせが含まれる。
【0096】
好適なポリエーテルポリオールの非限定的な例には、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリブチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＥＧ）、およびそれらの組み合わせが含まれる。
【0097】
一実施形態では、ポリエーテルポリオールは、５０、または１００、または３００、または４００～６００、または１，０００、または２，０００、または３，０００、または４，０００、または５，０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する。さらなる実施形態では、ポリエーテルポリオールは、５０～４，０００、または１００～２，０００、または４００～６００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する。
【0098】
一実施形態では、ポリエーテルポリオールは、０．７、または０．９、または１．０、または１．０３～１．０５、または１．１、または１．１５、または１．２、または１．３、または１．６ｇ／ｃｍ３の密度を有する。さらなる実施形態では、ポリエーテルポリオールモノマーは、０．７～１．６ｇ／ｃｍ３、または０．９～１．３ｇ／ｃｍ３、または１．０～１．１ｇ／ｃｍ３、または１．０３～１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【0099】
一実施形態では、ポリエーテルポリオールは、２５℃で、１００、または３００、または５００、または８００、または１，１００～１，２００、または１，３００、または２，０００、または８，０００、または２０，０００、または５０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。さらなる実施形態では、ポリエーテルポリオールは、２５℃で、１００～５０，０００、または５００～８，０００、または８００～２，０００、または１，１００～１，３００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【0100】
一実施形態では、ポリエーテルポリオールは、１．５、または２．０～３．０のヒドロキシル基の官能基を有する。さらなる実施形態では、ポリエーテルポリオールは、１．５～３．０、または２．０～３．０のヒドロキシル基の官能基を有する。
【0101】
ポリオール成分Ｂのポリエーテルポリオールは、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0102】
一実施形態では、ポリオール成分Ｂは、ポリウレタンポリオールを含む。ポリウレタンポリオールは、ポリイソシアネートと少なくとも１つのポリオールとの反応生成物である。ポリイソシアネートには、本明細書に記載の任意の芳香族ポリイソシアネートまたは脂肪族ポリイソシアネートが含まれる。ポリオールには、本明細書に記載の任意のポリオールが含まれる。
【0103】
一実施形態では、ポリウレタンポリオールは、ヒドロキシル末端ポリウレタン樹脂である。
【0104】
一実施形態では、成分Ｂは、ポリエステルポリオールを含む。「ポリエステルポリオール」は、ポリエステルおよびポリオールである化合物である。好適なポリエステルポリオールの非限定的な例には、ジオール、ポリオール（例えば、トリオール、テトラオール）、ジカルボン酸、ポリカルボン酸（例えば、トリカルボン酸、テトラカルボン酸）、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン、およびそれらの組み合わせの重縮合物が含まれる。ポリエステルポリオールはまた、遊離ポリカルボン酸の代わりに、対応するポリカルボン酸無水物、または低級アルコールの対応するポリカルボン酸エステルから誘導され得る。
【0105】
好適なジオールの非限定的な例には、エチレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコールなどのポリアルキレングリコール、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、２－メチル－２，４－ペンタンジオール（ＭＰＤ）、１，６－ヘキサンジオール（ＨＤＯ）、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、１，８－オクタンジオール、およびそれらの組み合わせが含まれる。一実施形態では、ジオールには、１２個以上の炭素原子を含有する炭化水素骨格を有するジオールが含まれる。
【0106】
好適なジカルボン酸の非限定的な例には、脂肪酸、芳香族酸、およびそれらの組み合わせが含まれる。好適な芳香族酸の非限定的な例には、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、およびテトラヒドロフタル酸が含まれる。好適な脂肪酸の好適の非限定的な例には、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、オクタンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、グルタル酸、テトラクロロフタル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、マロン酸、スベリン酸、２－メチルコハク酸、３，３－ジエチルグルタル酸、２，２－ジメチルコハク酸、およびトリメリット酸が含まれる。本明細書で使用される場合、「酸」という用語はまた、該酸の任意の無水物も含む。アジピン酸またはイソフタル酸などの飽和脂肪族および／または芳香族酸も好適である。
【0107】
一実施形態では、安息香酸などのモノカルボン酸、およびヘキサンカルボン酸は、無溶剤接着剤組成物から除外される。
【0108】
一実施形態では、ポリエステルポリオールは、天然油ポリオール、または天然油ポリオールとポリエステルポリオールとのエステル交換反応生成物である。エステル交換反応での使用に好適なポリエステルポリオールには、本明細書に記載の任意のポリエステルポリオールが含まれる。
【0109】
一実施形態では、ポリエステルポリオールは、ヒマシ油である。さらなる実施形態では、ポリエステルポリオールは、ヒマシ油とポリエステルポリオールとのエステル交換反応生成物である。
【0110】
一実施形態では、ポリエステルポリオールは、５００ｇ／ｍｏｌ～２，０００ｇ／ｍｏｌ、または３，０００ｇ／ｍｏｌ、または４，０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する。さらなる実施形態では、ポリエステルポリオールは、５００ｇ／ｍｏｌ～２，０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する。
【0111】
一実施形態では、ポリエステルポリオールは、０．７、または０．９、または１．０、または１．０３～１．０５、または１．１、または１．１５、または１．２、または１．３、または１．６ｇ／ｃｍ３の密度を有する。さらなる実施形態では、芳香族ポリイソシアネートは、０．７～１．６ｇ／ｃｍ３、または０．９～１．３ｇ／ｃｍ３、または１．０～１．１ｇ／ｃｍ３、または１．０３～１．０５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【0112】
一実施形態では、ポリエステルポリオールは、２５℃で、１００、または３００、または５００、または８００、または９００～１，０００、または１，２００、または２，０００、または８，０００、または２０，０００、または５０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。さらなる実施形態では、ポリエーテルポリオールは、２５℃で、１００～５０，０００、または５００～８，０００、または８００～１，２００、または９００～１，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【0113】
一実施形態では、ポリエステルポリオールは、１．５、または２．０～３．０のヒドロキシル基官能基を有する。さらなる実施形態では、ポリエステルポリオールは、１．５～３．０、または２．０～３．０のヒドロキシル基の官能基を有する。２超のヒドロキシル基の官能基を達成するために、３以上のヒドロキシル基の官能基を有するポリオール（例えば、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）、グリセロール、エリスリトール、ペンタエリスリトール、トリメチロールベンゼン、および／またはトリスヒドロキシエチルイソシアヌレート）は、ポリエステルポリオールに含めてもよい。
【0114】
ポリエステルポリオールは、本明細書に開示される２つ以上の実施形態を含み得る。
【0115】
一実施形態では、成分Ｂは、０．５重量％、または１重量％、または３重量％、または６重量％、または８重量％、または１０重量％～１２重量％、または１４重量％、または１６重量％、または２５重量％、または５０重量％のホスフェート官能性ポリオールを有する。別の実施形態では、成分Ｂは、０．５～５０重量％、または１重量％～５０重量％、または６重量％～１６重量％、または１０重量％～１２重量％のホスフェート官能性ポリオールを有する。
【0116】
一実施形態では、成分Ｂは、５重量％、または１０重量％、または２０重量％～６０重量％、または８０重量％、または９０重量％のポリエーテルポリオールを有する。別の実施形態では、成分Ｂは、５重量％～９０重量％、または１０重量％～８０重量％、または２０重量％～６０重量％のポリエーテルポリオールを有する。
【0117】
一実施形態では、成分Ｂは、０．０５重量％、または０．１重量％、または０．５重量％、または１重量％～５０重量％、または６０重量％、または７０重量％、または８０重量％のポリエステルポリオールを有する。別の実施形態では、成分Ｂは、０．０５重量％～８０重量％、または０．５重量％～７０重量％、または１重量％～５０重量％のポリエステルポリオールを有する。
【0118】
一実施形態では、成分Ｂは、５重量％、または１０重量％、または２０重量％、または３０重量％～４０重量％、または５０重量％～６０重量％～７０重量％、または８０重量％、または９０重量％のポリウレタンポリオールを有する。別の実施形態では、成分Ｂは、１０重量％～９０重量％、または２０重量％～８０重量％、または２０重量％～６０重量％、または２０重量％～４０重量％のポリウレタンポリオールを有する。
【0119】
一実施形態では、成分Ｂは、１～５０重量％、または８～１４重量％、または１０～１２重量％のホスフェート官能性ポリオールと、６０～９９重量％、または８５～９５重量％、または８８～９２重量％のポリエーテルポリオールと、を有する。
【0120】
一実施形態では、成分Ｂは、１～５０重量％、または８～１４重量％、または１０～１２重量％のホスフェート官能性ポリオールと、６０～９０重量％、または８７～９８重量％、または９０～９６重量％のポリエステルポリオールと、を有する。
【0121】
重量パーセンテージは、ポリオール成分Ｂの総重量に基づく。
【0122】
ポリオール成分は、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0123】
本明細書に開示の任意の成分（例えば、成分Ａ）中の化合物（ポリイソシアネート、ポリオール）の重量の合計は、それぞれの成分の総重量に基づいて１００パーセントであることが理解される。
【0124】
Ｃ．（Ａ）と（Ｂ）とを混合してＳＬＡ組成物を形成する
プロセスは、イソシアネート成分（Ａ）とポリオール成分（Ｂ）とを混合して、無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物を形成することを含む。
プロセスは、イソシアネート成分（Ａ）とポリオール成分（Ｂ）とを混合して、無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物を形成することを含む。
【0125】
「無溶剤接着剤」組成物は、溶剤を欠いているか、または実質的に欠いている接着剤組成物である。
【0126】
成分Ａおよび成分Ｂは、別個に形成してもよく、必要に応じて、ＳＬＡ組成物を使用することが望まれるまで別個に保管してもよいことが企図される。ＳＬＡ組成物を使用することが望まれる場合、成分Ａと成分Ｂとを互いに接触させ、一緒に混合する。２つの成分を接触させると、イソシアネート基がヒドロキシル基と反応してウレタン結合を形成する硬化反応が開始されることが企図される。２つの成分を接触させることによって形成されるＳＬＡ組成物は、「硬化性混合物」と称される。
【0127】
一実施形態では、成分Ａおよび成分Ｂは、各々２５℃で液体である。
【0128】
一実施形態では、構成要素Ａを、２５℃、または４０℃、または４５℃、または５０℃～５５℃、または６５℃、または７０℃、または８０℃の温度に加熱および維持し、成分Ｂを、２５℃、または４０℃、または４５℃、または５０℃～５５℃、または６５℃、または７０℃、または８０℃の温度に加熱および維持し、成分Ａと成分Ｂとを互いに接触させて混合する。さらなる実施形態では、成分Ａを、３０℃～６０℃、または３５℃５～５５℃の温度に加熱および維持し、成分Ｂを、２５℃～８０℃、または３０℃～５５℃の温度に加熱および維持し、成分Ａと成分Ｂとを互いに接触させて混合する。
【0129】
成分Ａおよび成分Ｂは、本明細書に記載の組成物を形成するのに好適な任意の手段を用いて混合される。一実施形態では、成分Ａおよび成分Ｂは、高速ミキサまたは連続混合ノズルで混合される。
【0130】
一実施形態では、ＳＬＡ組成物は、１００：４００、または１００：２００、または１００：１５０、または１００：１００、または１００：９５、または１００：９１、または１００：９０、または１００：８７、または１００：８５、または１００：８３、または１００：８２、または１００：８０～１００：７０、または１００：６８、または１００：６６、または１００：６４、または１００：６０、または１００：５０、または１００：３０、または１００：２０、または１００：１０、または１００：５の成分Ａ対成分Ｂの重量比を有する。さらなる実施形態では、ＳＬＡ組成物は、１：４～２０：１、または１０：９～１０：３、または１００：８５～１００：６４、または１００：８０～１００：７０の成分Ａ対成分Ｂの重量比を有する。
【0131】
一実施形態では、ＳＬＡ組成物は、０．１、または１、または４～７、または２０、または４０重量％の量で存在するホスフェート官能性ポリオールを有する。さらなる実施形態では、ＳＬＡ組成物は、０．１～４０重量％、または１～２０重量％、または４～７重量％の量で存在するホスフェート官能性ポリオールを有する。ホスフェート官能性ポリオールの重量パーセンテージは、ＳＬＡ組成物の総重量（すなわち、成分Ａと成分Ｂとの重量の合計）に基づく。
【0132】
ＳＬＡ組成物は、ポットライフを有する。ポットライフは、ＳＬＡ組成物が形成された時点から測定する。一実施形態では、ポットライフは、４０℃で、２０分、または３０分、または３５分、または４０分～５０分、または６０分、または７０分、または９０分、または２００分である。さらなる実施形態では、ポットライフは、４０℃で、２０～２００分、または３５～９０分、または３５～７０分、または４０～６０分である。ポットライフは、本明細書に記載のポットライフ試験に従って測定する。
【0133】
ＳＬＡ組成物は、第一級芳香族アミン（ＰＡＡ）崩壊レベルを有する。ＰＡＡ崩壊レベルは、十億分率（ｐｐｂ）で報告する。一実施形態では、ＰＡＡ崩壊レベルは、０．０１ｐｐｂ、または０．１ｐｐｂ、または０．５ｐｐｂ～１．０、または１．４、または１．９ｐｐｂである。さらなる実施形態では、ＰＡＡ崩壊レベルは、０．０１～１．９ｐｐｂ、または０．１ｐｐｂ～１．４ｐｐｂ、または０．５～１．４ｐｐｂ、または０．５～１ｐｐｂである。別の実施形態では、ＰＡＡ崩壊レベルは、２５℃および５０％の湿度で２４時間硬化させた後、本明細書に記載のＰＡＡ崩壊試験に従って測定される。
【0134】
Ｄ．ＳＬＡ組成物の適用
プロセスは、第１のフィルムと第２のフィルムとの間にＳＬＡ組成物を適用して、未加工の積層体を形成することを含む。一実施形態では、ＳＬＡ組成物は、第１のフィルム上に適用され、次いで、第２のフィルムと積層されて、未加工の積層体が形成される。ＳＬＡ組成物を適用する好適な方法の非限定的な例には、ブラッシング、注入、噴霧、コーティング、圧延、拡散、および射出が含まれる。
プロセスは、第１のフィルムと第２のフィルムとの間にＳＬＡ組成物を適用して、未加工の積層体を形成することを含む。一実施形態では、ＳＬＡ組成物は、第１のフィルム上に適用され、次いで、第２のフィルムと積層されて、未加工の積層体が形成される。ＳＬＡ組成物を適用する好適な方法の非限定的な例には、ブラッシング、注入、噴霧、コーティング、圧延、拡散、および射出が含まれる。
【0135】
一実施形態では、ＳＬＡ組成物は、ラミネーターを使用して適用される。ＳＬＡ組成物を適用するために使用するのに好適なラミネーターの非限定的な例には、ＬａｂｃｏｍｂｉパイロットマシンコーターおよびＮｏｒｄｍｅｃｃａｎｉｃａ Ｓｕｐｅｒ Ｃｏｍｂｉ３０００ラミネーターが含まれる。一実施形態では、ラミネーターは、非機械的スーパーシンプレックスラミネーターである。非機械的スーパーシンプレックスラミネーターは、（ｉ）各成分（ポリオール成分およびイソシアネート成分）の計量、（ｉｉ）イソシアネート成分Ａとポリオール成分Ｂとの混合、および（ｉｉｉ）第１のフィルム上に混合物を分配すること、によって第２のフィルム上に積層される第１のフィルム上に、事前に混合されたＳＬＡ組成物を適用する。
【0136】
ＳＬＡ組成物は、３５℃、または４０℃、または４５℃～５０℃、または５５℃、または６０℃、または７０℃、または８０℃、または８５℃の温度で、第１のフィルムと第２のフィルムとの間に適用される。一実施形態では、ＳＬＡ組成物は、３５℃～５５℃の温度で第１のフィルムと第２のフィルムとの間に適用される。
【0137】
一実施形態では、ＳＬＡ組成物は、１ｇ／ｍ２、または１．１ｇ／ｍ２、または１．２ｇ／ｍ２、または１．５ｇ／ｍ２、または２ｇ／ｍ２～３ｇ／ｍ２、または４ｇ／ｍ２、または５ｇ／ｍ２、または８ｇ／ｍ２、または１５ｇ／ｍ２のコーティング重量で適用される。さらなる実施形態では、ＳＬＡ組成物は、１～１５ｇ／ｍ２、または１．２～５ｇ／ｍ２、または１．５～３ｇ／ｍ２のコーティング重量で適用される。別の実施形態では、ＳＬＡ組成物は、１～１．２ｇ／ｍ２、または１～１．１ｇ／ｍ２のコーティング重量で適用される。いずれの特定の理論によっても拘束されることを望まないが、ＳＬＡ組成物の使用は、従来の溶剤系接着剤と比較して、より低いコーティング重量、または１．２～５ｇ／ｍ２、または１．５～３ｇ／ｍ２のコーティング重量を可能にすると考えられる。より低いコーティング重量は、コストを低減し、フィルム層に適用される接着剤の重量を低減し、積層体製品の重量を低減するのに有利である。
【0138】
ＳＬＡ組成物を適用するプロセスは、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0139】
プロセスは、未加工の積層体を硬化させて積層体製品を形成するステップを含む。未加工の積層体製品は、２０℃、または２５℃、または３０℃～３５℃、または４０℃、または５０℃の温度で４時間（ｈ）、または８時間、または１２時間～１８時間、または２４時間、または３６時間、または４８時間、または７２時間の期間の間硬化される。一実施形態では、未加工の積層体は、２０℃～３５℃の温度で、６時間～７２時間、または１２時間～３６時間、または２０時間～２８時間の期間の間硬化される。
【0140】
一実施形態では、硬化は、未加工の積層体を２０℃～２５℃の温度で２４時間保持した後に完了する。
【0141】
一実施形態では、未加工の積層体を硬化させることは、未加工の積層体を乾燥させることを含む。さらなる実施形態では、未加工の積層体を硬化させることは、未加工の積層体をオーブンに通過させることを除外する。
【0142】
本開示のプロセスは、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0143】
Ｅ．積層体製品
本開示は、積層体製品を提供する。
本開示は、積層体製品を提供する。
【0144】
一実施形態では、積層体製品は、多層フィルムである。さらなる実施形態では、積層体製品は、パウチである。一実施形態では、パウチは、食品を包装するために使用される。
【0145】
積層体製品は、第１のフィルムと、第２のフィルムと、第１のフィルムと第２のフィルムとの間に配置される無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物と、を含む。積層体製品のＳＬＡ組成物は、本明細書に記載の任意のＳＬＡ組成物である。
【0146】
一実施形態では、第１のフィルムおよび第２のフィルムは、独立して、金属化フィルム、アルミニウム箔、ポリマーフィルム、インク印刷フィルム、コーティングフィルム、共押出フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエステルフィルム、ポリオレフィン系フィルム、ポリアミド系フィルム、コポリマーフィルム、および紙からなる群から選択される。
【0147】
一実施形態では、第１のフィルムの組成は、第２のフィルムの組成と同じである。さらなる実施形態では、第１のフィルムの組成は、第２のフィルムの組成とは異なる。
【0148】
各フィルムは、５μｍ、または１２μｍ、または２０μｍ～４０μｍ、または７０μｍ、または２００μｍ、または３００μｍの厚さを有する。別の実施形態では、各フィルムは、５～３００μｍ、または１２～７０μｍ、または２０μｍ～４０μｍの厚さを有する。各フィルムは、他のフィルムと同じ厚さまたは異なる厚さを有し得る。一実施形態では、各フィルムは、同じ厚さを有する。
【0149】
積層体製品は、本明細書に開示の２つ以上の実施形態を構成し得る。
【0150】
一実施形態では、積層体製品の結合強度は、積層体製品が、アンチシール試験に記載の高圧および高温の条件に曝露した後に測定される。
【0151】
一実施形態では、積層体製品は、４８ｇのＰＥＴフィルムおよび白色のＰＥフィルムを含み、アンチシール試験に記載の高圧および高温の条件に曝露した後、３，４１５～４，０００ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。一実施形態では、積層体製品は、４８ｇのＰＥＴフィルムおよび白色のＰＥフィルムを含み、アンチシール試験に記載の高圧および高温の条件に曝露した後、３，５８０～４，２００ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。一実施形態では、積層体製品は、４８ｇのＰＥＴフィルムおよび白色のＰＥフィルムを含み、アンチシール試験に記載の高圧および高温の条件に曝露した後、２，６８０～３，５５０ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。一実施形態では、積層体製品は、４８ｇのＰＥＴフィルムおよび白色のＰＥフィルムを含み、アンチシール試験に記載の高圧および高温の条件に曝露した後、１，６５０～３，０３０ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。
【0152】
アンチシール試験後の結合強度は、アンチシール値と称され得る。一実施形態では、積層体製品のアンチシール値は、ホスフェート官能性ポリオールを含まない無溶剤接着剤組成物で形成された積層体製品のアンチシール値の２倍～１２倍である。
【0153】
一実施形態では、積層体製品の結合強度は、積層体製品が、食品耐性試験に記載の劣化食品模擬物質に曝露した後に測定する。一実施形態では、積層体製品の結合強度は、積層体製品が、過酷食品耐性試験に記載の沸騰食品模擬物質に曝露した後に測定する。食品耐性試験後または過酷食品耐性試験後に得られる結合強度は、結合強度試験に従って測定する。
【0154】
一実施形態では、積層体製品は、４８ｇのＰＥＴフィルムおよびＰＥフィルムを含み、劣化食品模擬物質に曝露した後、５１０～７２５ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。一実施形態では、積層体製品は、４８ｇのＰＥＴフィルムおよびＰＥフィルムを含み、沸騰食品模擬物質に曝露した後、６００～８５０ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。
【0155】
一実施形態では、積層体製品は、４８ｇのＰＥＴフィルムおよび白色のＰＥフィルムを含み、劣化食品模擬物質に曝露した後、３９０～７６０ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。一実施形態では、積層体製品は、４８ｇのＰＥＴフィルムおよび白色のＰＥフィルムを含み、沸騰食品模擬物質に曝露した後、８３０～９００ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。
【0156】
一実施形態では、積層体製品は、金属化フィルムおよびＰＥフィルムを含み、劣化食品模擬物質に曝露した後、１４０～４００ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。一実施形態では、積層体製品は、金属化フィルムおよびＰＥフィルムを含み、沸騰食品模擬物質に曝露した後、９００～１０２０ｇ／２５ｍｍの結合強度を有する。
【0157】
食品耐性試験または過酷食品耐性試験後の結合強度は、食品耐性値と称され得る。一実施形態では、積層体製品の食品耐性値は、ホスフェート官能性ポリオールを含まない無溶剤接着剤組成物で形成された積層体製品の食品耐性値よりも２００～４００パーセント高い。
【0158】
一実施形態では、積層体製品のＰＡＡ崩壊レベルは、ホスフェート官能性ポリオールを含まない無溶剤接着剤組成物で形成された積層体製品のＰＡＡ崩壊レベルよりも１８０～２２０パーセント低い。
【0159】
一実施形態では、積層体製品のガス放出評価は、ホスフェート官能性ポリオールを含まない無溶剤接着剤組成物で形成された積層体製品のガス放出評価よりも３００～５００パーセント高い。
【0160】
限定するものではなく例として、これから、本開示のいくつかの実施形態を、以下の実施例において詳述する。
【実施例】
【0161】
発明例（「ＩＥ」）および比較例（「ＣＳ」）で使用する原材料は、以下の表１に詳述される。
【表1】
【0162】
発明例ＩＥ１、ＩＥ２、ＩＥ３、および比較試料ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３の無溶剤接着剤（ＳＬＡ）組成物を、表１に列挙した原材料を使用して、表２に列挙した配合に従って調製する。
【0163】
ＳＬＡ組成物を使用して、フィルム基材から積層体を調製する。ＳＬＡ組成物を第１のフィルム上に適用して、これを第２のフィルムに積層して積層体製品を形成する。（ｉ）４８ゲージのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）または（ｉｉ）アルミニウム箔のいずれかから、第１のフィルムを選択する。（ｉ）ポリエチレン（ＰＥ）または（ｉｉ）白色顔料で着色されたＰＥのいずれかから、第２のフィルムを選択する。積層は、ＬＡＢＯ ＣＯＭＢＩパイロットマシンコーターを使用して行う。ＳＬＡ組成物の温度は、４０℃である。マシンコーターニップの温度は、４０℃である。
【0164】
表２に列挙したコーティング重量で、フィルムを毎分１００メートルで積層する。
【0165】
比較試料３（ＣＥ３）には、溶剤系接着剤を使用した。
【0166】
積層体は、２５℃および５０％の湿度で７日間硬化させる。
【0167】
性能の結果を、表２の下部に要約する。
【表2-1】
【表2-2】
【0168】
出願人は、一致させたフィルム間にホスフェート官能性ポリオールを含有する無溶剤接着剤組成物を使用して形成した積層体が、過酷食品耐性試験後５９３ｇ／２５ｍｍ～１０１０ｇ／２５ｍｍの結合強度、および１６０℃でのアンチシール試験後３４１３ｇ／２５ｍｍ～３９５８ｇ／２５ｍｍの結合強度を呈することを予期外にも発見した。アルミニウム箔とポリエチレンとの間で形成された積層体は、過酷食品耐性試験の後、８９３ｇ／２５ｍｍ～１０１０ｇ／２５ｍｍの結合強度を呈する。
【0169】
一致させたフィルム間にホスフェート官能性ポリオールを含有する無溶剤接着剤組成物を使用して形成した積層体は、３８分～４９分のポットライフ、０．６２１ｐｐｂ～０．８４７ｐｐｂの第一級芳香族アミン崩壊レベル、および３～５のガス放出評価を呈する。
【0170】
本開示は、本明細書に含まれる実施形態および図に限定されず、実施形態の部分、および以下の特許請求の範囲に含まれる異なる実施形態の要素の組み合わせを含む、これらの実施形態の改変形態を含むことが特に意図される。
【国際調査報告】