特表 2023-510762 層状材料

(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】2023-03-15

(54)【発明の名称】層状材料

(51)【国際特許分類】

   B32B 27/36 20060101AFI20230308BHJP

   B32B 7/027 20190101ALI20230308BHJP

【ＦＩ】

B32B27/36

B32B7/027

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022541893

(86)(22)【出願日】2021-01-26

(85)【翻訳文提出日】2022-07-06

(86)【国際出願番号】 EP2021051760

(87)【国際公開番号】W WO2021151892

(87)【国際公開日】2021-08-05

(31)【優先権主張番号】20153908.7

(32)【優先日】2020-01-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】503220392

【氏名又は名称】ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ．

【氏名又は名称原語表記】ＤＳＭ ＩＰ ＡＳＳＥＴＳ Ｂ．Ｖ．

【住所又は居所原語表記】Ｈｅｔ Ｏｖｅｒｌｏｏｎ １， ＮＬ－６４１１ ＴＥ Ｈｅｅｒｌｅｎ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ

(74)【代理人】

【識別番号】100107456

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 成人

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100162352

【弁理士】

【氏名又は名称】酒巻 順一郎

(72)【発明者】

【氏名】コルクマン， アード

(72)【発明者】

【氏名】ドゥイセンス， アルマンド アルフォンス マリー アグネス

(72)【発明者】

【氏名】オーステルラーケン， アンドレアス アントニウス

【テーマコード（参考）】

4F100

【Ｆターム（参考）】

4F100AK03C

4F100AK41C

4F100AK42B

4F100AK45B

4F100AK46C

4F100AK51C

4F100AK54B

4F100AL01C

4F100AL02B

4F100AT00A

4F100BA02

4F100BA03

4F100BA07

4F100BA10A

4F100BA10B

4F100BA10C

4F100JA04B

4F100JA06B

4F100JB16C

4F100JL11B

4F100JL11C

4F100YY00B

(57)【要約】

本発明は、基材と、少なくとも１つの層Ａとを含む層状材料であって、少なくとも１つの層Ａは、少なくとも５０重量％の分岐コポリエステルを含み、重量％は、層Ａの総重量に対するものであり、分岐コポリエステルは、１２５℃～１８５℃の融解温度、少なくとも３．５のＭｚ／Ｍｗを有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも１０ｇ／１０分のメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を有する、層状材料に関する。本発明は、少なくとも１つの層Ａを含むフィルムにも関する。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基材と、少なくとも１つの層Ａとを含む層状材料であって、前記少なくとも１つの層Ａは、少なくとも５０重量％の分岐コポリエステルを含み、重量％は、層Ａの総重量に対するものであり、前記分岐コポリエステルは、１２５℃～１８５℃の融解温度、少なくとも３．５のＭｚ／Ｍｗを有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも１０ｇ／１０分のメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を有する、層状材料。

【請求項2】

前記層Ａは、前記基材に接着される、請求項１に記載の層状材料。

【請求項3】

前記少なくとも１つの層Ａは、１＊１０^－５ｍｍ～１００＊１０^－３ｍｍの最大厚さを有する、請求項１に記載の層状材料。

【請求項4】

ポリエステル、コポリエステル、ポリアミド、コポリアミド、熱可塑性ポリウレタン、ポリオレフィン及びこれらの組み合わせを含む更なる層Ｂを含む、請求項１に記載の層状材料。

【請求項5】

層Ｂは、層Ａに接着される、請求項４に記載の層状材料。

【請求項6】

層Ａは、前記基材に接着される、請求項５に記載の層状材料。

【請求項7】

層Ａは、少なくとも８０重量％の前記分岐コポリエステルを含み、重量％は、層Ａの総重量に対するものである、請求項１～６のいずれか一項に記載の層状材料。

【請求項8】

層Ａは、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）及びポリブチレンイソフタレート（ＰＢＩ）のハードセグメントと、ポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリ（エチレンオキシド）とポリ（プロピレンオキシド）とのブロックコポリマー、直鎖脂肪族ポリカーボネート、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）及び二量体脂肪酸又は二量体脂肪酸ジオールの誘導体、直鎖脂肪族ポリエステル並びにこれらの組み合わせのソフトセグメントとを含む分岐コポリエステルを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の層状材料。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか一項に記載の層状材料を調製するための方法であって、層Ａを含むフィルムを基材に積層する工程を含む方法。

【請求項10】

層Ａを含む前記フィルムは、インフレーションフィルムプロセスによって調製される、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

少なくとも５０重量％の分岐コポリエステルを含む少なくとも１つの層Ａを含むか又はそれからなるフィルムであって、重量％は、前記層の総重量に対するものであり、前記分岐コポリエステルは、１２５℃～１８５℃の融解温度、少なくとも３．５のＭｚ／Ｍｗを有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも１０ｇ／１０分のメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を有する、フィルム。

【請求項12】

前記少なくとも１つの層Ａは、少なくとも８０重量％の前記分岐コポリエステルを含み、重量％は、前記層の総重量に対するものである、請求項１１に記載のフィルム。

【請求項13】

前記分岐コポリエステルは、１４０℃～１６０℃の融解温度を有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも５ｇ／１０分のメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を有する、請求項１１又は１２に記載のフィルム。

【請求項14】

前記分岐コポリエステルは、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）及びポリブチレンイソフタレート（ＰＢＩ）のハードセグメントと、ポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリ（エチレンオキシド）とポリ（プロピレンオキシド）とのブロックコポリマー、直鎖脂肪族ポリカーボネート、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）及び二量体脂肪酸又は二量体脂肪酸ジオールの誘導体、直鎖脂肪族ポリエステル並びにこれらの組み合わせのソフトセグメントとを含む、請求項１１～１３のいずれか一項に記載のフィルム。

【請求項15】

前記ソフトセグメントは、ポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）を含むか又はそれからなる、請求項１４に記載のフィルム。

【発明の詳細な説明】

【発明の詳細な説明】

【0001】

本発明は、層状材料、層状材料の調製プロセス、層状材料における適用に適したフィルム及び層状材料の適用に関する。

【0002】

層状材料は、既知であり、例えばエアバッグとしても知られている車両の膨張可能な保護クッションに適用されている。保護クッションは、乗客の正面又は横方向の衝撃を防ぐ。これらのクッションは、多くの要件に従う必要がある。特に横方向の用途では、これらのクッションは、特定の量の時間にわたり、特定の圧力を抑えることができる必要がある。車両が横転した場合、クッション内のガスは、クッション内に長期間留まる必要があり、これにより乗客が車両から放り出されることを防ぎ、且つ／又は乗客の負傷を防ぐ。

【0003】

エアバッグで現在使用されている層状材料は、例えば、米国特許第６６０７７９７号明細書に記載されている、布地層にホイルを積層することによって調製される。このガスバッグ材料の欠点は、使用される材料が不十分な耐加水分解性及び／又は耐熱性を示すことである。別の解決策は、例えば、国際公開第１８２３０７２１号パンフレットに記載されているようにコポリエステルを使用することである。この解決策の不利な点は、支持層が使用されるインフレーションフィルムプロセスによってホイルが調製される必要があるか、又は３層フィルムが使用される必要があることである。この支持層は、製造後に廃棄する必要があり、このため、プロセスが高価になるか、又はより高粘度の溶液を使用する必要があり、その結果、費用が高くなり、必要な材料が増える。

【0004】

従って、本発明の目的は、支持層を必要とせず、且つ／又はより薄い厚さで存在し得る、インフレーションフィルムプロセスによって調製することができる層を含む層状材料を提供することである。

【0005】

この物体は、基材と、少なくとも１つの層Ａとを含む層状材料で得られ、この場合、少なくとも１つの層Ａは、少なくとも５０重量％の分岐コポリエステルを含み、重量％は、層Ａの総重量に対するものであり、分岐コポリエステルは、１２５℃～１８５℃の融解温度、少なくとも３．５のＭｚ／Ｍｗを有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも１０ｇ／１０分のメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を有する。

【0006】

驚くべきことに、本発明の層状材料は、基材への十分な接着を得ることができる一方、容易な製造、高いインフレーション比及び優れた溶融安定性を有する安定なブローフィルム特性を可能にする。

【0007】

「多層」は、本明細書では、少なくとも２つの層、潜在的には少なくとも３つ又は更に少なくとも４つの層を含むと理解され、層状材料の使用目的に応じて５つ以上の層を更に含み得る。多層における層の最大量は、使用目的によって異なり、最大１０層であり得る。

【0008】

「（コ）ポリエステル」は、本明細書では、ポリエステル及びコポリエステルの両方を含むと理解される。

【0009】

「（コ）ポリアミド」は、本明細書では、ポリアミド及びコポリアミドの両方を含むと理解される。

【0010】

熱可塑性材料、特にコポリエステルの融解温度（Ｔ_ｍ）は、窒素雰囲気下でＩＳＯ １１３５７－３：２０１１に従って示差走査熱量測定（ＤＳＣ）を使用して規定通りに決定される。融解温度は、ピーク温度、即ち第２の加熱で１０℃／分の加熱速度を使用して決定された最も高い温度の融解ピークの関連クロマトグラムからの吸熱における最大高さとして定義される。機器は、インジウム標準で校正する必要がある。アルミニウムパンは、少量の熱可塑性コポリエステルエラストマー、好ましくは５～１０ｍｇを保持するために使用される。試料は、１０℃／分の一定速度において、最も高い融点より少なくとも２０℃高い温度、好ましくは少なくとも２４０℃の温度に加熱される。次いで、試料を１０℃／分の速度で多くとも０℃の温度、より好ましくは多くとも－５０℃の温度に冷却して、任意の変動する熱履歴を消去する。次いで、試料を１０℃／分の一定速度において、最も高い融点より少なくとも２０℃高い温度、好ましくは少なくとも２４０℃の温度に再度加熱する。

【0011】

図１～６は、層状材料のいくつかの実施形態を概略的に表す。点線は、それぞれ図５及び６に更に示されているように、部分的又は実質的に完全に埋め込まれ得る表面を表す。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】基材と、１つの層Ａとを含む層状材料を表す。

【図2】基材と層Ａとの間に更なる層Ｂが存在する層状材料を表す。

【図3】基材の反対側に更なる層Ｂが存在する、図１と同様の層状材料を表す。

【図4】基材が層Ａ及び更なる層Ｂと接触する層状材料を表す。

【図5】層Ａが部分的に基材に埋め込まれている概略図を表し、これは、特に、織布又は不織布の場合のように基材が空孔を含む場合に当てはまり得る。基材は、円で示され、矢印は、層Ａの最大厚さを示す。

【図6】層Ａが基材にほぼ完全に埋め込まれている概略図を表し、これは、特に、織布又は不織布の場合のように基材が空孔を含む場合に当てはまり得る。基材は、円で示され、矢印は、層Ａの最大厚さを示す。

【図7】屈折率（ＲＩ）及び微分粘度クロマトグラム（ＩＶ－ＤＰ）に基づく、モル質量モーメント及びモル質量分布の値を決定するための積分限界（垂直線）及びベースライン（水平線）の設定を用いたＳＥＣクロマトグラムの例を提供する。

【0013】

［基材］
本発明による層状材料は、基材を含む。

【0014】

「基材」は、本明細書では、層状材料を作製するためのプロセスが実施される材料として定義され、好ましくは、プロセスは、フィルムの接着、より好ましくは層状材料を作製するためのフィルムの積層である。

【0015】

基材は、様々な材料及び形態から選択することができ、層状材料の使用目的に依存する。基材は、例えば、織布、不織布、フィルム、積層体、布地、プレート、シート、発泡体及びこれらの組み合わせの形態であり得る。好ましくは、基材は、例えば、エアバッグに適用される場合、より好ましくはサイドカーテンエアバッグに適用される場合、例えば繊維製品などの織布である。

【0016】

基材は、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリウレタン及びコポリマー並びに／又はこれらの混合物を含むプラスチックなどの様々な材料を含み得る。基材は、例えば、木材、綿、亜麻、ガラス、金属及びまたプラスチックと他の材料との組み合わせを含む材料などの他の材料も含み得る。エアバッグで使用する場合、リサイクルを容易にすることから、基材は、好ましくは、ポリアミド、コポリアミド、ポリエステル又はコポリエステル、より好ましくはポリエステル又はコポリエステルを含む織布であり、より好ましくは、基材は、（コ）ポリエステルを含むワンピース織布であり、より好ましくは、基材は、実質的に（コ）ポリエステルからなる。

【0017】

「ワンピース織布」（ＯＰＷ）は、縫製プロセスを迂回することができる特殊な織り技術で作られた製品であり、それ自体知られている。ＯＰＷは、単一の織り構造においてブローされ得るバッグの作成を可能にする。

【0018】

好ましくは、基材の材料は、ＩＳＯ １１３５７－３：２０１１に従ってＤＳＣによって測定される融解温度を有し、その融解温度は、層Ａの分岐コポリエステルの融解温度よりも高く、好ましくは少なくとも２０℃高く、より好ましくは少なくとも３０℃高い。これにより、層Ａの基材への積層が容易になる。基材が様々な材料を含む場合、基材の融解温度は、好ましくは、個々の材料の最も高い融解温度として定義される。

【0019】

基材は、例えば、その形態が織布若しくは不織布又は発泡体若しくはワンピース織布である場合、空孔を含み得る。層Ａは、基材に直接適用される場合、その場合、部分的に基材に埋め込まれ得、これは、図５に概略的に表されている。この場合、層Ａの厚さは、図５の矢印で示される最大の厚さとして定義される。更なる層Ｂが基材に直接適用される場合、この層も基材に部分的に埋め込まれ得る。

【0020】

［層Ａ］
本発明による層状材料は、「層Ａ」とも呼ばれる少なくとも１つの層Ａを含む。層Ａは、ＩＳＯ １１３５７－３：２０１１に従ってＤＳＣによって測定される１２５℃～１８５℃の融解温度、少なくとも３．５のＭｚ／Ｍｗを有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも１０ｇ／１０分のＭＦＩを有する分岐コポリエステルを含む。

【0021】

層Ａは、少なくとも５０重量％、より好ましくは少なくとも６５重量％、更により好ましくは少なくとも８０重量％の分岐コポリエステルを含み、重量パーセントは、層Ａの総重量に対するものである。層Ａはまた、実質的に分岐コポリエステルからなり得る。

【0022】

層Ａは、好ましくは、１３０℃～１７５℃、より好ましくは１４０℃～１６５℃、更により好ましくは１４５℃～１６０℃の融解温度を有する分岐コポリエステルを含む。分岐コポリエステルの融解温度は、ハードセグメント及び／又はソフトセグメントの量並びにハードセグメント及び／又はソフトセグメントのタイプによって調整することができる。好ましくは、分岐コポリエステルは、ハードセグメントとしてＰＢＴ及びＰＢＩを含み、これは、ハードセグメントとしてＰＢＴのみを含む分岐コポリエステルと比較して分岐コポリエステルの融解温度を低下させる。

【0023】

層Ａは、例えば、熱安定剤、着色剤、核剤、ＵＶ安定剤、潤滑剤、可塑剤などの更なる添加剤を含み得る。通常、これらの更なる添加剤は、層Ａの総重量に対して多くとも１０重量％、好ましくは多くとも５重量％の量で層Ａに存在する。

【0024】

層Ａは、図１に示すように基材と接触し得るが、図２に示すように更なる層Ｂによって分離されていてもよい。層Ａは、基材に部分的にも埋め込まれ得、これは、好ましくは、基材が織布である場合に当てはまる。この特定の状況は、図５に概略的に表されている。層Ａは、基材にほぼ完全にも埋め込まれ得、これは、図６に概略的に表されている。

【0025】

層Ａは、例えば、押出しコーティング、キャストフィルムプロセス、インフレーションフィルムプロセスを含む様々な方法によって調製することができる。好ましくは、層Ａは、インフレーションフィルムプロセスによって調製される。驚くべきことに、層Ａは、少なくとも５０重量％の分岐コポリエステルを含み、この場合、重量％は、層Ａの総重量に対するものであり、分岐コポリエステルは、１２５℃～１８５℃の融解温度を有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも１０ｇ／１０分のＭＦＩ及び少なくとも３．５のＭｚ／Ｍｗを有し、簡易なインフレーションフィルムプロセスによる作製を可能にする。インフレーションフィルムプロセスによって調製される層Ａの利点は、支持層を省略することができ、層Ａの作製時により高いプロセス速度を使用することができ、より薄い厚さを得ることができ、且つ／又はより高いインフレーション比を達成することができ、その結果、フィルムの幅が広くなり得ることである。層Ａは、単層として調製され得るが、層Ａは、多層としても調製され得、これにより少なくとも１つの更なる層Ｂを含む。

【0026】

［分岐コポリエステル］
層Ａは、１２５℃～１８５℃の融解温度、少なくとも３．５のＭｚ／Ｍｗを有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも１０ｇ／１０分のＭＦＩを有する分岐コポリエステルを含む。

【0027】

「コポリエステル」は、本明細書では、ポリエステルのハードセグメントと、ソフトセグメントとを含むポリマーであると理解される。ポリエステルのハードセグメントは、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレンテレフタレート（ＰＰＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンイソフタレート（ＰＢＩ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート及びポリプロピレンナフタレート並びにこれらの組み合わせであり得る。好ましくは、ハードセグメントは、ＰＢＴとＰＢＩとの組み合わせであり、なぜなら、これは、容易に入手可能であり、コポリエステルのより低い融解温度を可能にするからである。

【0028】

ソフトセグメントは、広範囲のポリマーから選択することができ、例えばポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリ（エチレンオキシド）とポリ（プロピレンオキシド）とのブロックコポリマー、直鎖脂肪族カーボネート、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）及び二量体脂肪酸又は二量体脂肪酸ジオールの誘導体、直鎖脂肪族ポリエステル並びにこれらの組み合わせを含む。好ましくは、十分な加水分解安定性を提供することから、ソフトセグメントは、ポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）を含む。

【0029】

分岐コポリエステルは、少なくとも３．５、好ましくは少なくとも３．７、より好ましくは少なくとも３．９のＭｚ／Ｍｗを有する。分岐コポリエステルは、好ましくは、少なくとも２．１、より好ましくは少なくとも２．２、更により好ましくは少なくとも２．３、最も好ましくは少なくとも２．４のＭｗ／Ｍｎを有する。Ｍｚ／Ｍｗの値が高いほど分岐が高いことを示し、これは、分岐コポリエステルをフィルムに加工するのに役立つ。

【0030】

数平均分子量（Ｍｎ）、重量平均分子量（Ｍｗ）及びＺ平均分子量（Ｍｚ）は、以下で説明するように、サイズ排除（ＳＥＣ）法によって決定することができる。モル質量決定のためのＳＥＣ法は、一般的に、ＡＳＴＭ：Ｄ５２９６－１１（２０１１）に記載されている。更に、ＡＳＴＭ規格Ｄ ５２２６－９８（２０１０）は、ポリマー分析に使用することができる溶媒を定義している。熱可塑性コポリエステルエラストマーの場合、０．１重量％のトリフルオロ酢酸カリウムを含む溶媒ヘキサフルオロイソプロパノールが使用される。全てのサイズ排除クロマトグラフィー測定は、ＴＤＡ３０５トリプル検出器アレイを備えたＶｉｓｃｏｔｅｋ ＧＰＣＭａｘ ＶＥ２００１溶媒／試料モジュールシステムで実行される。クロマトグラフィー分離には、ＰＳＳ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｓｅｒｖｉｃｅ ＧｍｂＨの３つのＰＦＧリニアＸＬカラムを使用する。検出器とカラムは、３５℃で動作する。事前のサイズ排除クロマトグラフィーでは、ポリマーは、１．０～１．５ｍｇ／ｍｌの範囲の濃度において、０．８ｍｌ／分の流速でＳＥＣ分析の溶離液としても使用される、０．１重量％のトリフルオロ酢酸カリウムを含むヘキサフルオロイソプロパノールに溶解される。モル質量及びモル質量分布は、屈折率、微分粘度及び直角光散乱シグナルを使用して三重検出法で決定される。分子量平均とモル質量分布の計算には、０．２２～０．２４ｍｌ／ｇの範囲の屈折率（ｄｎ／ｄｃ’ｓ）が使用される。モル質量モーメント及びモル質量分布の計算は、ＯｍｎｉＳＥＣソフトウェアバージョン４．７を使用して実行される。屈折率指数は、屈折率クロマトグラム全体の積分によって決定される。モル質量モーメント及びモル質量分布の計算の積分限界は、対象の試料について記録された微分粘度クロマトグラムの開始及び終了を考慮して設定される。図７は、積分限界の設定の例を提供する。これらの計算の更なる詳細については、Ｎｉｅｈａｕｓ，Ｄ．Ｅ．，Ｊａｃｋｓｏｎ，Ｃ．“Ｓｉｚｅ ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ｏｆ ｓｔｅｐ－ｇｒｏｗｔｈ ｐｏｌｙｍｅｒｓ ｗｉｔｈ ｃｙｃｌｉｃ ｓｐｅｃｉｅｓ：ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｄａｔａ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ”，Ｐｏｌｙｍｅｒ ４１（２０００），２５９－２６８に見出すことができる。

【0031】

複数の分岐コポリエステルが層Ａに存在する場合、分岐コポリエステルの総量は、層Ａに対して少なくとも５０重量％である必要があり、Ｍｚ／Ｍｗ、Ｍｗ／Ｍｎ、融解温度及びＭＦＩ値は、分岐コポリエステルの総量に対して測定される必要がある。

【0032】

分岐コポリエステルのＭＦＩは、１９０℃において２．１６ｋｇで測定されて多くとも１０ｇ／１０分である。ＭＦＩは、ＩＳＯ １１３３－１、手順Ｂに従って測定することができる。測定は、直径約２ｍｍの開口部を備えた標準のダイを使用して実行され、溶融時間は、３００秒である。計量される試料の量は、４．５～５．０グラムである。計量する前に、材料を１５０℃で２時間乾燥する。好ましくは、分岐コポリエステルは、多くとも７ｇ／１０分のＭＦＩを有し、更により好ましくは、ＭＦＩは、１９０℃において２．１６ｋｇで測定されて多くとも５ｇ／１０分であり、最も好ましくは多くとも３ｇ／１０分であり、なぜなら、特にインフレーションフィルムプロセスで調製した場合、取り扱いが容易になるからである。１９０℃において２．１６ｋｇで測定されるＭＦＩが非常に低い場合、メルトフローの安定性は、この重量で測定するには不十分であり、１０ｋｇのより高い重量を適用する必要がある。この場合、ＭＦＩは、好ましくは、１９０℃において１０ｋｇで測定されて多くとも２５ｇ／１０分、より好ましくは多くとも２０ｇ／１０分である。

【0033】

分岐コポリエステルは、それ自体知られているプロセスによって調製することができ、これには、溶融重合が含まれ、通常、その後に溶融仕上げが続き、所望のＭＦＩが得られる。他の調製技術には、例えば、溶融重合、それに続く、コポリエステルに対して２つ以上の反応性基を有する化合物、例えばエポキシ、カルボジイミド又はイソシアネート基を有する化合物を使用する反応性押出しが含まれる。イソシアネート化合物には、例えば、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、液化メチレンジフェニルジイソシアネート（ｌ－ＭＤＩ）、高分子ＭＤＩ、トリレンジイソシアネート、ジアニシドジイソシアネート、ジフェニルエーテルジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリイソシアネートフェニルチオホスフェート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアナート、リシンジイソシアナートメチルエステル、メキシリレンジイソシアネート、２，２，４－トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジイソシアネートジメレート、イソプロピリデンビス（４－シクロヘキシルイソシアネート）、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどが含まれる。２つ以上のイソシアネートを使用することもできる。これらは、分岐コポリエステルに対して例えば０．０１重量％～２．００重量％の量で使用することができる。分岐は、分岐コポリエステルを調製するプロセスで分岐剤を使用することによって得られる。

【0034】

「分岐剤」は、それ自体知られており、本明細書ではモノマー、オリゴマー又はポリマーと反応してポリマーに分岐を導入することができる少なくとも３つの官能基を有する分子であると理解される。分岐剤には、例えば、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）、ジ（トリメチロールプロパン）、ペンタエリスリトール、ジペンタエリチトロール、トリペンタエリチトロール、トリメチルトリメリテート、トリブチルトリメリテート、２－ヒドロキシメチル－１，３－プロパンジオール、トリオクチルトリメリテート（ＴＯＴＭ）、トリヘキシルトリメリテート（ＴＨＴＭ）が含まれる。分岐剤は、分岐コポリエステルに対して０．０１重量％～２．００重量％の量で使用することができ、必要な分岐の度合いに依存する。

【0035】

［層状材料］
層状材料は、任意選択で、１つ以上の更なる層Ｂを含むことができる。１つ以上の更なる層Ｂは、基材と層Ａとの間に配置され得るが（図２）、層Ａと基材とが互いに接触する場合、１つ以上の更なる層Ｂは、層Ａの反対側（図３）又は基材の反対側（図４）に配置される。層状材料は、複数の更なる層Ｂ、例えば層Ａの両側の反対側及び／又は基材の両側の反対側の両方の位置も含み得る。複数の更なる層Ｂは、同じ材料であり得るが、異なる材料も含み得る。

【0036】

層Ｂは、層Ａとともに、従って少なくとも２つの層を含むフィルムとして調製することができる。層Ｂは、個別に調製することもでき、その後、層状材料の作製時に追加することができる。

【0037】

層Ｂは、例えば、ポリエステル、コポリエステル、ポリアミド、コポリアミド、熱可塑性ポリウレタン、ポリオレフィン、グラフトされたポリオレフィン及びこれらの組み合わせなどの様々な材料を含み得、単層であり得るが、多層でもあり得る。好ましくは、インフレーションフィルムプロセス中の溶融安定性を更に安定化するという利点を有することから、層Ｂは、分岐コポリエステルを含む。更により好ましくは、層Ｂは、層Ａで使用される分岐コポリエステルのＴ_ｍよりも高い融解温度Ｔ_ｍＢを有する材料を含み、なぜなら、これは、基材に積層すると、層Ａが溶融し、図５及び図６にそれぞれ例示されているように、基材の開放構造に部分的又は潜在的に完全に流れ込むが、層Ｂが変形せず、その強度を維持する利点を有するからである。

【0038】

層Ｂは、例えば、熱安定剤、着色剤、核剤、ＵＶ安定剤、潤滑剤、可塑剤などの更なる添加剤を含み得る。通常、これらの更なる添加剤は、層Ｂの総重量に対して多くとも１０重量％、好ましくは多くとも５重量％の量で層Ｂに存在する。

【0039】

層Ｂは、上記の層Ａと同様に開示される方法によって調製することができる。好ましくは、層Ａ及びＢは、インフレーションフィルムプロセスによる多層フィルムプロセスによってともに調製される。

【0040】

本発明による層状材料は、層Ａを基材に積層するなど、それ自体知られているプロセスにより又は接着剤を使用して層Ａを基材に適用することにより調製することができる。

【0041】

「積層」は、本明細書では、加熱する工程及び圧力を加える工程を含むと理解され、この場合、基材又は層Ａのいずれかが溶融される。好ましくは、層Ａ及び／又はＢは、溶融され、基材は、実質的に固体のままである。最も好ましくは、層Ａは、溶融され、基材は、実質的に固体のままである。

【0042】

［層Ａを含むフィルム］
本発明は、基材を含む層状材料における適用に適したフィルムにも関し、このフィルムは、１２５℃～１８５℃の融解温度、少なくとも３．５のＭｚ／Ｍｗを有し、且つ１９０℃において２．１６ｋｇで測定される多くとも１０ｇ／１０分のＭＦＩを有する分岐コポリエステルを含む少なくとも１つの層Ａを含むか又はそれからなる。上記で開示された全ての選好及び実施形態は、このフィルム、特に分岐コポリエステルに関連する選好及び実施形態にも明示的に言及する。

【0043】

好ましくは、フィルムは、１＊１０^－５～１００＊１０^－３ｍｍ、より好ましくは１＊１０^－５ｍｍ～６０＊１０^－３ｍｍ、更により好ましくは１＊１０^－５ｍｍ～５０＊１０^－３ｍｍ、最も好ましくは１＊１０^－５ｍｍ～４０＊１０^－３ｍｍの厚さを有する。

【0044】

好ましくは、容易な作製を可能にすることから、フィルムは、インフレーションフィルムプロセスによって調製される。一実施形態では、フィルムは、層Ａからなる。別の実施形態では、少なくとも１つの層Ａを含むフィルムは、以下で層Ｂと呼ばれる別の層を更に含む。層Ｂに言及する上記の実施形態は、少なくとも１つの層Ａを含み、且つ層Ｂを更に含む本発明によるフィルムにも関する。

【0045】

好ましい実施形態では、本発明によるフィルムは、少なくとも１つの層Ａと、層Ｂとを含み、インフレーションフィルムプロセスによって調製される。より好ましくは、本発明によるフィルムは、上記で開示された少なくとも１つの層Ａと、層Ｂとを含み、この場合、層Ｂは、層Ａで使用される分岐コポリエステルのＴ_ｍよりも高い融解温度Ｔ_ｍＢを有する材料を含む。これは、それぞれ図５及び図６に例示されているように、層Ａと層Ｂとを含むフィルムを基材に積層すると、層Ａが溶融し、基材の開放構造に部分的又は潜在的に完全に流れ込む一方、層Ｂが変形せず、その強度を維持する利点を有する。最も好ましくは、層Ｂは、（コ）ポリエステルであり、なぜなら、これは、フィルムのリサイクルを容易にするからである。

【0046】

本発明によるフィルムは、例えば、ガス及び／若しくは液体に対する保護又は例えば機械的影響に対する保護が必要とされる用途、より好ましくはエアバッグ製造、最も好ましくはサイドカーテンエアバッグの製造において有利に使用され得る。

【0047】

好ましくは、本発明によるフィルムは、分岐コポリエステルを含むか又はそれからなり、この場合、分岐コポリエステルは、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）及びポリブチレンイソフタレート（ＰＢＩ）のハードセグメントと、ポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリ（エチレンオキシド）とポリ（プロピレンオキシド）とのブロックコポリマー、直鎖脂肪族ポリカーボネート、ポリブチレンアジペート（ＰＢＡ）及び二量体脂肪酸又は二量体脂肪酸ジオールの誘導体、直鎖脂肪族ポリエステル並びにこれらの組み合わせのソフトセグメントとを含む。より好ましくは、ソフトセグメントは、ポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）である。

【0048】

層状材料は、例えば、エアバッグ、特にサイドカーテンエアバッグ、屋根ふき、ハウスラップ用途、保護フィルム及びドレープなどの医療用途を含む幅広い用途に適している。

【0049】

［実施例］
比較材料Ａは、Ｈｙｔｒｅｌ（登録商標）４０５６であり、Ｄｕｐｏｎｔから入手可能である。Ｈｙｔｒｅｌ（登録商標）４０５６は、ＰＢＴ／ＰＢＩのハードセグメントと、分子量１０００のポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）のソフトセグメントとに基づく熱可塑性コポリエステルである。Ｈｙｔｒｅｌ（登録商標）４０５６の融解温度は、１５０℃、ＭＦＩは、５ｇ／１０分（２．１６ｋｇ、１９０℃、ＩＳＯ１１３３－１、手順Ｂ）である。

【0050】

比較材料Ｂは、ＰＢＴ／ＰＢＩのハードセグメントと、ソフトセグメントとして分子量１０００のポリテトラメチレンオキシド（ＰＴＭＯ）とを備えたコポリエステルである。比較材料Ｂの融解温度は、１６２℃、ＭＦＩは、４．５（２．１６ｋｇ、１９０℃、ＩＳＯ１１３３－１、手順Ｂ）である。比較材料Ｂは、２段階のプロセスで作製した。最初に、当業者に知られている溶融重合プロセスを使用して比較的低粘度でベースポリマーを作製した。第２の工程では、様々な量の液化ジフェニルメチレンジイソシアネート（１－ＭＤＩ）を使用して反応性押出しを行って粘度を上げて、表１に示される所望のＭＦＩを達成した。反応性押出しプロセスは、２００ｒｐｍで動作するＺＳＫ４０ＭＣ＋押出し機で実行され、処理能力は、５４ｋｇ／時間であり、及びバレル温度は、２５０℃であった。比較材料Ｂは、０．５６重量％のｌ－ＭＤＩ含有量を有した。

【0051】

材料１～４は、反応性押出し装置の供給管において分岐剤を比較材料Ｂに添加し、ｌ－ＭＤＩの量を増やすことによって調製した。

【0052】

材料１には、分岐剤として０．４ｍ／ｍ％のトリメチロールプロパン、１．３～１．５ｍ／ｍ％のｌ－ＭＤＩ及び１００－０．４－［ｌ－ＭＤＩ－材料１］＋［ｌ－ＭＤＩ－比較Ｂ］ｍ／ｍ％の比較材料Ｂが含まれている。

【0053】

材料２、３及び４には、分岐剤として０．３ｍ／ｍ％のペンタエリスリトール、１．２～１．６ｍ／ｍ％のｌ－ＭＤＩ及び１００－０．３－［ｌ－ＭＤＩ－材料］＋［ｌ－ＭＤＩ－比較Ｂ］ｍ／ｍ％の比較材料Ｂが含まれている。

【0054】

材料２は、１．５５重量％のｌ－ＭＤＩを有し、材料４は、１．２５重量％のｌ－ＭＤＩを有し、材料１及び３の両方は、１．４５重量％のｌ－ＭＤＩを有し、この場合、重量％は、材料の総量に対するものである。

【0055】

試験された材料の溶融強度は、ＩＳＯ １６７９０：２００５に従ってＲｈｅｏｔｅｎｓ試験を使用して規定通りに決定した。Ｒｈｅｏｔｅｎｓ試験は、溶融ポリマーの伸線性を表し、これは、押出し、繊維紡糸、フィルムインフレーション、ブロー成形などの多くの工業プロセスにとって重要である。高い溶融強度は、フィルムインフレーションプロセス中、良好な気泡安定性及び／又はより高いインフレーション比を示す。

【0056】

溶融強度を測定するための実験装置は、キャピラリー押出しレオメーター、Ｇｏｅｔｔｆｅｒｔ Ｒｈｅｏｇｒａｐｈ ７５及び巻き取り装置としてのＲｈｅｏｔｅｎｓ装置、Ｒｈｅｏｔｅｎｓ ７１．９７、製造業者：Ｇｏｅｔｔｆｅｒｔからなった。Ｒｈｅｏｔｅｎｓ ７１．９７の力の測定範囲は、０～２．０Ｎであり、分解能は、１ｍＮである。ここで示される溶融強度の結果は、以下の測定プロトコルに従った。最初に、試料を８０℃で少なくとも１４時間真空乾燥した。次いで、顆粒をキャピラリーレオメーターの予熱したレオメーターオーブン（Ｔ＝１９０℃、直径＝１２ｍｍ）に供給し（充填時間、１分未満）、次いで５分間待ち、顆粒を溶融した。Ｌ／Ｄ＝３０／２ｍｍで入口角度がフラット（１８０°）で全ての材料にキャピラリーダイを使用し、これにより溶融物をフィラメントに押出した。レオメーターのピストン速度をＶ_{ｐｉｓｔｏｎ}＝０．０４９ｍｍ／秒に設定し、これにより、フィラメント速度は、１．８ｍｍ／秒になった。ダイの出口と巻き取りホイールとの間のドローダウン距離を、等温状態を可能にするために１０ｃｍに設定した。ホイールギャップを０．２ｍｍに設定し、押出しストランドの固着を防ぐためにシリコンオイルをホイールにスプレーした。実験室の温度及び湿度をそれぞれ２２±２℃、４５±５ｒＨに制御した。実験の開始時、Ｒｈｅｏｔｅｎｓホイールの巻き取り速度をフィラメントの出口速度に設定し、これにより、引張り力は、ゼロになった。巻き取りホイールの加速度を１．２ｍｍ／ｓ^２に設定し、その結果、ポリマーフィラメントが破損するまで速度がゆっくりと増加し始めた。得られる引張り力対ドローダウン速度を分析し、対応する溶融強度の値を報告した。各試料について、溶融強度の測定を少なくとも３回繰り返し、溶融強度の値の平均偏差及び標準偏差を表１に報告する。溶融強度の温度依存性も検討し、レオメーターオーブン内のより高い温度での溶融強度の予想される低下が認められた。

【0057】

これらの材料のドロー特性、即ち溶融強度は、正常に測定されたが、全てのフィラメントが高速でホイールに付着し始めたため、ドローダウン比を報告できなかった。全ての実験で安定した引張り力が得られたため、絶対溶融強度の値を報告することができた。フィラメントの破断は、観察されなかったため、いずれの材料についてもドローダウン比を報告できなかった。

【0058】

【表1】

【0059】

材料１～４は、支持層を必要とせず、且つ／又は本発明によるフィルムを得るためにより薄い厚さで存在し得、インフレーションフィルムプロセスに適切に使用することができる。驚くべきことに、フィルムは、支持層を必要とせずにインフレーションフィルムプロセスによって調製することができるか、又はフィルムは、より薄い厚さを示すように調製することができる。これらのフィルムは、基材に対して積層することができ、これにより本発明による層状材料を得ることができる。

【0060】

驚くべきことに、材料１及び２の溶融強度は、比較材料Ａ及びＢと比較してはるかに高かった。溶融強度は、材料がインフレーションフィルムプロセスで使用される場合の予想されるインフレーション比及び気泡安定性の指標である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【国際調査報告】