高透明度のブレンドイオノマー組成物およびそれを含む物品
イオノマーブレンド組成物は、第１のイオノマーおよび第１のイオノマーと異なる第２のイオノマーのブレンドを含む。第１のイオノマーは、約１０〜約４０００ｇ／１０分の溶融流量を有しかつα−オレフィンの共重合単位および約２０〜約３０重量％のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含む第１の前駆体酸コポリマーから誘導される。さらに、第１の前駆体酸は、約４０％〜約９０％のレベルまで中和されて、約０．７〜約２５ｇ／１０分のＭＦＲ、および示差走査熱分析（ＤＳＣ）により測定される場合に約３．０ｊ／ｇ未満のまたは検出不可能な凍結エンタルピーを有するナトリウムイオノマーを形成する。様々な物品が、このイオノマーブレンド組成物を含み得る、またはこのイオノマーブレンドから例えば射出成形により製造され得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、米国特許法第１２０条に基づき、２００８年１２月３０日に出願された米国仮特許出願第６１／１４１，５０４号への優先権を主張しており、これはその全体が参照により本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、イオノマー組成物に、およびイオノマー組成物から作製された物品、たとえば射出成型物品に関する。
【背景技術】
【０００３】
本発明に係る技術分野の最新技術をより完全に説明するために、いくつかの特許および刊行物を、本明細書において引用する。これらの特許および刊行物のそれぞれの開示全体が、参照により本明細書に援用される。
【０００４】
イオノマーは、α−オレフィンの共重合残基とα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合残基とを含む酸コポリマーである、前駆体または親ポリマーのカルボン酸基を部分的または完全に中和することにより製造されるコポリマーである。射出成形法によりイオノマーから作製された様々な物品が、我々の日常生活において使用されてきた。
【０００５】
例えば、イオノマーカバーを有するゴルフボールが、射出成形により製造されてきた。例えば、米国特許第４，７１４，２５３号明細書；米国特許第５，４３９，２２７号明細書；米国特許第５，４５２，８９８号明細書；米国特許第５，５５３，８５２号明細書；米国特許第５，７５２，８８９号明細書；米国特許第５，７８２，７０３号明細書；米国特許第５，７８２，７０７号明細書；米国特許第５，８０３，８３３号明細書；米国特許第５，８０７，１９２号明細書；米国特許第６，１７９，７３２号明細書；米国特許第６，６９９，０２７号明細書；米国特許第７，００５，０９８号明細書；米国特許第７，１２８，８６４号明細書；米国特許第７，２０１，６７２号明細書；ならびに米国特許出願公開第２００６／００４３６３２号明細書；米国特許出願公開第２００６／０２７３４８５号明細書；および米国特許出願公開第２００７／０２８０６９号明細書を参照されたい。
【０００６】
イオノマーはまた、射出成形中空品（例えば、容器）を製造するためにも使用されてきた。例えば、米国特許第４，８５７，２５８号明細書；米国特許第４，９３７，０３５号明細書；米国特許第４，９４４，９０６号明細書；米国特許第５，０９４，９２１号明細書；米国特許第５，７８８，８９０号明細書；米国特許第６，２０７，７６１号明細書；および米国特許第６，８６６，１５８号明細書；米国特許出願公開第２００２／０１８００８３号明細書；米国特許出願公開第２００２／０１７５１３６号明細書；および米国特許出願公開第２００５／０１２９８８８号明細書、欧州特許第１８１６１４７号明細書および欧州特許第０８５５１５５号明細書、ならびにＰＣＴ特許国際公開第２００４／０６２８８１号パンフレット；国際公開第２００８／０１０５９７号パンフレット；および国際公開第２００３／０４５１８６号パンフレットを参照されたい。
【０００７】
射出成形によって製造された容器は、多くの場合、厚肉構造を有する。イオノマーがそうした射出成形容器を形成する際に用いられる場合、その壁の厚さのせいで、光学特性が損なわれ得る。イオノマー組成物で作製され、改善された光学特性を有する容器を開発する必要が、特に化粧品業界においてある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、本明細書においては、イオノマーブレンドを含む組成物が提供される。このイオノマーブレンドは、そのイオノマーブレンドの総重量に基づき、約５〜約９５重量％の第１のイオノマーおよび約９５〜約５重量％の第２のイオノマーを含む。また、このイオノマーブレンドは、そのイオノマーブレンド中の中和されているカルボン酸基および中和されていないカルボン酸基の総数に基づき、１０％〜９０％の中和レベルを有する。
【０００９】
第１のイオノマーは、第１の前駆体酸コポリマーの中和生成物であり、第１の前駆体酸コポリマーは、２個〜１０個の炭素原子を有する第１のα−オレフィンの共重合単位と、その第１の前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約２０〜約３０重量％の、３個〜８個の炭素原子を有する第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含む。第１の前駆体酸コポリマーはまた、約７０〜約１０００ｇ／１０分の溶融流量を有する。約４０％〜約９０％のレベルまで中和され、かつナトリウムカチオンから実質的になるカチオンを含む場合、第１の前駆体酸コポリマーはナトリウムイオノマーを生成する。このナトリウムイオノマーは、約０．７〜約２５ｇ／１０分の溶融流量（ＭＦＲ）、およびＡＳＴＭ Ｄ３４１８に準拠して示差走査熱分析（ＤＳＣ）により測定される場合に検出不可能な、または約３．０ｊ／ｇ未満の凍結エンタルピーを有する。
【００１０】
第２のイオノマーは、第１の前駆体酸コポリマーと異なる第２の前駆体酸コポリマーの中和生成物である。第２の前駆体酸コポリマーは、２個〜１０個の炭素原子を有する第２のα−オレフィンの共重合単位と、その第２の前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約１８〜約３０重量％の、３個〜８個の炭素原子を有する第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含む。第２のα−オレフィンは、第１のα−オレフィンと同じかまたは異なってもよく、第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸は、第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と同じかまたは異なってもよい。同様に、第２のα−オレフィンまたは第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量は、第１のα−オレフィンまたは第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量と同じかまたは異なってもよい。第２の前駆体酸コポリマーは、約６０ｇ／１０分以下の溶融流量を有し、第２のイオノマーは、イオノマーブレンドの中和レベルで約１０ｇ／１０分以下の溶融流量を有する。第２のイオノマーは、イオノマーブレンドの中和レベルで、同中和レベルでの第１のイオノマーの溶融流量と異なる溶融流量を有する。
【００１１】
さらに、この組成物を含む、またはこの組成物から製造された物品（例えば、射出成形品）が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下の定義は、特定の場合において別段の限定がない限り、本明細書の全体にわたって使用される用語に適用される。
【００１３】
本明細書で使用される科学技術用語は、本発明が属する技術分野の当業者により通常理解されている意味を有する。矛盾がある場合は、本明細書における定義をはじめとして、本明細書が優先される。
【００１４】
本明細書で使用される場合、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含有（する）」、「特徴とする」、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、またはそれらのいかなる他の変形も、非排他的な包含を対象として含むことが意図される。例えば、列挙された構成要素を含むプロセス、方法、物品または装置は、必ずしもそれらの構成要素だけに限定されるわけではなく、明示的に列挙されていない他の構成要素、またはそのようなプロセス、方法、物品もしくは装置に固有の他の構成要素を包含し得る。
【００１５】
移行句「からなる」は、クレームにおいて特定されていないあらゆる構成要素、工程または成分を除外し、記載された材料（通常それらと関連する不純物を除く）以外の材料の包含に対してクレームを閉鎖する。句「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ）」は、プリアンブルの直後ではなくクレームのボディの項目（ｃｌａｕｓｅ）中に現れる場合、その項目に示された構成要素のみを限定し、他の構成要素がそのクレーム全体から除外されることはない。
【００１６】
移行句「から実質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」は、クレームの範囲を、特定された材料または工程、および特許請求される発明の１つまたは複数の基本的かつ新規な特徴に実質的に影響を及ぼさない材料または工程に限定する。「から実質的になる」のクレームは、「からなる」形式で書かれた閉鎖クレームと、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」形式で作成された完全開放クレームとの間の中立的立場をとる。本明細書に規定されるような任意選択による添加剤であって、そのような添加剤について適切なレベルで、かつ微量の不純物は、用語「から実質的になる」によって組成物から除外されない。
【００１７】
組成物、プロセス、構造、または組成物、プロセスもしくは構造の一部が、本明細書において、開放型の用語（例えば「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」）を用いて記載される場合、別段の指定がない限り、この記載は、その組成物、プロセス、構造、またはその組成物、プロセスもしくは構造の一部の構成要素「から実質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」または「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ）」実施形態も包含する。
【００１８】
冠詞「ａ」および「ａｎ」は、本明細書に記載される組成物、プロセスまたは構造の、種々の構成要素および構成要件と関連付けて使用され得る。これは単に、便宜上、その組成物、プロセスまたは構造の一般的な意味を与えるためのものにすぎない。そのような記載は、それらの構成要素または構成要件のうちの「１種または少なくとも１種」を包含する。さらに、本明細書で使用される場合、これらの単数冠詞はまた、複数形が除外されることが具体的な文脈から明らかでない限り、複数の構成要素または構成要件の記載も包含する。
【００１９】
用語「約」は、量、大きさ、配合、パラメータ、ならびに他の数量および性質が、厳密ではなく、かつ厳密である必要がなく、むしろ許容差、換算係数、四捨五入、測定誤差など、および当業者に公知の他の因子を反映して、おおよそでよく、かつ／または所望される通りより大きくてもより小さくてもよいことを意味している。概して、量、大きさ、配合、パラメータ、または他の数量もしくは性質は、明示的にそのようなものであることが示されていようといまいと「約」または「おおよそ」である。
【００２０】
用語「または（もしくは）」は、本明細書で使用される場合、包含的である。すなわち、句「ＡまたはＢ」は、「Ａ、Ｂ、またはＡおよびＢの両方」を意味する。より具体的には、条件「ＡまたはＢ」は、以下のうちのいずれか１つにより満たされる：Ａが真（または存在する）かつＢが偽（または存在しない）；Ａが偽（または存在しない）かつＢが真（または存在する）；またはＡおよびＢの両方が真（または存在する）。排他的な「または」は、本明細書において、例えば「ＡまたはＢのいずれか」および「ＡまたはＢのうちの一方」などの用語により明示される。
【００２１】
また、本明細書で示される範囲は、別段の明示的な指定がない限り、その端点を含む。さらに、量、濃度、または他の値もしくはパラメータが、ある範囲、１つ以上の好ましい範囲、または上の好ましい値および下の好ましい値の列記として与えられる場合、これは、任意の上方の範囲限界または好ましい値と、任意の下方の範囲限界または好ましい値との任意の対から形成される全ての範囲を、そのような対が別個に開示されているか否かに関わらず、具体的に開示するものとして理解されるべきである。発明の範囲は、ある範囲を規定する際に記載される具体的な値に限定されない。
【００２２】
本明細書において、用語「当業者に公知の」、「慣用の」または同義の語句と共に、材料、方法、または機械が記載される場合、この用語は、本願出願時に慣用の材料、方法、および機械が、この記載により包含されることを示す。また、現在のところは慣用されていないが、類似の目的のために好適であると当該技術分野において認められるようになるであろう材料、方法、および機械も包含する。
【００２３】
別段の指定がない限り、全ての百分率、部、比、および類似の量は、重量により定義される。
【００２４】
限定された状況下で別段の指定がない限り、全ての溶融流量は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して１９０℃のポリマー溶融温度にて２．１６ｋｇ荷重下で測定される。さらに、溶融流量（ＭＦＲ）、メルトフローインデックス（ＭＦＩ）およびメルトインデックス（ＭＩ）という用語は同義であり、本明細書において相互交換可能に使用される。
【００２５】
本明細書で使用される場合、用語「コポリマー」は、２種以上のコモノマーの共重合の結果もたらされる共重合単位を含むポリマーをいう。これに関連して、コポリマーは、それを構成するコモノマーまたはそれを構成するコモノマーの量に関連して、本明細書において記載され得る（例えば、「エチレンおよび１５重量％のアクリル酸を含むコポリマー」または類似の記載）。そのような記載は、コモノマーを共重合単位と呼ばない点；コポリマーの慣用の命名法（例えば、国際純正・応用化学連合（ＩＵＰＡＣ）命名法）を含まない点；プロダクト−バイ−プロセスの用語を使用しない点；または別の理由で、非公式と見なされ得る。しかしながら、本明細書で使用される場合、コポリマーについてのそれを構成するコモノマーまたはそれを構成するコモノマーの量に関連しての記載は、そのコポリマーが、特定されたコモノマーの共重合単位を（量が特定されている場合はその特定された量で）含有することを意味する。当然の帰結として、コポリマーは、限定された状況においてそのようなものであることが明示的に示されていなければ、所与のコモノマーを所与の量で含有する反応混合物の生成物ではないということになる。
【００２６】
用語「ジポリマー」は、２種のモノマーから実質的になるポリマーをいい、用語「ターポリマー」は、３種のモノマーから実質的になるポリマーをいう。
【００２７】
用語「酸コポリマー」は、本明細書で使用される場合、α−オレフィンの共重合単位と、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含み、かつ他の好適な１種または複数種のコモノマー（例えば、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸エステル）の共重合単位を含んでいてよいポリマーをいう。
【００２８】
用語「（メタ）アクリル」は、単独または組み合わせた形態（例えば、（メタ）アクリレート」）で、本明細書で使用される場合、アクリルまたはメタクリルであること（例えば、「アクリル酸またはメタクリル酸」または「アルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレート」）をいう。
【００２９】
用語「ブレンド」は、本明細書で使用される場合、用語「組み合わせ」と同義である。すなわち、特定の状況下で別段の指定がない限り、用語「ブレンド」は、それが指す組成物の形態について何ら言外の意味を有さない。
【００３０】
最後に、用語「イオノマー」は、本明細書で使用される場合、カルボン酸塩（例えば、アンモニウムカルボキシレート、アルカリ金属カルボキシレート、アルカリ土類カルボキシレート、遷移金属カルボキシレート、および／またはそのようなカルボキシレートの組み合わせ）であるイオン基を含むポリマーをいう。そのようなポリマーは、一般的に、本明細書で規定されるような酸コポリマーである前駆体または親ポリマーのカルボン酸基を、例えば塩基との反応により、部分的または完全に中和することによって製造される。本明細書で使用されるようなアルカリ金属イオノマーの例には、亜鉛／ナトリウム混合イオノマー（すなわち、亜鉛／ナトリウムで中和されている混合イオノマー）（例えば、共重合メタクリル酸単位のカルボン酸基の全部もしくは一部が亜鉛カルボキシレートおよびナトリウムカルボキシレートの形態にある、エチレンとメタクリル酸とのコポリマー）がある。
【００３１】
本明細書において、イオノマーブレンドを含む、またはイオノマーブレンドから作製された組成物が提供される。このイオノマーブレンドは、第１のイオノマーおよび第２のイオノマーを含む。このイオノマーブレンドは、そのイオノマーブレンドの総重量に基づき、約５〜約９５重量％の第１のイオノマーおよび約５〜約９５重量％の第２のイオノマー、または約６０〜約９５重量％の第１のイオノマーおよび約５〜約４０重量％の第２のイオノマー、または約７０〜約９０重量％の第１のイオノマーおよび約１０〜約３０重量％の第２のイオノマー、または約７０〜約８０重量％の第１のイオノマーおよび約２０〜約３０重量％の第２のイオノマーを含み得る。
【００３２】
第１のイオノマーは、２個〜１０個の炭素原子を有するα−オレフィンの共重合単位と、３個〜８個の炭素原子を有するα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含む、第１の前駆体酸ポリマーのイオン性の中和された誘導体である。好ましくは、前駆体酸コポリマーは、前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約２０〜約３０重量％、または約２０〜約２５重量％の共重合カルボン酸を含む。共重合α−オレフィンの量は、共重合カルボン酸および他のコモノマー（含まれる場合）の量を、前駆体酸コポリマー中のそれらのコモノマーの重量百分率の合計が１００重量％となるように補完する。
【００３３】
第１の前駆体酸コポリマーは、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して１９０℃のポリマー溶融温度にて２．１６ｋｇ荷重下で測定される場合に、約７０〜約１０００ｇ／１０分、または約１００〜約５００ｇ／１０分、または約１５０〜約４００ｇ／１０分、または約２００〜約３５０ｇ／１０分の溶融流量（ＭＦＲ）を有し得る。
【００３４】
さらに、第１の前駆体酸コポリマーのカルボキシレート基が約４０％〜約９０％のレベルまで中和され、かつその対イオンがナトリウムカチオンから実質的になる場合、ナトリウムイオノマーが生成される。このナトリウムイオノマーは、ＭｅｔｔｌｅｒまたはＴＡにより製造されたＤＳＣ装置（例えば、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｖ３．９Ａモデル）を使用して、ＡＳＴＭ法Ｄ３４１８に準拠して示差走査熱分析（ＤＳＣ）により測定される場合に、検出不可能なまたは約３ｊ／ｇ未満もしくは約２ｊ／ｇ未満の凍結エンタルピーを有する。用語「検出不可能な」は、この文脈で使用される場合、ＤＳＣ曲線に何ら識別可能な変曲を生じない凍結エンタルピーを指す。また、ピーク高さが非常に低く、半分の高さでのピーク幅が相対的に広いことがあり、そのため、ＤＳＣトレースからベースラインが差し引かれた場合に小さな積分面積を有する幅広いピークが検出不可能または認識不可能なことがある。一般的に、ＡＳＴＭ Ｄ３４１８に従う場合、０．２ｊ／ｇを下回る凍結エンタルピーは、検出不可能である。
【００３５】
ブレンド組成物中の第２のイオノマーは、２個〜１０個の炭素原子を有するα−オレフィンの共重合単位と、約１８〜約３０重量％、または約２０〜約２５重量％、または約２１〜約２４重量％の、３個〜８個の炭素原子を有するα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含む第２の前駆体酸コポリマーの、イオン性の中和された誘導体である。第２の前駆体酸コポリマーのα−オレフィンまたはα，β−エチレン性不飽和カルボン酸は、独立して、第１の前駆体酸コポリマーのα−オレフィンまたはα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と同じかまたは異なってもよい。同様に、第２の前駆体酸コポリマーのα−オレフィンの共重合単位またはα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位の量は、独立して、第１の前駆体酸コポリマーのα−オレフィンの共重合単位またはα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位の量と同じかまたは異なってもよい。また、第２の前駆体酸コポリマーは、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、約６０ｇ／１０分以下、または約４５ｇ／１０分以下、または約３０ｇ／１０分以下、または約２５ｇ／１０分以下の範囲内にあり得る溶融流量（ＭＦＲ）を有する。
【００３６】
ブレンド組成物において使用される第２のイオノマーを得るために、第２の前駆体酸コポリマーは、第２の前駆体酸コポリマーのカルボン酸基の水素原子の約１０％〜約３５％、または約１５％〜約３０％がカチオン、好ましくは金属カチオンにより置換されているイオノマーをもたらすように、１種以上のカチオン含有塩基で中和され得る。すなわち、この酸基は、非中和の第２の前駆体酸コポリマーについて算出または測定される場合の第２の前駆体酸コポリマーの総カルボン酸含有量に基づき、約１０％〜約３５％、または約１５％〜約３０％のレベルまで中和される。このようにして得られた第２のイオノマーは、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、約１０ｇ／１０分以下、または約５ｇ／１０分以下、または約３ｇ／１０分以下のＭＦＲを有する。しかしながら、当業者は、ブレンド中の２つのイオノマーの中和レベルは、そのイオノマーブレンド中の酸および塩基の総当量数により決定される共有される中和レベルに経時的に平衡するということを承知している。第２のイオノマーは、イオノマーブレンドの中和レベルで、同中和レベルでの第１のイオノマーのＭＦＲと異なるＭＦＲを有する。
【００３７】
第１および第２の前駆体酸コポリマー中に含まれる好適なα−オレフィンコモノマーとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、３−メチル−１−ブテン、４−メチル−１−ペンテンなど、およびそれらのうちの２種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、α−オレフィンはエチレンである。
【００３８】
第１および第２の前駆体酸コポリマーにおける使用に好適なα，β−エチレン性不飽和カルボン酸コモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、モノメチルマレイン酸、およびそれらのうちの２種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸は、アクリル酸、メタクリル酸、およびそれらのうちの２種以上の組み合わせから選択される。
【００３９】
第１および第２の前駆体酸コポリマーの各々は、独立して、他のコモノマー（例えば、２個〜１０個の炭素原子もしくは３個〜８個の炭素原子を有する不飽和カルボン酸、またはその誘導体）の共重合単位をさらに含み得る。この場合もまた、他のコモノマーの存否、その他のコモノマーの正体、およびその他のコモノマーの量は、第１および第２の前駆体酸コポリマーについて、同じかまたは異なってもよく、独立して選択される。好適な酸誘導体としては、酸無水物、アミド、およびエステルが挙げられる。一部の好適な前駆体酸コポリマーは、不飽和カルボン酸のエステルをさらに含む。不飽和カルボン酸の好適なエステルの例としては、２００８年１０月３１日に出願された米国仮特許出願第６１／１１０，３０２号明細書および２００８年１１月２５日に出願された米国仮特許出願第６１／１１７，６４５号明細書（代理人整理番号ＰＰ００１９）に示されているエステルが挙げられるが、これらに限定されない。好ましいコモノマーの例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ブチル、メタクリル酸グリシジル、酢酸ビニル、およびそれらのうちの２種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。１つの好ましいイオノマーブレンドにおいて、第１または第２の前駆体酸コポリマーは、他のコモノマーを組み込んでいない。
【００４０】
本明細書に記載されるイオノマー組成物において有用なイオノマーを得るために、前駆体酸コポリマーは、前駆体酸コポリマー中のカルボン酸基が反応してカルボキシレート基を形成するように塩基で中和される。好ましくは、前駆体酸コポリマーは、非中和の前駆体酸コポリマーについて算出または測定される場合の前駆体酸コポリマーの総カルボン酸含有量に基づき、約２０％〜約９０％、または約３０％〜約９０％、または約３５％〜約９０％、または約４０％〜約９０％、または約４０％〜約７０％、または約４３％〜約６０％のレベルまで中和される。
【００４１】
任意の安定なカチオンおよび２種以上の安定なカチオンの任意の組み合わせが、第１および第２のイオノマー中のカルボキシレート基に対する対イオンとして好適であると考えられる。例えば、二価および一価のカチオン（例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、および一部の遷移金属のカチオン）が使用され得る。１つの好ましいイオノマーブレンドにおいて、二価イオン（例えば、亜鉛カチオン）が使用される。別の好ましいイオノマーブレンドにおいて、一価カチオン（例えば、ナトリウムカチオン）が使用される。さらに別の好ましいイオノマーブレンドにおいて、第１または第２のイオノマーを得るために使用されるイオン含有塩基は、ナトリウムイオン含有塩基である。
【００４２】
第１および第２の前駆体酸コポリマーは、上記で引用された米国仮特許出願第６１／１１０，３０２号明細書および米国仮特許出願第６１／１１７，６４５号明細書に詳細に記載される方法によって合成され得る。概して、本明細書に記載される第１および第２のイオノマーを得るために、重合反応の間、反応器内容物は、実質的に反応器の全体にわたって単一の相が存在することになるような条件下で維持されるべきである。これは、米国特許第５，０２８，６７４号明細書に記載されるように、反応器温度を調節することにより、または反応器圧力を調節することにより、または共溶媒の添加により、またはこれらの技術の任意の組み合わせにより達成され得る。第１の前駆体酸コポリマーについての好ましい例は、十分に単一相域内にある条件下で合成される。慣用の手段が、実質的に反応器の全体にわたって単一の相が維持されているか否かを決定するために用いられ得る。例えば、Ｈａｓｃｈらは、「Ｈｉｇｈ−Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ Ｍｉｘｔｕｒｅｓ ｏｆ Ｐｏｌｙ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−ｃｏ−Ｍｅｔｈｙｌ Ａｃｒｙｌａｔｅ） ｗｉｔｈ Ｌｏｗ−Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｗｅｉｇｈｔ Ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ」，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌ．３０，１３６５−１３７３（１９９２）において、単一相状態と多相状態との間の境界の決定に使用され得る曇り点測定について記載している。
【００４３】
ブレンド組成物において使用される第１および第２のイオノマーを得るために、第１および第２の前駆体酸コポリマーの各々は、任意の慣用の手順（例えば、米国特許第３，４０４，１３４号明細書および米国特許第６，５１８，３６５号明細書に記載される手順）により中和され得る。イオノマーブレンドは、第１のイオノマーおよび第２のイオノマーを組み合わせる、またはブレンドすることにより得られ得る。イオノマーブレンドを得る他の方法は、当業者には明らかである。例えば、第１の前駆体酸コポリマーおよび第２の前駆体酸コポリマーは、所望のレベルへの中和の前にブレンドされ得る。代替例において、第１および第２の前駆体酸コポリマーから誘導された他のイオノマーがブレンドされ得、または一方のイオノマーおよび一方の前駆体酸コポリマーがブレンドされ得、そしてこの中間ブレンドの中和レベルは、イオノマーブレンドに所望されるレベルへ上方または下方に調節され得る。
【００４４】
イオノマーブレンドは、扱いにくい生成物、すなわち溶融物の状態で加工し得ない生成物をもたらさない、０．０１％と１００．００％の間の任意のレベルまで中和され得る。好ましくは、イオノマーブレンドは、１０％〜９０％、１５％〜９０％、１０％〜７０％、１５％〜７０％、１０％〜６０％、または１５％〜６０％のレベルまで中和される。イオノマーブレンドの溶融流量は、そのブレンドの中和レベルでの第１および第２のイオノマーの溶融流量により規定される範囲内にあると予想される。
【００４５】
本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物は、当該技術分野において公知の任意の好適な添加剤をさらに含有し得る。そのような添加剤としては、可塑剤、加工助剤、流れ向上性添加剤（ｆｌｏｗ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ａｄｄｉｔｉｖｅ）、流れ低下性添加剤（ｆｌｏｗ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ａｄｄｉｔｉｖｅ）（例えば、有機過酸化物）、滑剤、顔料、染料、蛍光増白剤、難燃剤、耐衝撃性改良剤、成核剤、粘着防止剤（例えば、シリカ）、熱安定剤、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、ＵＶ吸収剤、ＵＶ安定剤、分散剤、界面活性剤、キレート化剤、カップリング剤、接着剤、プライマー、強化添加物（例えば、ガラス繊維）、充填剤など、および２種以上の慣用の添加剤の混合物または組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。これらの添加剤は、例えば、Ｋｉｒｋ Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，５th Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ（Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ，２００４）に記載されている。
【００４６】
これらの慣用の成分は、それらが組成物の基本的かつ新規な特徴を損なわず、組成物の性能、または組成物から調製される物品の性能に著しく悪影響を与えない限り、概して０．０１〜１５重量％、好ましくは０．０１〜１０重量％の量でその組成物中に含まれ得る。これに関し、そうした添加剤の重量百分率は、本明細書に規定される熱可塑性組成物の総重量百分率中に含まれない。典型的に、多くのそうした添加剤は、イオノマー組成物の総重量に基づき０．０１〜５重量％で含まれ得る。
【００４７】
組成物へのそうした慣用の成分の任意選択による組み込みは、任意の公知の方法により実施され得る。この組み込みは、例えば、ドライブレンディングにより、または異なる成分の混合物を押出すことにより、またはマスターバッチ技術によるなどして実施され得る。この場合もまた、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａを参照されたい。重要な添加剤は、熱安定剤、ＵＶ吸収剤およびヒンダードアミン光安定剤の３種である。これらの添加剤は、２００８年１２月３１に出願された米国仮特許出願第６１／１４１，９４０号明細書（代理人整理番号ＰＰ００５５）に詳細に記載されている。
【００４８】
さらに、本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物を含む物品が提供される。上記で引用された米国仮特許出願第６１／１１０，３０２号明細書および米国仮特許出願第６１／１１７，６４５号明細書に記載されるように、ブレンド組成物において使用される第１のイオノマーを使用して、改善された光学特性を有する物品（例えば、フィルムもしくはシートまたは成形品）を形成し得る。驚くことに、この改善された光学特性は、その物品を得た際の冷却速度の影響を受けないということが見出された。しかしながら、第１の前駆体酸コポリマーは相対的に高いＭＦＲ（約７０〜約１０００ｇ／１０分）を有するため、第１のイオノマーの靱性は、最終用途によっては不十分であり得る。第１のイオノマーを、相対的により低いＭＦＲ（約６０ｇ／１０分以下）を有する第２の前駆体酸コポリマーから誘導される第２のイオノマーとブレンドすることにより、イオノマーブレンド組成物は、第１のイオノマーと比較して改善されたレベルの靱性を有する。
【００４９】
また、ポリマーブレンドの曇り度レベルは、多くの場合、そのブレンド中のどのポリマー成分の曇り度レベルよりも高い。したがって、本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物は、第１および第２のイオノマーの曇り度レベルより高い曇り度レベルを有すると予想される。しかしながら、さらに驚くことに、本明細書に記載されるイオノマーブレンドは、第２のイオノマーの曇り度レベルより低い曇り度レベルを有する。さらに、イオノマーブレンドは、第１または第２のイオノマーのいずれの曇り度レベルよりも低い曇り度レベルを示し得る。
【００５０】
次に本明細書において提供される物品の説明に戻ると、本物品は、任意の形状または形態（例えば、フィルムもしくはシート、または成形品）であり得る。
【００５１】
物品は、フィルムまたはシートであってもよく、任意の慣用の方法（例えば、浸漬被覆、溶液流延、積層、溶融押出、ブローンフィルム（ｂｌｏｗｎ ｆｉｌｍ）、押出被覆、タンデム押出被覆）により、または当業者に公知の他の任意の手順により調製され得る。このフィルムまたはシートは、好ましくは溶融押出、溶融同時押出、溶融押出被覆、ブローンフィルムにより、またはタンデム溶融押出被覆法により形成される。
【００５２】
あるいは、本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物を含む物品は、成形品であり、任意の慣用の成形法（例えば、圧縮成形、射出成形、押出成形、吹込成形、射出吹込成形、射出延伸吹込成形、押出吹込成形など）により調製され得る。物品はまた、例えば圧縮成形により形成されたコアが射出成形によってオーバーモールドされる場合のように、これらの方法のうちの２つ以上の組み合わせによっても形成され得る。
【００５３】
これらの加工方法についての情報は、例えばＫｉｒｋ Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、ｔｈｅ Ｍｏｄｅｒｎ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５）、またはＷｉｌｅｙ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２ｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ａ．Ｌ．Ｂｒｏｄｙ ａｎｄ Ｋ．Ｓ．Ｍａｒｓｈ，Ｅｄｓ．，Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ（Ｈｏｂｏｋｅｎ，１９９７）などの参考図書において見出され得る。
【００５４】
別の代替において、本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物を含む物品は、少なくとも約１ｍｍの最小厚さ（すなわち、物品の最小寸法での厚さ）を有する射出成形品である。好ましくは、射出成形品は、約１ｍｍ〜１００ｍｍ、または２ｍｍ〜１００ｍｍ、または３〜約１００ｍｍ、または約３〜約５０ｍｍ、または約５〜約３５ｍｍの厚さを有し得る。
【００５５】
さらに別の代替において、本物品は、多層構造の形態の射出成型品（例えば、オーバーモールド成形品（ｏｖｅｒ−ｍｏｌｄｅｄ ａｒｔｉｃｌｅ））であり、その多層構造の少なくとも１層は、上記のイオノマー組成物を含むかまたは上記のイオノマー組成物から実質的になり、その層は、少なくとも約１ｍｍの最小厚さを有する。好ましくは、多層物品のその少なくとも１層は、約１ｍｍ〜１００ｍｍ、または２ｍｍ〜１００ｍｍ、または３〜約１００ｍｍ、または約３〜約５０ｍｍ、または約５〜約３５ｍｍの厚さを有する。
【００５６】
さらに別の代替において、本物品は、シート、容器（例えば、ボトルまたはボウル）、キャップもしくはストッパー（例えば、容器用のもの）、トレー、医療用デバイスもしくは器具（例えば、自動またはポータブル細動除去器ユニット）、ハンドル、ノブ、押ボタン、装飾用品、パネル、コンソールボックス、または履物部材（例えば、ヒールカウンター（ｈｅｅｌ ｃｏｕｎｔｅｒ）、先心、またはソール）の形態の射出成形品である。
【００５７】
さらに別の代替において、本物品は、さらなる造形工程における使用のための、射出成形された中間物品である。例えば、この物品は、容器（例えば、化粧品容器）を形成するための吹込成形工程における使用に適したプレフォームまたはパリソンであり得る。この射出成形中間物品は、多層構造（例えば、の多層構造）の形態であり得、したがって、多層壁構造を有する容器をもたらし得る。
【００５８】
射出成形は、周知の成形法である。本明細書に記載される物品が射出成形品の形態である場合、その物品は、任意の好適な射出成形法により製造され得る。好適な射出成形法としては、例えば、同時射出成形およびオーバーモールド成形が挙げられる。これらの方法は、ツーショット（ｔｗｏ−ｓｈｏｔ）またはマルチショット（ｍｕｌｔｉ−ｓｈｏｔ）成形法と呼ばれることもある。
【００５９】
射出成形品がオーバーモールド成形法により製造される場合、イオノマー組成物は、支持材料、オーバーモールド材料、または両方として使用され得る。特定の物品において、オーバーモールド成形法が使用される場合、本明細書に記載されるイオノマー組成物は、ガラス、プラスチックまたは金属の容器上にオーバーモールドされ得る。また、イオノマー組成物は、他の任意の物品（例えば、家庭用品、医療用デバイスもしくは器具、電子デバイス、自動車部品、建築物、スポーツ用品など）の上にオーバーモールドされて、ソフトな触感のかつ／または保護的なオーバーコーティングを形成し得る。オーバーモールド材料が本明細書に記載されるイオノマー組成物を含む場合、イオノマーのメルトインデックスは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、好ましくは、０．７５から約３５ｇ／１０分までである。
【００６０】
吹込成形の一形態（例えば、射出吹込成形、射出延伸吹込成形および押出吹込成形など）を組み込んだ加工方法において、および本イオノマー組成物を含む支持体または単層物品において、イオノマー組成物は、好ましくは、亜鉛カチオンを有するイオノマーを含む。しかしながら、オーバーモールド成形材料がイオノマー組成物を含む場合は、イオノマーは任意の好適なカチオンを含み得る。同様に好ましくは、前駆体酸コポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、好ましくは２００〜５００ｇ／１０分のメルトインデックスを有する。また、イオノマーは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、好ましくは約０．１〜約２．０ｇ／１０分または約０．１〜約３５ｇ／１０分のメルトインデックスを有する。より具体的には、支持体がイオノマーを含む場合、イオノマーは、好ましくは約０．５〜約４ｇ／１０分のメルトインデックスを有する。しかしながら、オーバーモールド成形材料がイオノマーを含む場合は、イオノマーは、好ましくは０．１ｇ／１０分から、または０．７５ｇ／１０分から、または４ｇ／１０分から、または５ｇ／１０分から、約３５ｇ／１０分までのメルトインデックスを有する。
【００６１】
イオノマーブレンド組成物は、約１２０℃〜約２５０℃、または約１３０℃〜約２１０℃の溶融温度で成形され得る。概して、約６９〜約１１０ＭＰａの圧力による低〜中程度の充填速度（ｆｉｌｌ ｒａｔｅ）が使用され得る。金型温度は、約５℃〜約５０℃、好ましくは５℃〜２０℃、より好ましくは５℃〜１５℃の範囲内にあり得る。当業者であれば、特定の種類の物品を製造するために必要とされる適切な成形条件を、イオノマーブレンドの組成および使用されるべき方法の種類に基づき決定し得る。
【００６２】
以下の実施例は、さらに詳細に本発明を説明するために提供される。これらの実施例は、本発明を実施するために現在企図されている好ましい態様を示すものであり、本発明を例示することが意図され、本発明を限定することは意図されていない。
【実施例】
【００６３】
実施例Ｅ１〜Ｅ３および比較例ＣＥ１およびＣＥ２：
以下の実施例において、２種のイオノマー樹脂（ＩＯＮ ＡおよびＩＯＮ Ｂ）およびそれらのブレンドでポリマーシートを形成し、今度はそれを、積層品の形成に使用した。
【００６４】
具体的には、ＩＯＮ Ａは、２１．７重量％のメタクリル酸の共重合単位を含むエチレンおよびメタクリル酸のコポリマーであり、ナトリウムイオン含有塩基で２６％中和されており、１．８ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合）のＭＦＲを有していた。中和前のＩＯＮ Ａの前駆体エチレンメタクリル酸コポリマーのＭＦＲは、２３ｇ／１０分（１９０℃および２．１６ｋｇ）であった。ＩＯＮ Ｂは、２１．７重量％のメタクリル酸の共重合単位を含むエチレンおよびメタクリル酸のコポリマーであり、ナトリウムイオン含有塩基で５３％中和されており、２．５ｇ／１０分（１９０℃および２．１６ｋｇ）のＭＦＲを有していた。中和前のＩＯＮ Ｂの前駆体エチレンメタクリル酸コポリマーのＭＦＲは、３５０ｇ／１０分（１９０℃および２．１６ｋｇ）であった。
【００６５】
ＩＯＮ ＡおよびＩＯＮ Ｂの２種のイオノマー樹脂の各々の調製において、前駆体酸コポリマーを、断熱連続攪拌オートクレーブにおいて、以下を除き、米国特許第５，０２８，６７４号明細書の実施例１に記載される手順に実質的に従ってフリーラジカル重合により生成した：（１）エチレンとメタクリル酸の比率および開始剤の流量を制御することにより、反応器条件を、約２００℃〜約２６０℃の温度、および１７０と２４０ＭＰａの間の圧力で維持した；（２）プロパンテロゲンを反応器に供給しなかった；（３）反応器中のメタノールの総濃度を、エチレン、メタクリル酸、メタノールおよび開始剤溶液の総供給量に基づき、約２〜５ｍｏｌ％で維持した；（４）系を安定した状態で維持し、反応器を通って流れる材料の滞留時間を約５秒〜２分とした。また、合成されることになる個々の酸コポリマーに応じ、２つの異なるフリーラジカル開始剤、すなわちｔｅｒｔ−ブチルペルアセテートまたはｔｅｒｔ−ブチルペルオクトエート（ｐｅｒｏｃｔｏａｔｅ）のうちの一方を使用した。ｔｅｒｔ−ブチルペルアセテートが開始剤である場合（ＩＯＮ Ｂのための前駆体酸コポリマーの調製などの場合）は、それを、５０％の濃度で無臭ミネラルスピリット中の溶液として利用した。ｔｅｒｔ−ブチルペルオクトエートが開始剤である場合（ＩＯＮ Ａのための前駆体酸コポリマーの調製などの場合）は、それを、無臭ミネラルスピリット中９０％の濃度で混合物として利用した。イオノマーを、溶融温度を２００℃〜２７０℃に設定した高剪断溶融混練条件下の一軸スクリュー押出機において、または米国特許第６，５１８，３６５号明細書の実施例１に記載された一般的方法を用い、エチレンとメタクリル酸との前駆体コポリマーを水酸化ナトリウム溶液で部分的に中和することにより得た。
【００６６】
さらに、イオノマーまたはイオノマーブレンドのそれぞれを、表１に示された温度プロファイルに基づき２５ｍｍ直径Ｋｉｌｌｉｏｎ押出機に供給し、その後押出しにより流延してポリマーシートにした。スクリュー速度を最大押出量に調節することによりポリマー押出量を制御し、押出機により公称ギャップ２ｍｍの１５０ｍｍスロットダイに供給し、１０℃と１５℃の間の温度で維持され１〜２ｒｐｍで回転する２００ｍｍ直径の磨きクロム冷却ロール上にキャストシートを供給した。次いで、公称厚さ０．７６ｍｍ（３０ミル）のシートを取り外し、３００×３００ｍｍ平方に切り分けた。
【００６７】
これらのイオノマーシートを、ガラス積層品を形成するための中間シートとして使用した。焼きなましガラスシート（１００×１００×３ｍｍ）を、脱イオン水中リン酸三ナトリウム（５ｇ／Ｌ）の溶液で５０℃にて５分間洗浄し、次いで、脱イオン水で十分にすすぎ、乾燥させた。各イオノマーの３枚のシート（厚さ約０．７６ｍｍ）を１つに積み重ね、２片のガラスシートの間に挟んで、総厚さ約１８０ミル（２．２８ｍｍ）の中間層を有するプレ積層集成体（ｐｒｅ−ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ａｓｓｅｍｂｌｙ）を形成した。イオノマーシートの水分レベルを、周囲条件（約３５％ＲＨ）へのそれらの曝露を最小限に抑えることにより０．０６重量％未満に維持した。このプレ積層集成体を、数か所にポリエステルテープを貼り付けることにより固定して、各層とガラスシートとの相対的な配置を維持した。ナイロン布ストリップを集成体の周囲に巻いて、層内からの空気の除去を促進した。
【００６８】
プレ積層集成体を、ナイロン減圧バッグの中に入れ、封止した。真空ポンプに接続し、バッグに詰めた集成体内の空気を、バッグ内の気圧を５０絶対ミリバール未満まで下げることにより実質的に除去した。次いで、バッグに詰めた集成体を、対流エアオーブンで１２０℃まで加熱し、この条件で３０分間維持した。冷却ファンを使用して集成体を周囲温度近くまで冷却した後、真空源との接続を断ち、バッグを取り除いて、十分に予備プレスされたガラスおよび中間層の集成体を得た。周囲を気密封止したにもかかわらず、集成体のいくつかの領域は、これらの領域における気泡の存在により示されるように、完全には密着していなかった。
【００６９】
この予備プレス集成体をエアオートクレーブに入れ、温度および圧力を１５分かけて周囲から１３５℃および１３．８バールまで上昇させた。この集成体をこの条件で３０分間維持した後、結果として生じた積層品を、周囲圧力で室温まで急いで冷却（すなわち２．５℃／分の冷却速度Ａ）した。このように得られた積層品を、Ｈａｚｅ−ｇａｒｄ Ｐｌｕｓ透過率計（ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ，（Ｃｏｌｕｍｂｉａ，ＭＤ））を用い、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に準拠して、曇り度について試験した。この測定後、同じ積層品をオーブンで１２０℃まで加熱し、そのような温度で２〜３時間維持し、その後、それを室温までゆっくり冷却（すなわち０．１℃／分の冷却速度Ｂ）し、次いで、曇り度について再度試験した。曇り度の結果は、下の表２に報告されている。
【００７０】
表1
【００７１】
表2
* ION AのMFRとION BのMFRの重み付け比としてブレンドのMFRを算出した。
【００７２】
実施例Ｅ４〜Ｅ７および比較例ＣＥ３
実施例Ｅ４〜Ｅ７および比較例ＣＥ３の各々において、５００×５００ｍｍの寸法を有する弾道抵抗性（ｂａｌｌｉｓｔｉｃ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ）積層品を、表３に列記される積層成分層（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｌａｍｉｎａｔｅ ｌａｙｅｒ）を用いて調製した。まず、各積層品の成分層を積み重ねて、プレ積層集成体（ｐｒｅ−ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ａｓｓｅｍｂｌｙ）を形成した。このプレ積層集成体は、実施例Ｅ４〜Ｅ７の各々においてはＰＥＴフィルム層または比較例ＣＥ３においてはポリカーボネートシート層を覆うガラスカバーシートも備えた。次いで、このプレ積層集成体を減圧バッグに入れ、これを封止した。真空を適用して、この減圧バッグから空気を除去し、集成体層間に含まれる全ての空気を除去した。次いで、この集成体を、エアオートクレーブ中２００ｐｓｉｇ（１４．３バール）の圧力下で、１３５℃でのオートクレーブ処理に６０分間供した。オートクレーブにさらなる空気を全く入れずに、オートクレーブ内部の空気を冷却した。２０分の冷却後（または空気温度が約５０℃未満になったとき）、過剰圧力を抜き、積層集成体の入った減圧バッグをオートクレーブから取り出した。次いで、減圧バッグの真空状態を解除した。結果として生じた積層品を減圧バッグから取り出し、ガラスカバーシートを最終積層品から取り外した。
【００７３】
この積層品を、欧州規格ＥＮ １０６３、レベルＢＲ４に準拠した弾道試験（ｂａｌｌｉｓｔｉｃ ｔｅｓｔｉｎｇ）に供した。試験条件を以下に列記する：
−武器の種類：拳銃；
−口径：０．４４ Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ Ｍａｇｎｕｍ；
−弾丸の種類：完全銅合金被甲、平頭、軟芯（鉛）；
−弾丸の質量：１５．６＋０．１ｇ；
−試験距離：５．００＋０．５ｍ；
−弾丸速度：４４０＋１０ｍ／秒；
−打撃数：３；および
−打撃間隔：１２０＋１０ｍｍ。
【００７４】
弾道試験の結果を表３に示す。
【００７５】
表３
【００７６】
（表３続き）
表3の注釈:
1. 焼きなましガラス;
2. E.I. du Pont de Nemours and Company (Wilmington, Delaware) から市販されているButacite（登録商標） ポリ(ビニルブチラール) シート;
3. 実施例E3において使用されたイオノマー樹脂;
4. 一方の面に米国特許第7,189,457号明細書に記載されるようなポリ(アリルアミン) ベースのプライマーが下塗され、他方の面に欧州特許第157030号明細書に記載されるような耐摩耗性ハードコートが塗布された、DuPont Teijin Filmsから市販されているMelinex（登録商標）フィルム (厚さ0.18 mm)。
【００７７】
本発明の好ましい実施形態のうちの幾つかを上記で説明し、具体的に例示してきたが、本発明をそのような実施形態に限定することを意図するものではない。以下の特許請求の範囲に示される本発明の範囲および精神から逸脱することなく、種々の変更が加えられ得る。
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、米国特許法第１２０条に基づき、２００８年１２月３０日に出願された米国仮特許出願第６１／１４１，５０４号への優先権を主張しており、これはその全体が参照により本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、イオノマー組成物に、およびイオノマー組成物から作製された物品、たとえば射出成型物品に関する。
【背景技術】
【０００３】
本発明に係る技術分野の最新技術をより完全に説明するために、いくつかの特許および刊行物を、本明細書において引用する。これらの特許および刊行物のそれぞれの開示全体が、参照により本明細書に援用される。
【０００４】
イオノマーは、α−オレフィンの共重合残基とα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合残基とを含む酸コポリマーである、前駆体または親ポリマーのカルボン酸基を部分的または完全に中和することにより製造されるコポリマーである。射出成形法によりイオノマーから作製された様々な物品が、我々の日常生活において使用されてきた。
【０００５】
例えば、イオノマーカバーを有するゴルフボールが、射出成形により製造されてきた。例えば、米国特許第４，７１４，２５３号明細書；米国特許第５，４３９，２２７号明細書；米国特許第５，４５２，８９８号明細書；米国特許第５，５５３，８５２号明細書；米国特許第５，７５２，８８９号明細書；米国特許第５，７８２，７０３号明細書；米国特許第５，７８２，７０７号明細書；米国特許第５，８０３，８３３号明細書；米国特許第５，８０７，１９２号明細書；米国特許第６，１７９，７３２号明細書；米国特許第６，６９９，０２７号明細書；米国特許第７，００５，０９８号明細書；米国特許第７，１２８，８６４号明細書；米国特許第７，２０１，６７２号明細書；ならびに米国特許出願公開第２００６／００４３６３２号明細書；米国特許出願公開第２００６／０２７３４８５号明細書；および米国特許出願公開第２００７／０２８０６９号明細書を参照されたい。
【０００６】
イオノマーはまた、射出成形中空品（例えば、容器）を製造するためにも使用されてきた。例えば、米国特許第４，８５７，２５８号明細書；米国特許第４，９３７，０３５号明細書；米国特許第４，９４４，９０６号明細書；米国特許第５，０９４，９２１号明細書；米国特許第５，７８８，８９０号明細書；米国特許第６，２０７，７６１号明細書；および米国特許第６，８６６，１５８号明細書；米国特許出願公開第２００２／０１８００８３号明細書；米国特許出願公開第２００２／０１７５１３６号明細書；および米国特許出願公開第２００５／０１２９８８８号明細書、欧州特許第１８１６１４７号明細書および欧州特許第０８５５１５５号明細書、ならびにＰＣＴ特許国際公開第２００４／０６２８８１号パンフレット；国際公開第２００８／０１０５９７号パンフレット；および国際公開第２００３／０４５１８６号パンフレットを参照されたい。
【０００７】
射出成形によって製造された容器は、多くの場合、厚肉構造を有する。イオノマーがそうした射出成形容器を形成する際に用いられる場合、その壁の厚さのせいで、光学特性が損なわれ得る。イオノマー組成物で作製され、改善された光学特性を有する容器を開発する必要が、特に化粧品業界においてある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、本明細書においては、イオノマーブレンドを含む組成物が提供される。このイオノマーブレンドは、そのイオノマーブレンドの総重量に基づき、約５〜約９５重量％の第１のイオノマーおよび約９５〜約５重量％の第２のイオノマーを含む。また、このイオノマーブレンドは、そのイオノマーブレンド中の中和されているカルボン酸基および中和されていないカルボン酸基の総数に基づき、１０％〜９０％の中和レベルを有する。
【０００９】
第１のイオノマーは、第１の前駆体酸コポリマーの中和生成物であり、第１の前駆体酸コポリマーは、２個〜１０個の炭素原子を有する第１のα−オレフィンの共重合単位と、その第１の前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約２０〜約３０重量％の、３個〜８個の炭素原子を有する第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含む。第１の前駆体酸コポリマーはまた、約７０〜約１０００ｇ／１０分の溶融流量を有する。約４０％〜約９０％のレベルまで中和され、かつナトリウムカチオンから実質的になるカチオンを含む場合、第１の前駆体酸コポリマーはナトリウムイオノマーを生成する。このナトリウムイオノマーは、約０．７〜約２５ｇ／１０分の溶融流量（ＭＦＲ）、およびＡＳＴＭ Ｄ３４１８に準拠して示差走査熱分析（ＤＳＣ）により測定される場合に検出不可能な、または約３．０ｊ／ｇ未満の凍結エンタルピーを有する。
【００１０】
第２のイオノマーは、第１の前駆体酸コポリマーと異なる第２の前駆体酸コポリマーの中和生成物である。第２の前駆体酸コポリマーは、２個〜１０個の炭素原子を有する第２のα−オレフィンの共重合単位と、その第２の前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約１８〜約３０重量％の、３個〜８個の炭素原子を有する第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含む。第２のα−オレフィンは、第１のα−オレフィンと同じかまたは異なってもよく、第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸は、第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と同じかまたは異なってもよい。同様に、第２のα−オレフィンまたは第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量は、第１のα−オレフィンまたは第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量と同じかまたは異なってもよい。第２の前駆体酸コポリマーは、約６０ｇ／１０分以下の溶融流量を有し、第２のイオノマーは、イオノマーブレンドの中和レベルで約１０ｇ／１０分以下の溶融流量を有する。第２のイオノマーは、イオノマーブレンドの中和レベルで、同中和レベルでの第１のイオノマーの溶融流量と異なる溶融流量を有する。
【００１１】
さらに、この組成物を含む、またはこの組成物から製造された物品（例えば、射出成形品）が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下の定義は、特定の場合において別段の限定がない限り、本明細書の全体にわたって使用される用語に適用される。
【００１３】
本明細書で使用される科学技術用語は、本発明が属する技術分野の当業者により通常理解されている意味を有する。矛盾がある場合は、本明細書における定義をはじめとして、本明細書が優先される。
【００１４】
本明細書で使用される場合、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含有（する）」、「特徴とする」、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、またはそれらのいかなる他の変形も、非排他的な包含を対象として含むことが意図される。例えば、列挙された構成要素を含むプロセス、方法、物品または装置は、必ずしもそれらの構成要素だけに限定されるわけではなく、明示的に列挙されていない他の構成要素、またはそのようなプロセス、方法、物品もしくは装置に固有の他の構成要素を包含し得る。
【００１５】
移行句「からなる」は、クレームにおいて特定されていないあらゆる構成要素、工程または成分を除外し、記載された材料（通常それらと関連する不純物を除く）以外の材料の包含に対してクレームを閉鎖する。句「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ）」は、プリアンブルの直後ではなくクレームのボディの項目（ｃｌａｕｓｅ）中に現れる場合、その項目に示された構成要素のみを限定し、他の構成要素がそのクレーム全体から除外されることはない。
【００１６】
移行句「から実質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」は、クレームの範囲を、特定された材料または工程、および特許請求される発明の１つまたは複数の基本的かつ新規な特徴に実質的に影響を及ぼさない材料または工程に限定する。「から実質的になる」のクレームは、「からなる」形式で書かれた閉鎖クレームと、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」形式で作成された完全開放クレームとの間の中立的立場をとる。本明細書に規定されるような任意選択による添加剤であって、そのような添加剤について適切なレベルで、かつ微量の不純物は、用語「から実質的になる」によって組成物から除外されない。
【００１７】
組成物、プロセス、構造、または組成物、プロセスもしくは構造の一部が、本明細書において、開放型の用語（例えば「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」）を用いて記載される場合、別段の指定がない限り、この記載は、その組成物、プロセス、構造、またはその組成物、プロセスもしくは構造の一部の構成要素「から実質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」または「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ）」実施形態も包含する。
【００１８】
冠詞「ａ」および「ａｎ」は、本明細書に記載される組成物、プロセスまたは構造の、種々の構成要素および構成要件と関連付けて使用され得る。これは単に、便宜上、その組成物、プロセスまたは構造の一般的な意味を与えるためのものにすぎない。そのような記載は、それらの構成要素または構成要件のうちの「１種または少なくとも１種」を包含する。さらに、本明細書で使用される場合、これらの単数冠詞はまた、複数形が除外されることが具体的な文脈から明らかでない限り、複数の構成要素または構成要件の記載も包含する。
【００１９】
用語「約」は、量、大きさ、配合、パラメータ、ならびに他の数量および性質が、厳密ではなく、かつ厳密である必要がなく、むしろ許容差、換算係数、四捨五入、測定誤差など、および当業者に公知の他の因子を反映して、おおよそでよく、かつ／または所望される通りより大きくてもより小さくてもよいことを意味している。概して、量、大きさ、配合、パラメータ、または他の数量もしくは性質は、明示的にそのようなものであることが示されていようといまいと「約」または「おおよそ」である。
【００２０】
用語「または（もしくは）」は、本明細書で使用される場合、包含的である。すなわち、句「ＡまたはＢ」は、「Ａ、Ｂ、またはＡおよびＢの両方」を意味する。より具体的には、条件「ＡまたはＢ」は、以下のうちのいずれか１つにより満たされる：Ａが真（または存在する）かつＢが偽（または存在しない）；Ａが偽（または存在しない）かつＢが真（または存在する）；またはＡおよびＢの両方が真（または存在する）。排他的な「または」は、本明細書において、例えば「ＡまたはＢのいずれか」および「ＡまたはＢのうちの一方」などの用語により明示される。
【００２１】
また、本明細書で示される範囲は、別段の明示的な指定がない限り、その端点を含む。さらに、量、濃度、または他の値もしくはパラメータが、ある範囲、１つ以上の好ましい範囲、または上の好ましい値および下の好ましい値の列記として与えられる場合、これは、任意の上方の範囲限界または好ましい値と、任意の下方の範囲限界または好ましい値との任意の対から形成される全ての範囲を、そのような対が別個に開示されているか否かに関わらず、具体的に開示するものとして理解されるべきである。発明の範囲は、ある範囲を規定する際に記載される具体的な値に限定されない。
【００２２】
本明細書において、用語「当業者に公知の」、「慣用の」または同義の語句と共に、材料、方法、または機械が記載される場合、この用語は、本願出願時に慣用の材料、方法、および機械が、この記載により包含されることを示す。また、現在のところは慣用されていないが、類似の目的のために好適であると当該技術分野において認められるようになるであろう材料、方法、および機械も包含する。
【００２３】
別段の指定がない限り、全ての百分率、部、比、および類似の量は、重量により定義される。
【００２４】
限定された状況下で別段の指定がない限り、全ての溶融流量は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して１９０℃のポリマー溶融温度にて２．１６ｋｇ荷重下で測定される。さらに、溶融流量（ＭＦＲ）、メルトフローインデックス（ＭＦＩ）およびメルトインデックス（ＭＩ）という用語は同義であり、本明細書において相互交換可能に使用される。
【００２５】
本明細書で使用される場合、用語「コポリマー」は、２種以上のコモノマーの共重合の結果もたらされる共重合単位を含むポリマーをいう。これに関連して、コポリマーは、それを構成するコモノマーまたはそれを構成するコモノマーの量に関連して、本明細書において記載され得る（例えば、「エチレンおよび１５重量％のアクリル酸を含むコポリマー」または類似の記載）。そのような記載は、コモノマーを共重合単位と呼ばない点；コポリマーの慣用の命名法（例えば、国際純正・応用化学連合（ＩＵＰＡＣ）命名法）を含まない点；プロダクト−バイ−プロセスの用語を使用しない点；または別の理由で、非公式と見なされ得る。しかしながら、本明細書で使用される場合、コポリマーについてのそれを構成するコモノマーまたはそれを構成するコモノマーの量に関連しての記載は、そのコポリマーが、特定されたコモノマーの共重合単位を（量が特定されている場合はその特定された量で）含有することを意味する。当然の帰結として、コポリマーは、限定された状況においてそのようなものであることが明示的に示されていなければ、所与のコモノマーを所与の量で含有する反応混合物の生成物ではないということになる。
【００２６】
用語「ジポリマー」は、２種のモノマーから実質的になるポリマーをいい、用語「ターポリマー」は、３種のモノマーから実質的になるポリマーをいう。
【００２７】
用語「酸コポリマー」は、本明細書で使用される場合、α−オレフィンの共重合単位と、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含み、かつ他の好適な１種または複数種のコモノマー（例えば、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸エステル）の共重合単位を含んでいてよいポリマーをいう。
【００２８】
用語「（メタ）アクリル」は、単独または組み合わせた形態（例えば、（メタ）アクリレート」）で、本明細書で使用される場合、アクリルまたはメタクリルであること（例えば、「アクリル酸またはメタクリル酸」または「アルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレート」）をいう。
【００２９】
用語「ブレンド」は、本明細書で使用される場合、用語「組み合わせ」と同義である。すなわち、特定の状況下で別段の指定がない限り、用語「ブレンド」は、それが指す組成物の形態について何ら言外の意味を有さない。
【００３０】
最後に、用語「イオノマー」は、本明細書で使用される場合、カルボン酸塩（例えば、アンモニウムカルボキシレート、アルカリ金属カルボキシレート、アルカリ土類カルボキシレート、遷移金属カルボキシレート、および／またはそのようなカルボキシレートの組み合わせ）であるイオン基を含むポリマーをいう。そのようなポリマーは、一般的に、本明細書で規定されるような酸コポリマーである前駆体または親ポリマーのカルボン酸基を、例えば塩基との反応により、部分的または完全に中和することによって製造される。本明細書で使用されるようなアルカリ金属イオノマーの例には、亜鉛／ナトリウム混合イオノマー（すなわち、亜鉛／ナトリウムで中和されている混合イオノマー）（例えば、共重合メタクリル酸単位のカルボン酸基の全部もしくは一部が亜鉛カルボキシレートおよびナトリウムカルボキシレートの形態にある、エチレンとメタクリル酸とのコポリマー）がある。
【００３１】
本明細書において、イオノマーブレンドを含む、またはイオノマーブレンドから作製された組成物が提供される。このイオノマーブレンドは、第１のイオノマーおよび第２のイオノマーを含む。このイオノマーブレンドは、そのイオノマーブレンドの総重量に基づき、約５〜約９５重量％の第１のイオノマーおよび約５〜約９５重量％の第２のイオノマー、または約６０〜約９５重量％の第１のイオノマーおよび約５〜約４０重量％の第２のイオノマー、または約７０〜約９０重量％の第１のイオノマーおよび約１０〜約３０重量％の第２のイオノマー、または約７０〜約８０重量％の第１のイオノマーおよび約２０〜約３０重量％の第２のイオノマーを含み得る。
【００３２】
第１のイオノマーは、２個〜１０個の炭素原子を有するα−オレフィンの共重合単位と、３個〜８個の炭素原子を有するα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含む、第１の前駆体酸ポリマーのイオン性の中和された誘導体である。好ましくは、前駆体酸コポリマーは、前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約２０〜約３０重量％、または約２０〜約２５重量％の共重合カルボン酸を含む。共重合α−オレフィンの量は、共重合カルボン酸および他のコモノマー（含まれる場合）の量を、前駆体酸コポリマー中のそれらのコモノマーの重量百分率の合計が１００重量％となるように補完する。
【００３３】
第１の前駆体酸コポリマーは、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して１９０℃のポリマー溶融温度にて２．１６ｋｇ荷重下で測定される場合に、約７０〜約１０００ｇ／１０分、または約１００〜約５００ｇ／１０分、または約１５０〜約４００ｇ／１０分、または約２００〜約３５０ｇ／１０分の溶融流量（ＭＦＲ）を有し得る。
【００３４】
さらに、第１の前駆体酸コポリマーのカルボキシレート基が約４０％〜約９０％のレベルまで中和され、かつその対イオンがナトリウムカチオンから実質的になる場合、ナトリウムイオノマーが生成される。このナトリウムイオノマーは、ＭｅｔｔｌｅｒまたはＴＡにより製造されたＤＳＣ装置（例えば、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｖ３．９Ａモデル）を使用して、ＡＳＴＭ法Ｄ３４１８に準拠して示差走査熱分析（ＤＳＣ）により測定される場合に、検出不可能なまたは約３ｊ／ｇ未満もしくは約２ｊ／ｇ未満の凍結エンタルピーを有する。用語「検出不可能な」は、この文脈で使用される場合、ＤＳＣ曲線に何ら識別可能な変曲を生じない凍結エンタルピーを指す。また、ピーク高さが非常に低く、半分の高さでのピーク幅が相対的に広いことがあり、そのため、ＤＳＣトレースからベースラインが差し引かれた場合に小さな積分面積を有する幅広いピークが検出不可能または認識不可能なことがある。一般的に、ＡＳＴＭ Ｄ３４１８に従う場合、０．２ｊ／ｇを下回る凍結エンタルピーは、検出不可能である。
【００３５】
ブレンド組成物中の第２のイオノマーは、２個〜１０個の炭素原子を有するα−オレフィンの共重合単位と、約１８〜約３０重量％、または約２０〜約２５重量％、または約２１〜約２４重量％の、３個〜８個の炭素原子を有するα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位とを含む第２の前駆体酸コポリマーの、イオン性の中和された誘導体である。第２の前駆体酸コポリマーのα−オレフィンまたはα，β−エチレン性不飽和カルボン酸は、独立して、第１の前駆体酸コポリマーのα−オレフィンまたはα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と同じかまたは異なってもよい。同様に、第２の前駆体酸コポリマーのα−オレフィンの共重合単位またはα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位の量は、独立して、第１の前駆体酸コポリマーのα−オレフィンの共重合単位またはα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位の量と同じかまたは異なってもよい。また、第２の前駆体酸コポリマーは、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、約６０ｇ／１０分以下、または約４５ｇ／１０分以下、または約３０ｇ／１０分以下、または約２５ｇ／１０分以下の範囲内にあり得る溶融流量（ＭＦＲ）を有する。
【００３６】
ブレンド組成物において使用される第２のイオノマーを得るために、第２の前駆体酸コポリマーは、第２の前駆体酸コポリマーのカルボン酸基の水素原子の約１０％〜約３５％、または約１５％〜約３０％がカチオン、好ましくは金属カチオンにより置換されているイオノマーをもたらすように、１種以上のカチオン含有塩基で中和され得る。すなわち、この酸基は、非中和の第２の前駆体酸コポリマーについて算出または測定される場合の第２の前駆体酸コポリマーの総カルボン酸含有量に基づき、約１０％〜約３５％、または約１５％〜約３０％のレベルまで中和される。このようにして得られた第２のイオノマーは、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、約１０ｇ／１０分以下、または約５ｇ／１０分以下、または約３ｇ／１０分以下のＭＦＲを有する。しかしながら、当業者は、ブレンド中の２つのイオノマーの中和レベルは、そのイオノマーブレンド中の酸および塩基の総当量数により決定される共有される中和レベルに経時的に平衡するということを承知している。第２のイオノマーは、イオノマーブレンドの中和レベルで、同中和レベルでの第１のイオノマーのＭＦＲと異なるＭＦＲを有する。
【００３７】
第１および第２の前駆体酸コポリマー中に含まれる好適なα−オレフィンコモノマーとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、３−メチル−１−ブテン、４−メチル−１−ペンテンなど、およびそれらのうちの２種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、α−オレフィンはエチレンである。
【００３８】
第１および第２の前駆体酸コポリマーにおける使用に好適なα，β−エチレン性不飽和カルボン酸コモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、モノメチルマレイン酸、およびそれらのうちの２種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸は、アクリル酸、メタクリル酸、およびそれらのうちの２種以上の組み合わせから選択される。
【００３９】
第１および第２の前駆体酸コポリマーの各々は、独立して、他のコモノマー（例えば、２個〜１０個の炭素原子もしくは３個〜８個の炭素原子を有する不飽和カルボン酸、またはその誘導体）の共重合単位をさらに含み得る。この場合もまた、他のコモノマーの存否、その他のコモノマーの正体、およびその他のコモノマーの量は、第１および第２の前駆体酸コポリマーについて、同じかまたは異なってもよく、独立して選択される。好適な酸誘導体としては、酸無水物、アミド、およびエステルが挙げられる。一部の好適な前駆体酸コポリマーは、不飽和カルボン酸のエステルをさらに含む。不飽和カルボン酸の好適なエステルの例としては、２００８年１０月３１日に出願された米国仮特許出願第６１／１１０，３０２号明細書および２００８年１１月２５日に出願された米国仮特許出願第６１／１１７，６４５号明細書（代理人整理番号ＰＰ００１９）に示されているエステルが挙げられるが、これらに限定されない。好ましいコモノマーの例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ブチル、メタクリル酸グリシジル、酢酸ビニル、およびそれらのうちの２種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。１つの好ましいイオノマーブレンドにおいて、第１または第２の前駆体酸コポリマーは、他のコモノマーを組み込んでいない。
【００４０】
本明細書に記載されるイオノマー組成物において有用なイオノマーを得るために、前駆体酸コポリマーは、前駆体酸コポリマー中のカルボン酸基が反応してカルボキシレート基を形成するように塩基で中和される。好ましくは、前駆体酸コポリマーは、非中和の前駆体酸コポリマーについて算出または測定される場合の前駆体酸コポリマーの総カルボン酸含有量に基づき、約２０％〜約９０％、または約３０％〜約９０％、または約３５％〜約９０％、または約４０％〜約９０％、または約４０％〜約７０％、または約４３％〜約６０％のレベルまで中和される。
【００４１】
任意の安定なカチオンおよび２種以上の安定なカチオンの任意の組み合わせが、第１および第２のイオノマー中のカルボキシレート基に対する対イオンとして好適であると考えられる。例えば、二価および一価のカチオン（例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、および一部の遷移金属のカチオン）が使用され得る。１つの好ましいイオノマーブレンドにおいて、二価イオン（例えば、亜鉛カチオン）が使用される。別の好ましいイオノマーブレンドにおいて、一価カチオン（例えば、ナトリウムカチオン）が使用される。さらに別の好ましいイオノマーブレンドにおいて、第１または第２のイオノマーを得るために使用されるイオン含有塩基は、ナトリウムイオン含有塩基である。
【００４２】
第１および第２の前駆体酸コポリマーは、上記で引用された米国仮特許出願第６１／１１０，３０２号明細書および米国仮特許出願第６１／１１７，６４５号明細書に詳細に記載される方法によって合成され得る。概して、本明細書に記載される第１および第２のイオノマーを得るために、重合反応の間、反応器内容物は、実質的に反応器の全体にわたって単一の相が存在することになるような条件下で維持されるべきである。これは、米国特許第５，０２８，６７４号明細書に記載されるように、反応器温度を調節することにより、または反応器圧力を調節することにより、または共溶媒の添加により、またはこれらの技術の任意の組み合わせにより達成され得る。第１の前駆体酸コポリマーについての好ましい例は、十分に単一相域内にある条件下で合成される。慣用の手段が、実質的に反応器の全体にわたって単一の相が維持されているか否かを決定するために用いられ得る。例えば、Ｈａｓｃｈらは、「Ｈｉｇｈ−Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ Ｍｉｘｔｕｒｅｓ ｏｆ Ｐｏｌｙ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−ｃｏ−Ｍｅｔｈｙｌ Ａｃｒｙｌａｔｅ） ｗｉｔｈ Ｌｏｗ−Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｗｅｉｇｈｔ Ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ」，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌ．３０，１３６５−１３７３（１９９２）において、単一相状態と多相状態との間の境界の決定に使用され得る曇り点測定について記載している。
【００４３】
ブレンド組成物において使用される第１および第２のイオノマーを得るために、第１および第２の前駆体酸コポリマーの各々は、任意の慣用の手順（例えば、米国特許第３，４０４，１３４号明細書および米国特許第６，５１８，３６５号明細書に記載される手順）により中和され得る。イオノマーブレンドは、第１のイオノマーおよび第２のイオノマーを組み合わせる、またはブレンドすることにより得られ得る。イオノマーブレンドを得る他の方法は、当業者には明らかである。例えば、第１の前駆体酸コポリマーおよび第２の前駆体酸コポリマーは、所望のレベルへの中和の前にブレンドされ得る。代替例において、第１および第２の前駆体酸コポリマーから誘導された他のイオノマーがブレンドされ得、または一方のイオノマーおよび一方の前駆体酸コポリマーがブレンドされ得、そしてこの中間ブレンドの中和レベルは、イオノマーブレンドに所望されるレベルへ上方または下方に調節され得る。
【００４４】
イオノマーブレンドは、扱いにくい生成物、すなわち溶融物の状態で加工し得ない生成物をもたらさない、０．０１％と１００．００％の間の任意のレベルまで中和され得る。好ましくは、イオノマーブレンドは、１０％〜９０％、１５％〜９０％、１０％〜７０％、１５％〜７０％、１０％〜６０％、または１５％〜６０％のレベルまで中和される。イオノマーブレンドの溶融流量は、そのブレンドの中和レベルでの第１および第２のイオノマーの溶融流量により規定される範囲内にあると予想される。
【００４５】
本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物は、当該技術分野において公知の任意の好適な添加剤をさらに含有し得る。そのような添加剤としては、可塑剤、加工助剤、流れ向上性添加剤（ｆｌｏｗ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ａｄｄｉｔｉｖｅ）、流れ低下性添加剤（ｆｌｏｗ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ａｄｄｉｔｉｖｅ）（例えば、有機過酸化物）、滑剤、顔料、染料、蛍光増白剤、難燃剤、耐衝撃性改良剤、成核剤、粘着防止剤（例えば、シリカ）、熱安定剤、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、ＵＶ吸収剤、ＵＶ安定剤、分散剤、界面活性剤、キレート化剤、カップリング剤、接着剤、プライマー、強化添加物（例えば、ガラス繊維）、充填剤など、および２種以上の慣用の添加剤の混合物または組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。これらの添加剤は、例えば、Ｋｉｒｋ Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，５th Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ（Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ，２００４）に記載されている。
【００４６】
これらの慣用の成分は、それらが組成物の基本的かつ新規な特徴を損なわず、組成物の性能、または組成物から調製される物品の性能に著しく悪影響を与えない限り、概して０．０１〜１５重量％、好ましくは０．０１〜１０重量％の量でその組成物中に含まれ得る。これに関し、そうした添加剤の重量百分率は、本明細書に規定される熱可塑性組成物の総重量百分率中に含まれない。典型的に、多くのそうした添加剤は、イオノマー組成物の総重量に基づき０．０１〜５重量％で含まれ得る。
【００４７】
組成物へのそうした慣用の成分の任意選択による組み込みは、任意の公知の方法により実施され得る。この組み込みは、例えば、ドライブレンディングにより、または異なる成分の混合物を押出すことにより、またはマスターバッチ技術によるなどして実施され得る。この場合もまた、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａを参照されたい。重要な添加剤は、熱安定剤、ＵＶ吸収剤およびヒンダードアミン光安定剤の３種である。これらの添加剤は、２００８年１２月３１に出願された米国仮特許出願第６１／１４１，９４０号明細書（代理人整理番号ＰＰ００５５）に詳細に記載されている。
【００４８】
さらに、本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物を含む物品が提供される。上記で引用された米国仮特許出願第６１／１１０，３０２号明細書および米国仮特許出願第６１／１１７，６４５号明細書に記載されるように、ブレンド組成物において使用される第１のイオノマーを使用して、改善された光学特性を有する物品（例えば、フィルムもしくはシートまたは成形品）を形成し得る。驚くことに、この改善された光学特性は、その物品を得た際の冷却速度の影響を受けないということが見出された。しかしながら、第１の前駆体酸コポリマーは相対的に高いＭＦＲ（約７０〜約１０００ｇ／１０分）を有するため、第１のイオノマーの靱性は、最終用途によっては不十分であり得る。第１のイオノマーを、相対的により低いＭＦＲ（約６０ｇ／１０分以下）を有する第２の前駆体酸コポリマーから誘導される第２のイオノマーとブレンドすることにより、イオノマーブレンド組成物は、第１のイオノマーと比較して改善されたレベルの靱性を有する。
【００４９】
また、ポリマーブレンドの曇り度レベルは、多くの場合、そのブレンド中のどのポリマー成分の曇り度レベルよりも高い。したがって、本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物は、第１および第２のイオノマーの曇り度レベルより高い曇り度レベルを有すると予想される。しかしながら、さらに驚くことに、本明細書に記載されるイオノマーブレンドは、第２のイオノマーの曇り度レベルより低い曇り度レベルを有する。さらに、イオノマーブレンドは、第１または第２のイオノマーのいずれの曇り度レベルよりも低い曇り度レベルを示し得る。
【００５０】
次に本明細書において提供される物品の説明に戻ると、本物品は、任意の形状または形態（例えば、フィルムもしくはシート、または成形品）であり得る。
【００５１】
物品は、フィルムまたはシートであってもよく、任意の慣用の方法（例えば、浸漬被覆、溶液流延、積層、溶融押出、ブローンフィルム（ｂｌｏｗｎ ｆｉｌｍ）、押出被覆、タンデム押出被覆）により、または当業者に公知の他の任意の手順により調製され得る。このフィルムまたはシートは、好ましくは溶融押出、溶融同時押出、溶融押出被覆、ブローンフィルムにより、またはタンデム溶融押出被覆法により形成される。
【００５２】
あるいは、本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物を含む物品は、成形品であり、任意の慣用の成形法（例えば、圧縮成形、射出成形、押出成形、吹込成形、射出吹込成形、射出延伸吹込成形、押出吹込成形など）により調製され得る。物品はまた、例えば圧縮成形により形成されたコアが射出成形によってオーバーモールドされる場合のように、これらの方法のうちの２つ以上の組み合わせによっても形成され得る。
【００５３】
これらの加工方法についての情報は、例えばＫｉｒｋ Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、ｔｈｅ Ｍｏｄｅｒｎ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９５）、またはＷｉｌｅｙ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２ｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ａ．Ｌ．Ｂｒｏｄｙ ａｎｄ Ｋ．Ｓ．Ｍａｒｓｈ，Ｅｄｓ．，Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ（Ｈｏｂｏｋｅｎ，１９９７）などの参考図書において見出され得る。
【００５４】
別の代替において、本明細書に記載されるイオノマーブレンド組成物を含む物品は、少なくとも約１ｍｍの最小厚さ（すなわち、物品の最小寸法での厚さ）を有する射出成形品である。好ましくは、射出成形品は、約１ｍｍ〜１００ｍｍ、または２ｍｍ〜１００ｍｍ、または３〜約１００ｍｍ、または約３〜約５０ｍｍ、または約５〜約３５ｍｍの厚さを有し得る。
【００５５】
さらに別の代替において、本物品は、多層構造の形態の射出成型品（例えば、オーバーモールド成形品（ｏｖｅｒ−ｍｏｌｄｅｄ ａｒｔｉｃｌｅ））であり、その多層構造の少なくとも１層は、上記のイオノマー組成物を含むかまたは上記のイオノマー組成物から実質的になり、その層は、少なくとも約１ｍｍの最小厚さを有する。好ましくは、多層物品のその少なくとも１層は、約１ｍｍ〜１００ｍｍ、または２ｍｍ〜１００ｍｍ、または３〜約１００ｍｍ、または約３〜約５０ｍｍ、または約５〜約３５ｍｍの厚さを有する。
【００５６】
さらに別の代替において、本物品は、シート、容器（例えば、ボトルまたはボウル）、キャップもしくはストッパー（例えば、容器用のもの）、トレー、医療用デバイスもしくは器具（例えば、自動またはポータブル細動除去器ユニット）、ハンドル、ノブ、押ボタン、装飾用品、パネル、コンソールボックス、または履物部材（例えば、ヒールカウンター（ｈｅｅｌ ｃｏｕｎｔｅｒ）、先心、またはソール）の形態の射出成形品である。
【００５７】
さらに別の代替において、本物品は、さらなる造形工程における使用のための、射出成形された中間物品である。例えば、この物品は、容器（例えば、化粧品容器）を形成するための吹込成形工程における使用に適したプレフォームまたはパリソンであり得る。この射出成形中間物品は、多層構造（例えば、の多層構造）の形態であり得、したがって、多層壁構造を有する容器をもたらし得る。
【００５８】
射出成形は、周知の成形法である。本明細書に記載される物品が射出成形品の形態である場合、その物品は、任意の好適な射出成形法により製造され得る。好適な射出成形法としては、例えば、同時射出成形およびオーバーモールド成形が挙げられる。これらの方法は、ツーショット（ｔｗｏ−ｓｈｏｔ）またはマルチショット（ｍｕｌｔｉ−ｓｈｏｔ）成形法と呼ばれることもある。
【００５９】
射出成形品がオーバーモールド成形法により製造される場合、イオノマー組成物は、支持材料、オーバーモールド材料、または両方として使用され得る。特定の物品において、オーバーモールド成形法が使用される場合、本明細書に記載されるイオノマー組成物は、ガラス、プラスチックまたは金属の容器上にオーバーモールドされ得る。また、イオノマー組成物は、他の任意の物品（例えば、家庭用品、医療用デバイスもしくは器具、電子デバイス、自動車部品、建築物、スポーツ用品など）の上にオーバーモールドされて、ソフトな触感のかつ／または保護的なオーバーコーティングを形成し得る。オーバーモールド材料が本明細書に記載されるイオノマー組成物を含む場合、イオノマーのメルトインデックスは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、好ましくは、０．７５から約３５ｇ／１０分までである。
【００６０】
吹込成形の一形態（例えば、射出吹込成形、射出延伸吹込成形および押出吹込成形など）を組み込んだ加工方法において、および本イオノマー組成物を含む支持体または単層物品において、イオノマー組成物は、好ましくは、亜鉛カチオンを有するイオノマーを含む。しかしながら、オーバーモールド成形材料がイオノマー組成物を含む場合は、イオノマーは任意の好適なカチオンを含み得る。同様に好ましくは、前駆体酸コポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、好ましくは２００〜５００ｇ／１０分のメルトインデックスを有する。また、イオノマーは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合に、好ましくは約０．１〜約２．０ｇ／１０分または約０．１〜約３５ｇ／１０分のメルトインデックスを有する。より具体的には、支持体がイオノマーを含む場合、イオノマーは、好ましくは約０．５〜約４ｇ／１０分のメルトインデックスを有する。しかしながら、オーバーモールド成形材料がイオノマーを含む場合は、イオノマーは、好ましくは０．１ｇ／１０分から、または０．７５ｇ／１０分から、または４ｇ／１０分から、または５ｇ／１０分から、約３５ｇ／１０分までのメルトインデックスを有する。
【００６１】
イオノマーブレンド組成物は、約１２０℃〜約２５０℃、または約１３０℃〜約２１０℃の溶融温度で成形され得る。概して、約６９〜約１１０ＭＰａの圧力による低〜中程度の充填速度（ｆｉｌｌ ｒａｔｅ）が使用され得る。金型温度は、約５℃〜約５０℃、好ましくは５℃〜２０℃、より好ましくは５℃〜１５℃の範囲内にあり得る。当業者であれば、特定の種類の物品を製造するために必要とされる適切な成形条件を、イオノマーブレンドの組成および使用されるべき方法の種類に基づき決定し得る。
【００６２】
以下の実施例は、さらに詳細に本発明を説明するために提供される。これらの実施例は、本発明を実施するために現在企図されている好ましい態様を示すものであり、本発明を例示することが意図され、本発明を限定することは意図されていない。
【実施例】
【００６３】
実施例Ｅ１〜Ｅ３および比較例ＣＥ１およびＣＥ２：
以下の実施例において、２種のイオノマー樹脂（ＩＯＮ ＡおよびＩＯＮ Ｂ）およびそれらのブレンドでポリマーシートを形成し、今度はそれを、積層品の形成に使用した。
【００６４】
具体的には、ＩＯＮ Ａは、２１．７重量％のメタクリル酸の共重合単位を含むエチレンおよびメタクリル酸のコポリマーであり、ナトリウムイオン含有塩基で２６％中和されており、１．８ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に準拠して１９０℃および２．１６ｋｇで測定される場合）のＭＦＲを有していた。中和前のＩＯＮ Ａの前駆体エチレンメタクリル酸コポリマーのＭＦＲは、２３ｇ／１０分（１９０℃および２．１６ｋｇ）であった。ＩＯＮ Ｂは、２１．７重量％のメタクリル酸の共重合単位を含むエチレンおよびメタクリル酸のコポリマーであり、ナトリウムイオン含有塩基で５３％中和されており、２．５ｇ／１０分（１９０℃および２．１６ｋｇ）のＭＦＲを有していた。中和前のＩＯＮ Ｂの前駆体エチレンメタクリル酸コポリマーのＭＦＲは、３５０ｇ／１０分（１９０℃および２．１６ｋｇ）であった。
【００６５】
ＩＯＮ ＡおよびＩＯＮ Ｂの２種のイオノマー樹脂の各々の調製において、前駆体酸コポリマーを、断熱連続攪拌オートクレーブにおいて、以下を除き、米国特許第５，０２８，６７４号明細書の実施例１に記載される手順に実質的に従ってフリーラジカル重合により生成した：（１）エチレンとメタクリル酸の比率および開始剤の流量を制御することにより、反応器条件を、約２００℃〜約２６０℃の温度、および１７０と２４０ＭＰａの間の圧力で維持した；（２）プロパンテロゲンを反応器に供給しなかった；（３）反応器中のメタノールの総濃度を、エチレン、メタクリル酸、メタノールおよび開始剤溶液の総供給量に基づき、約２〜５ｍｏｌ％で維持した；（４）系を安定した状態で維持し、反応器を通って流れる材料の滞留時間を約５秒〜２分とした。また、合成されることになる個々の酸コポリマーに応じ、２つの異なるフリーラジカル開始剤、すなわちｔｅｒｔ−ブチルペルアセテートまたはｔｅｒｔ−ブチルペルオクトエート（ｐｅｒｏｃｔｏａｔｅ）のうちの一方を使用した。ｔｅｒｔ−ブチルペルアセテートが開始剤である場合（ＩＯＮ Ｂのための前駆体酸コポリマーの調製などの場合）は、それを、５０％の濃度で無臭ミネラルスピリット中の溶液として利用した。ｔｅｒｔ−ブチルペルオクトエートが開始剤である場合（ＩＯＮ Ａのための前駆体酸コポリマーの調製などの場合）は、それを、無臭ミネラルスピリット中９０％の濃度で混合物として利用した。イオノマーを、溶融温度を２００℃〜２７０℃に設定した高剪断溶融混練条件下の一軸スクリュー押出機において、または米国特許第６，５１８，３６５号明細書の実施例１に記載された一般的方法を用い、エチレンとメタクリル酸との前駆体コポリマーを水酸化ナトリウム溶液で部分的に中和することにより得た。
【００６６】
さらに、イオノマーまたはイオノマーブレンドのそれぞれを、表１に示された温度プロファイルに基づき２５ｍｍ直径Ｋｉｌｌｉｏｎ押出機に供給し、その後押出しにより流延してポリマーシートにした。スクリュー速度を最大押出量に調節することによりポリマー押出量を制御し、押出機により公称ギャップ２ｍｍの１５０ｍｍスロットダイに供給し、１０℃と１５℃の間の温度で維持され１〜２ｒｐｍで回転する２００ｍｍ直径の磨きクロム冷却ロール上にキャストシートを供給した。次いで、公称厚さ０．７６ｍｍ（３０ミル）のシートを取り外し、３００×３００ｍｍ平方に切り分けた。
【００６７】
これらのイオノマーシートを、ガラス積層品を形成するための中間シートとして使用した。焼きなましガラスシート（１００×１００×３ｍｍ）を、脱イオン水中リン酸三ナトリウム（５ｇ／Ｌ）の溶液で５０℃にて５分間洗浄し、次いで、脱イオン水で十分にすすぎ、乾燥させた。各イオノマーの３枚のシート（厚さ約０．７６ｍｍ）を１つに積み重ね、２片のガラスシートの間に挟んで、総厚さ約１８０ミル（２．２８ｍｍ）の中間層を有するプレ積層集成体（ｐｒｅ−ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ａｓｓｅｍｂｌｙ）を形成した。イオノマーシートの水分レベルを、周囲条件（約３５％ＲＨ）へのそれらの曝露を最小限に抑えることにより０．０６重量％未満に維持した。このプレ積層集成体を、数か所にポリエステルテープを貼り付けることにより固定して、各層とガラスシートとの相対的な配置を維持した。ナイロン布ストリップを集成体の周囲に巻いて、層内からの空気の除去を促進した。
【００６８】
プレ積層集成体を、ナイロン減圧バッグの中に入れ、封止した。真空ポンプに接続し、バッグに詰めた集成体内の空気を、バッグ内の気圧を５０絶対ミリバール未満まで下げることにより実質的に除去した。次いで、バッグに詰めた集成体を、対流エアオーブンで１２０℃まで加熱し、この条件で３０分間維持した。冷却ファンを使用して集成体を周囲温度近くまで冷却した後、真空源との接続を断ち、バッグを取り除いて、十分に予備プレスされたガラスおよび中間層の集成体を得た。周囲を気密封止したにもかかわらず、集成体のいくつかの領域は、これらの領域における気泡の存在により示されるように、完全には密着していなかった。
【００６９】
この予備プレス集成体をエアオートクレーブに入れ、温度および圧力を１５分かけて周囲から１３５℃および１３．８バールまで上昇させた。この集成体をこの条件で３０分間維持した後、結果として生じた積層品を、周囲圧力で室温まで急いで冷却（すなわち２．５℃／分の冷却速度Ａ）した。このように得られた積層品を、Ｈａｚｅ−ｇａｒｄ Ｐｌｕｓ透過率計（ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ，（Ｃｏｌｕｍｂｉａ，ＭＤ））を用い、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に準拠して、曇り度について試験した。この測定後、同じ積層品をオーブンで１２０℃まで加熱し、そのような温度で２〜３時間維持し、その後、それを室温までゆっくり冷却（すなわち０．１℃／分の冷却速度Ｂ）し、次いで、曇り度について再度試験した。曇り度の結果は、下の表２に報告されている。
【００７０】
表1
【００７１】
表2
* ION AのMFRとION BのMFRの重み付け比としてブレンドのMFRを算出した。
【００７２】
実施例Ｅ４〜Ｅ７および比較例ＣＥ３
実施例Ｅ４〜Ｅ７および比較例ＣＥ３の各々において、５００×５００ｍｍの寸法を有する弾道抵抗性（ｂａｌｌｉｓｔｉｃ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ）積層品を、表３に列記される積層成分層（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｌａｍｉｎａｔｅ ｌａｙｅｒ）を用いて調製した。まず、各積層品の成分層を積み重ねて、プレ積層集成体（ｐｒｅ−ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ａｓｓｅｍｂｌｙ）を形成した。このプレ積層集成体は、実施例Ｅ４〜Ｅ７の各々においてはＰＥＴフィルム層または比較例ＣＥ３においてはポリカーボネートシート層を覆うガラスカバーシートも備えた。次いで、このプレ積層集成体を減圧バッグに入れ、これを封止した。真空を適用して、この減圧バッグから空気を除去し、集成体層間に含まれる全ての空気を除去した。次いで、この集成体を、エアオートクレーブ中２００ｐｓｉｇ（１４．３バール）の圧力下で、１３５℃でのオートクレーブ処理に６０分間供した。オートクレーブにさらなる空気を全く入れずに、オートクレーブ内部の空気を冷却した。２０分の冷却後（または空気温度が約５０℃未満になったとき）、過剰圧力を抜き、積層集成体の入った減圧バッグをオートクレーブから取り出した。次いで、減圧バッグの真空状態を解除した。結果として生じた積層品を減圧バッグから取り出し、ガラスカバーシートを最終積層品から取り外した。
【００７３】
この積層品を、欧州規格ＥＮ １０６３、レベルＢＲ４に準拠した弾道試験（ｂａｌｌｉｓｔｉｃ ｔｅｓｔｉｎｇ）に供した。試験条件を以下に列記する：
−武器の種類：拳銃；
−口径：０．４４ Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ Ｍａｇｎｕｍ；
−弾丸の種類：完全銅合金被甲、平頭、軟芯（鉛）；
−弾丸の質量：１５．６＋０．１ｇ；
−試験距離：５．００＋０．５ｍ；
−弾丸速度：４４０＋１０ｍ／秒；
−打撃数：３；および
−打撃間隔：１２０＋１０ｍｍ。
【００７４】
弾道試験の結果を表３に示す。
【００７５】
表３
【００７６】
（表３続き）
表3の注釈:
1. 焼きなましガラス;
2. E.I. du Pont de Nemours and Company (Wilmington, Delaware) から市販されているButacite（登録商標） ポリ(ビニルブチラール) シート;
3. 実施例E3において使用されたイオノマー樹脂;
4. 一方の面に米国特許第7,189,457号明細書に記載されるようなポリ(アリルアミン) ベースのプライマーが下塗され、他方の面に欧州特許第157030号明細書に記載されるような耐摩耗性ハードコートが塗布された、DuPont Teijin Filmsから市販されているMelinex（登録商標）フィルム (厚さ0.18 mm)。
【００７７】
本発明の好ましい実施形態のうちの幾つかを上記で説明し、具体的に例示してきたが、本発明をそのような実施形態に限定することを意図するものではない。以下の特許請求の範囲に示される本発明の範囲および精神から逸脱することなく、種々の変更が加えられ得る。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオノマーブレンドを含む組成物であって、前記イオノマーブレンドは、前記イオノマーブレンドの総重量に基づき、約５〜約９５重量％の第１のイオノマーおよび約９５〜約５重量％の第２のイオノマーを含み、前記イオノマーブレンドは、前記イオノマーブレンド中の中和されているカルボン酸基および中和されていないカルボン酸基の総数に基づき１０％〜９０％の中和レベルを有し：
（Ａ）前記第１のイオノマーは、第１の前駆体酸コポリマーの中和生成物であり；そしてｉ）前記第１の前駆体酸コポリマーは、２個〜１０個の炭素原子を有する第１のα−オレフィンの共重合単位を含み、さらに、前記第１の前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約２０〜約３０重量％の、３個〜８個の炭素原子を有する第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含み；ｉｉ）前記第１の前駆体酸コポリマーは、約７０〜約１０００ｇ／１０分の溶融流量を有し；かつｉｉｉ）前記第１の前駆体酸コポリマーは、約４０％〜約９０％のレベルまで中和され、かつナトリウムカチオンから実質的になる対イオンを含む場合、ナトリウムイオノマーを生成し；そして前記ナトリウムイオノマーは、約０．７〜約２５ｇ／１０分の溶融流量、およびＡＳＴＭ Ｄ３４１８に準拠して示差走査熱分析（ＤＳＣ）により測定される場合に検出不可能な、または約３．０ｊ／ｇ未満の凍結エンタルピーを有し；
（Ｂ）前記第２のイオノマーは、第２の前駆体酸コポリマーの中和生成物であり、ｉ）前記第２の前駆体酸コポリマーは、２個〜１０個の炭素原子を有する第２のα−オレフィンの共重合単位；および前記第２の前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約１８〜約３０重量％の、３個〜８個の炭素原子を有する第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含み；前記第２のα−オレフィンは、前記第１のα−オレフィンと同じかまたは異なってもよく；前記第２のα−オレフィンの量は、前記第１のα−オレフィンの量と同じかまたは異なってもよく；前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸は、第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と同じかまたは異なってもよく；かつ前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量は、前記第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量と同じかまたは異なってもよく；ｉｉ）前記第２の前駆体酸コポリマーは、約６０ｇ／１０分以下の溶融流量を有し；かつｉｉｉ）前記第２のイオノマーは、前記イオノマーブレンドの前記中和レベルで約１０ｇ／１０分以下の溶融流量を有し；そして前記イオノマーブレンドの前記中和レベルでの前記第２のイオノマーの溶融流量は、同中和レベルでの前記第１のイオノマーの溶融流量と異なり；そして
（Ｃ）前記溶融流量は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して、１９０℃のポリマー溶融温度にて２．１６ｋｇ荷重下で測定される
組成物。
【請求項２】
前記第１の前駆体酸コポリマーが約１５０〜約４００ｇ／１０分の溶融流量を有し、前記第２の前駆体酸コポリマーが約３０ｇ／１０分以下の溶融流量を有するか；または前記第１の前駆体酸コポリマーが、約２０〜約２５重量％の前記第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含み；かつ前記第２の前駆体酸コポリマーが、約２０〜約２５重量％の前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含み；かつ前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸が、前記第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と同じかもしくは異なってもよく；かつ前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量が、前記第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量と同じかもしくは異なってもよいか；または前記イオノマーブレンドの前記中和レベルが約１５％〜約７０％であり、前記イオノマーブレンドがカルボキシレート基およびカチオンを含み、かつ前記カチオンがナトリウムカチオンから実質的になるか；または前記イオノマーブレンドの前記中和レベルで、前記第１のイオノマーが約０．７〜約１０ｇ／１０分の溶融流量を有し、かつ前記第２のイオノマーが約５ｇ／１０分以下の溶融流量を有するか；または前記イオノマーブレンドが、約６０〜約９５重量％の前記第１のイオノマーおよび約５〜約４０重量％の前記第２のイオノマーを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
請求項１もしくは請求項２に記載の組成物を含む、または請求項１もしくは請求項２に記載の組成物から製造された物品。
【請求項４】
前記物品が、浸漬被覆、溶液流延、積層、溶融押出、ブローンフィルム、押出被覆、およびタンデム押出被覆からなる群より選択される方法によって調製されたフィルムもしくはシートである；または前記物品が、圧縮成形、射出成形、押出成形、および吹込成形からなる群より選択される方法によって調製された成形品である、請求項３に記載の物品。
【請求項５】
前記物品が、少なくとも約１ｍｍの最小厚さを有する射出成形品である；または前記物品が、請求項１に記載の組成物から実質的になる層を少なくとも１層有する多層構造を有する射出成形品であり、前記少なくとも１層が、少なくとも約１ｍｍの最小厚さを有する、請求項４に記載の物品。
【請求項６】
前記物品が、シート、容器、キャップもしくはストッパー、トレー、医療用デバイスもしくは器具、ハンドル、ノブ、押ボタン、装飾用品、パネル、コンソールボックス、または履物部材である、請求項５に記載の物品。
【請求項７】
前記物品が、同時射出成形；オーバーモールド成形；射出吹込成形；射出延伸吹込成形、および押出吹込成形からなる群より選択される方法によって製造される、請求項５に記載の物品。
【請求項８】
請求項１に記載の組成物から実質的になり、約１〜約１００ｍｍの厚さを有する、射出成形により調製された物品。
【請求項１】
イオノマーブレンドを含む組成物であって、前記イオノマーブレンドは、前記イオノマーブレンドの総重量に基づき、約５〜約９５重量％の第１のイオノマーおよび約９５〜約５重量％の第２のイオノマーを含み、前記イオノマーブレンドは、前記イオノマーブレンド中の中和されているカルボン酸基および中和されていないカルボン酸基の総数に基づき１０％〜９０％の中和レベルを有し：
（Ａ）前記第１のイオノマーは、第１の前駆体酸コポリマーの中和生成物であり；そしてｉ）前記第１の前駆体酸コポリマーは、２個〜１０個の炭素原子を有する第１のα−オレフィンの共重合単位を含み、さらに、前記第１の前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約２０〜約３０重量％の、３個〜８個の炭素原子を有する第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含み；ｉｉ）前記第１の前駆体酸コポリマーは、約７０〜約１０００ｇ／１０分の溶融流量を有し；かつｉｉｉ）前記第１の前駆体酸コポリマーは、約４０％〜約９０％のレベルまで中和され、かつナトリウムカチオンから実質的になる対イオンを含む場合、ナトリウムイオノマーを生成し；そして前記ナトリウムイオノマーは、約０．７〜約２５ｇ／１０分の溶融流量、およびＡＳＴＭ Ｄ３４１８に準拠して示差走査熱分析（ＤＳＣ）により測定される場合に検出不可能な、または約３．０ｊ／ｇ未満の凍結エンタルピーを有し；
（Ｂ）前記第２のイオノマーは、第２の前駆体酸コポリマーの中和生成物であり、ｉ）前記第２の前駆体酸コポリマーは、２個〜１０個の炭素原子を有する第２のα−オレフィンの共重合単位；および前記第２の前駆体酸コポリマーの総重量に基づき約１８〜約３０重量％の、３個〜８個の炭素原子を有する第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含み；前記第２のα−オレフィンは、前記第１のα−オレフィンと同じかまたは異なってもよく；前記第２のα−オレフィンの量は、前記第１のα−オレフィンの量と同じかまたは異なってもよく；前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸は、第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と同じかまたは異なってもよく；かつ前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量は、前記第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量と同じかまたは異なってもよく；ｉｉ）前記第２の前駆体酸コポリマーは、約６０ｇ／１０分以下の溶融流量を有し；かつｉｉｉ）前記第２のイオノマーは、前記イオノマーブレンドの前記中和レベルで約１０ｇ／１０分以下の溶融流量を有し；そして前記イオノマーブレンドの前記中和レベルでの前記第２のイオノマーの溶融流量は、同中和レベルでの前記第１のイオノマーの溶融流量と異なり；そして
（Ｃ）前記溶融流量は、ＡＳＴＭ法Ｄ１２３８に準拠して、１９０℃のポリマー溶融温度にて２．１６ｋｇ荷重下で測定される
組成物。
【請求項２】
前記第１の前駆体酸コポリマーが約１５０〜約４００ｇ／１０分の溶融流量を有し、前記第２の前駆体酸コポリマーが約３０ｇ／１０分以下の溶融流量を有するか；または前記第１の前駆体酸コポリマーが、約２０〜約２５重量％の前記第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含み；かつ前記第２の前駆体酸コポリマーが、約２０〜約２５重量％の前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の共重合単位を含み；かつ前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸が、前記第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と同じかもしくは異なってもよく；かつ前記第２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量が、前記第１のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の量と同じかもしくは異なってもよいか；または前記イオノマーブレンドの前記中和レベルが約１５％〜約７０％であり、前記イオノマーブレンドがカルボキシレート基およびカチオンを含み、かつ前記カチオンがナトリウムカチオンから実質的になるか；または前記イオノマーブレンドの前記中和レベルで、前記第１のイオノマーが約０．７〜約１０ｇ／１０分の溶融流量を有し、かつ前記第２のイオノマーが約５ｇ／１０分以下の溶融流量を有するか；または前記イオノマーブレンドが、約６０〜約９５重量％の前記第１のイオノマーおよび約５〜約４０重量％の前記第２のイオノマーを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
請求項１もしくは請求項２に記載の組成物を含む、または請求項１もしくは請求項２に記載の組成物から製造された物品。
【請求項４】
前記物品が、浸漬被覆、溶液流延、積層、溶融押出、ブローンフィルム、押出被覆、およびタンデム押出被覆からなる群より選択される方法によって調製されたフィルムもしくはシートである；または前記物品が、圧縮成形、射出成形、押出成形、および吹込成形からなる群より選択される方法によって調製された成形品である、請求項３に記載の物品。
【請求項５】
前記物品が、少なくとも約１ｍｍの最小厚さを有する射出成形品である；または前記物品が、請求項１に記載の組成物から実質的になる層を少なくとも１層有する多層構造を有する射出成形品であり、前記少なくとも１層が、少なくとも約１ｍｍの最小厚さを有する、請求項４に記載の物品。
【請求項６】
前記物品が、シート、容器、キャップもしくはストッパー、トレー、医療用デバイスもしくは器具、ハンドル、ノブ、押ボタン、装飾用品、パネル、コンソールボックス、または履物部材である、請求項５に記載の物品。
【請求項７】
前記物品が、同時射出成形；オーバーモールド成形；射出吹込成形；射出延伸吹込成形、および押出吹込成形からなる群より選択される方法によって製造される、請求項５に記載の物品。
【請求項８】
請求項１に記載の組成物から実質的になり、約１〜約１００ｍｍの厚さを有する、射出成形により調製された物品。
【公表番号】特表２０１２−５１４１０１（Ｐ２０１２−５１４１０１Ａ）
【公表日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４４４３３（Ｐ２０１１−５４４４３３）
【出願日】平成２１年１１月２日（２００９．１１．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６２９４０
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７７４２９
【国際公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２日（２００９．１１．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６２９４０
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７７４２９
【国際公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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