密封取向薄膜的制作方法

本发明涉及将聚烯烃取向薄膜密封至基片(如聚烯烃基片)，特别地涉及将纵向取向的聚烯烃薄膜密封至聚烯烃基片，尤其是涉及超声焊接在与基片形成密封中的用途。在另一实施方式中，基片也为纵向取向的聚烯烃薄膜。
背景技术：
：聚烯烃薄膜已用于包装业多年。许多这些薄膜为取向薄膜，该薄膜通常在纵向上已被拉伸以提供对于包装工业理想的薄膜。由于薄膜分子结构的形态变化，取向薄膜提供了大量有利性质，如优异的机械性质、不透湿气性、对油脂的高耐受性和耐刮性。这些薄膜常常具有低雾度和高光泽度，且可以容易地在其上印刷。然而，纵向取向(MDO)聚乙烯薄膜非常难以通过热封而密封。工业通常通过设计复合多层薄膜结构并在多层薄膜的密封层中使用特定的材料而解决这个问题。还有，将高度取向薄膜暴露于热量容易导致薄膜严重收缩和相当低的密封强度。密封在更复杂的薄膜操作(如成型、充填和密封技术)中也是严重问题。在典型的成型、充填和密封薄膜密封操作中，制造商有必要密封薄膜的不同区域。这些区域可以包括2、3或4个薄膜层，尤其是在存在角撑的情况下。热封2至4个薄膜厚度共存的区域是困难的，因为施加的热通常如此大以致可以损坏薄膜。如果不施加足够的热量，不会形成密封，且包装完整性有风险或密封强度较差。薄膜收缩使取向薄膜的热封进一步复杂化。如果你施加很多热量，则薄膜收缩，但是施加太少的热量，则没有密封形成。因此，对于取向聚烯烃薄膜，热封中存在需要克服的问题。本发明的发明人已经认识到，该问题的可能解决方案是超声焊接。超声焊接是基于高频声学振动的可选密封技术。超声焊接通过产生非常高的电压并利用转换器(压电元件)将其转换为高频振动而进行。将待密封的薄膜表面暴露于高频振动，这导致薄膜表面与待将薄膜密封至其上的基片之间的薄膜间和分子间摩擦。通过密封区域中的摩擦产生热，且将薄膜的密封层和基片密封在一起。超声焊接传统上已用于非聚烯烃环境。超声焊接已经用于通常由纸、铝或高熔点聚合物薄膜(如聚对苯二甲酸乙二醇酯)制成的层压制件。超声焊接在尿布技术中的使用也是已知的。已经建议在聚烯烃薄膜中采用超声焊接，但只是在少数出版物中。在EP-A-1837162中，利用超声焊接对复合多层薄膜进行了密封。在EP-A-0332341中，描述了HDPE婴儿奶瓶衬垫，其在横向上被拉伸并在一端进行超声焊接。US2007/0215610也提到了超声焊接作为用于微波应用的复合共挤出薄膜中的一种密封选择。JP2009012779讨论了用于通过超声焊接可以密封瓶子标签的薄膜。本发明的发明人已经认识到，超声焊接提供了针对纵向取向(MDO)聚乙烯薄膜中的热封问题的理想解决方案。发明人已经发现，MDO聚乙烯薄膜通常似乎承受在超声焊接过程中所施加的高强度/压力。经拉伸的薄膜具有显著更高的强度以承受在超声焊接过程中出现的“锤击(hammering)”，结果，当薄膜与将薄膜密封至其上的基片之间充分接触时，所形成的焊接很牢固。密封可以比通过传统的热封所获得的那些密封更牢固。发明人已经发现，基于多峰LLDPE的薄膜，理想地采用齐格勒-纳塔催化制备的薄膜对超声焊接来说是理想的。这些聚合物赋予最好的密封质量和最高可能的密封强度。尽管之前已经表明，具有高分子量的多峰设计的Borstar材料结合极低密度材料在MDO薄膜生产中是有价值的，但是我们现在表明，当超声焊接时，含有这些多峰LLDPE的薄膜也显示出优异的密封强度(在相同的薄膜厚度的情况下)。经密封的薄膜也具有优异的质量，因为由于它们的强度，不那么容易将密封表面从密封区域推开。对MDO聚烯烃薄膜使用超声焊接允许形成难以置信的高密封强度，在大多数情况下比使用常规热封技术所达到的密封强度高。而且，由于技术的性质(即不接触热封杆)，几乎不存在任何薄膜收缩。超声焊接的使用可以允许更准确的焊接过程发生，且可以允许形成光滑的焊接线。这使密封不易破裂，且避免难看的皱纹或裂缝。薄膜密封还可以在密封表面上存在污染物的情况下进行。采用超声焊接的另一主要益处涉及节约原料成本。当利用常规热封在表面之间形成密封时，层可以重叠多达10mm。因此，该重叠大多数是浪费薄膜。利用超声焊接可以将该重叠减少至6mm。在每小时2000个包装的情况下，这加起来显著地减少了浪费。因此，本发明的方法对于制造大规模生产的包装(例如重型航运袋)是理想的。因此，使用超声焊接对于MDO聚烯烃薄膜生产商来说是显著飞跃。技术实现要素：因此，从一方面看，本发明提供了一种用于将纵向取向的聚乙烯薄膜密封至基片，优选地密封至聚乙烯薄膜基片的方法，包括使所述纵向取向的聚乙烯薄膜与所述基片接触并将至少部分的接触面积进行超声以在所述薄膜和所述基片之间形成密封；其中所述纵向取向的聚乙烯薄膜包括多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物并具有905至940kg/m3的密度，所述多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物包括乙烯和至少两种C3-20α烯烃共聚单体。从另一方面看，本发明提供了一种用于将单层纵向取向的聚乙烯薄膜密封至基片，优选地密封至聚乙烯薄膜基片的方法，包括使所述单层纵向取向的聚乙烯薄膜与所述基片接触并将至少部分的接触面积进行超声以在所述单层薄膜和所述基片之间形成密封；其中所述单层纵向取向的聚乙烯薄膜包括多峰线性低密度聚乙烯共聚物，所述多峰线性低密度聚乙烯共聚物包括乙烯和至少一种C3-20α烯烃共聚单体且其中所述共聚物是采用齐格勒-纳塔催化剂制备的并具有905至940kg/m3的密度。从另一方面看，本发明提供了一种用于将多层纵向取向的聚乙烯薄膜密封至基片，优选地密封至聚乙烯薄膜基片的方法，包括使所述纵向取向的多层聚乙烯薄膜的外层与所述基片接触并将至少部分的接触面积进行超声以在所述纵向取向的多层薄膜的所述外层和所述基片之间形成密封；其中所述纵向取向的多层聚乙烯薄膜在邻近所述外层的层中包括多峰线性低密度聚乙烯共聚物，所述多峰线性低密度聚乙烯共聚物包括乙烯和至少一种C3-20α烯烃共聚单体并具有905至940kg/m3的密度。从另一方面看，本发明提供了一种用于将具有至少相邻的层A和层B的多层纵向取向的聚乙烯薄膜密封至基片，优选地密封至聚乙烯薄膜基片的方法，包括使所述多层纵向取向的聚乙烯薄膜的层A与所述基片接触并将至少部分的接触面积进行超声以在所述多层纵向取向的薄膜的所述A层和所述基片之间形成密封；其中所述多层纵向取向的聚乙烯薄膜在所述A层中包括多峰线性低密度聚乙烯共聚物，所述多峰线性低密度聚乙烯共聚物包括乙烯和至少一种C3-20α烯烃共聚单体，所述共聚物是采用齐格勒-纳塔催化剂制备的并具有905至940kg/m3的密度。从另一方面看，本发明提供了超声在将纵向取向的聚乙烯薄膜密封至基片中的用途，其中所述薄膜包括多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物，所述多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物包括乙烯和至少两种C3-20α烯烃共聚单体并具有905至940kg/m3的密度；或者其中所述薄膜为如上所限定的单层薄膜或多层薄膜。从另一方面看，本发明提供了一种用于包装产品，特别是热敏产品的方法，包括：提供具有敞开端的容器，所述容器包括纵向取向的聚乙烯薄膜；通过将所述产品穿过所述容器的所述敞开端分配而用所述产品填充所述容器；和通过超声焊接所述敞开端而密封所述容器；其中所述薄膜包括多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物，所述多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物包括乙烯和至少两种C3-20α烯烃共聚单体并具有905至940kg/m3的密度；或者其中所述薄膜为如上所限定的单层薄膜或多层薄膜。从另一方面看，本发明提供了一种用于包装产品，特别是热敏产品的方法，包括：由聚乙烯薄膜形成具有敞开端的容器；通过将所述产品穿过所述容器的所述敞开端分配而用所述产品填充所述容器；和通过超声焊接所述敞开端至自身而密封所述容器；其中所述薄膜包括多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物，所述多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物包括乙烯和至少两种C3-20α烯烃共聚单体并具有905至940kg/m3的密度；或者其中所述薄膜为如上所限定的单层薄膜或多层薄膜。从另一方面看，本发明提供了一种通过如上所限定的方法可获得的经超声密封的容器。定义术语纵向取向是指薄膜或该薄膜的层在纵向上被拉伸其长度的至少3倍。聚乙烯是指含有至少70重量％的乙烯残基，优选至少80重量％的乙烯残基，优选至少85重量％的乙烯残基的聚合物。术语LLDPE是指线性低密度聚乙烯并且是本领域的术语。本发明的LLDPE具有在905至940kg/m3范围内的密度。术语三元共聚物用于暗指存在乙烯和至少两种其它C3-20α烯烃共聚单体。优选地，在三元共聚物中仅存在两种共聚单体。在本文中将术语多峰线性低密度聚乙烯三元共聚物简称为“三元共聚物”。术语共聚物用于表明存在一种以上与乙烯的α烯烃共聚单体。因此术语共聚物包含三元共聚物。在本文中将具有单一共聚单体的聚合物称为二元共聚物。本发明的一些LLDPE有必要(mustbe)采用与另一类型的聚乙烯催化剂(特别是金属茂类型催化剂)截然相反的齐格勒-纳塔催化剂而获得。齐格勒-纳塔催化剂在该行业中是众所周知的且技术人员熟悉它们的用途并知晓这些齐格勒-纳塔催化剂赋予最终的聚合物与采用金属茂催化剂获得的聚合物不同的特征。术语纵向取向的聚乙烯薄膜是指薄膜作为整体在纵向上取向或者薄膜的层在纵向上取向的薄膜。因此，MDO层可以被携带在非MDO基片上。理想地，存在的MDO层包括本发明的多峰聚合物。使基片与聚乙烯薄膜接触，即，使至少部分的薄膜接触至少部分的基片。可以施加压力以确保基片和薄膜之间的良好接触。类似地，可以施加压力以在施用超声创建密封前使容器的敞开端闭合。术语本发明的多峰线性低密度聚乙烯共聚物是指包括乙烯和至少一种C3-20α烯烃共聚单体并具有905至940kg/m3的密度的多峰线性低密度聚乙烯共聚物。具体实施方式本发明涉及将纵向取向的(MDO)聚乙烯薄膜超声焊接至基片，优选地也为聚乙烯薄膜的基片。基片可以与纵向取向薄膜相同或不同，但是薄膜和基片优选地均基于聚乙烯聚合物。因此，这是指纵向取向薄膜包括聚乙烯组分且基片包括聚乙烯组分。在本发明的薄膜中，MDO聚乙烯薄膜可以是单层薄膜或多层薄膜。如果薄膜为多层薄膜，则本发明的多峰LLDPE共聚物一定存在于被拉伸的层中。优选的是，本发明的多峰LLDPE存在于被密封至基片的层中或存在于与被密封至基片的层相邻的层中。然而，薄膜的其它层可以含有如下详细说明的其它聚合物中。本发明的MDO薄膜焊接至其上的基片也为优选地含有聚乙烯的基片。再次，基片可以是单层薄膜或多层薄膜，且如果基片是多层薄膜，则聚乙烯化合物优选地存在于密封至MDO薄膜的层中。在优选的实施方式中，基片为如本文中针对取向薄膜所限定的纵向取向聚乙烯薄膜。还更优选地，基片和取向薄膜为同一薄膜，即薄膜被超声焊接至自身，即焊接ABC薄膜以形成ABCCBA薄膜。除了基于聚乙烯聚合物的层外，本发明的基片还可以包括阻挡层，例如基于聚酰胺类、乙烯-乙烯醇、镀铝层、乙烯-丙烯酸酯聚合物等的那些阻挡层。通常观察到的是，已经证明具有优异超声焊接性能的聚合物不是在常规热封中同样表现良好的那些聚合物。共聚物，优选三元共聚物本发明的薄膜包括多峰LLDPE共聚物，优选三元共聚物。单层薄膜应当包括齐格勒-纳塔基多峰LLDPE共聚物。多层薄膜在薄膜的B层(邻近密封层)中可以包括多峰LLDPE共聚物，但是如果多峰LLDPE共聚物存在于密封层(A)中，则其还应为齐格勒-纳塔制备的如同单层薄膜的多峰LLDPE共聚物。本发明的共聚物，优选三元共聚物的MFR2优选地在0.01至20g/10min，诸如0.05至10g/10min，优选地0.1至6.0g/10min范围内。本发明的共聚物，优选三元共聚物的MFR2高度优选地在0.10至5g/10min，如0.1至2g/10min范围内。本发明的共聚物，优选三元共聚物的MFR21优选地在5至50g/10min，诸如10至40g/10min范围内。本发明的共聚物，优选三元共聚物可以具有在905至940kg/m3，优选地915至940kg/m3，优选地如920至940kg/m3范围内的密度。本发明的共聚物，优选三元共聚物的重均分子量Mw优选地不超过250,000，优选地不超过200,000，如150,000或更低。最小值优选地为50,000。共聚物，优选地三元共聚物的Mw/Mn可以变化。优选的Mw/Mn值为3以上，如6以上，甚至10以上。设想3.5至40的范围，优选8至30，如8至20。本发明的共聚物含有至少一种共聚单体。这些共聚单体优选地为C3-10α烯烃共聚单体。共聚物可以为二元共聚物且因此仅含有一种共聚单体。优选的共聚单体为1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。然而优选的共聚物为三元共聚物。三元共聚物含有至少两种，优选地仅含有两种共聚单体。这些共聚单体优选地为C3-10α烯烃共聚单体。优选地，共聚单体选自1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。优选的是，采用的共聚单体为1-丁烯和1-己烯。本发明的共聚物，优选地三元共聚物中存在的共聚单体的量可以在0.5至15重量％，如0.5至12重量％，诸如1至10重量％范围内。可选地，三元共聚物中的整体共聚单体含量优选地为按摩尔计0.3至7.0％，更优选地为按摩尔计0.6至4.5％，更优选地为按摩尔计1.0至3.5％且最优选地为按摩尔计1.2至2.8％。丁烯可以以按摩尔计0.1至3.0％，优选地按摩尔计0.2至2.0％，更优选地按摩尔计0.3至1.5％且最优选地按摩尔计0.4至1.2％的量存在。C6至C12α烯烃可以以按摩尔计0.2至4.0％，优选地按摩尔计0.4至2.5％，更优选地按摩尔计0.7至2.0％且最优选地按摩尔计0.8至1.8％的量存在。共聚物，优选地三元共聚物为多峰的。单峰LLDPE在其GPC光谱中具有单峰，因为其是在单阶段方法中制备的。通常，包括至少两种聚乙烯级分的聚乙烯组合物被称为“多峰的”，该至少两种聚乙烯级分在不同的聚合条件下制备从而产生不同(重均)分子量和分子量分布的级分。前缀“多(multi)”涉及聚合物中存在的不同聚合物级分的数量。因此，例如，多峰聚合物包括由两种级分组成的所谓的“双峰”聚合物。多峰聚合物(诸如聚乙烯(I))的分子量分布曲线的形式，即聚合物重量分数作为其分子量的函数的曲线图的外观，会显示出两个以上最大值，或者与单独级分的曲线相比至少明显变宽。例如，如果聚合物以序列多阶段方法利用串联连接的反应器且在每个反应器中采用不同的条件制备，在不同反应器中制备的聚合物级分各自具有其自己的分子量分布和重均分子量。在记录该聚合物的分子量分布曲线时，将这些级分的单独曲线叠加形成整个得到的聚合物产物的分子量分布曲线，通常产生具有两个以上不同的最大值的曲线。在任何多峰聚合物中，按照定义存在低分子量组分(LMW)和高分子量组分(HMW)。LMW组分的分子量低于高分子量组分的分子量。在本发明中所采用的多峰聚合物中，LMW组分和HMW组分中的至少一种为含有至少一种C3-20α烯烃共聚单体的乙烯的共聚物。进一步优选地，至少HMW组分为含有至少一种C3-20α烯烃共聚单体(如两种)的乙烯共聚物。进一步优选地，低分子量(LMW)组分也可以为含有至少一种C3-20α烯烃共聚单体的乙烯共聚物。如果组分中的一种为均聚物，那么LMW优选地为均聚物。多峰聚乙烯可以包括其它聚合物组分，诸如按重量计高达10％的众所周知的(由本领域众所周知的预聚合步骤可获得的)聚乙烯预聚物。在这样的预聚物的情况下，预聚物组分被包含在如上所述的LMW组分和HMW组分中的一种中，优选包含在LMW组分中。本发明的共聚物，优选三元共聚物优选地为双峰的且含有LMW和HMW组分。LMW组分的Mw低于高Mw组分。Mw差异可以为至少5000单元。可选地考虑，两种组分的MFR2应当相异至少5g/10min，其中LMW组分具有较高的值。共聚物，优选三元共聚物的LMW组分可以具有至少50，优选地50至3000g/10min，更优选至少100g/10min的MFR2。LMW组分的MFR2的优选范围为诸如110至500g/10min。低分子量组分的分子量应当优选地在20,000至50,000，诸如25,000至40,000范围内。据信，LMW组分的高MFR可以导致密封过程中链的良好移动性且由此良好的密封强度。在共聚物的情况下，低分子量组分的密度可以在930至980kg/m3，诸如940至970kg/m3，更优选地945至955kg/m3范围内，在均聚物的情况下，低分子量组分的密度可以在940至975kg/m3，尤其是960至972kg/m3范围内。低分子量组分优选地形成三元共聚物的30至70重量％，诸如按重量计40至60％，高分子量组分形成70至30重量％，诸如按重量计60至40％。高分子量组分的MFR2和密度优选地低于低分子量组分。最优选的是，共聚物包括乙烯均聚物组分和共聚物组分，理想地为具有1-己烯或1-丁烯中的至少一种的乙烯共聚物。就这一点而言，LMW组分为均聚物组分且HMW组分为共聚物组分。共聚物还可以包括采用相同共聚单体的两种共聚物组分，如两种乙烯丁烯共聚物。最优选的是，三元共聚物包括乙烯均聚物组分和三元共聚物组分，理想地为乙烯、1-己烯、1-丁烯三元共聚物组分。就这一点而言，LMW组分为均聚物组分且HMW组分为三元共聚物组分。可选地，多峰三元共聚物可以包括两种共聚物级分，只要存在两种共聚单体。例如，三元共聚物可以包括乙烯丁烯级分和乙烯己烯级分。在该实施方式中，乙烯丁烯级分优选地为低Mw组分。在另一个实施方式中，本发明包括乙烯共聚物级分和乙烯三元共聚物级分。例如，三元共聚物可以包括乙烯丁烯组分(理想地作为LMW组分)和乙烯丁烯己烯三元共聚物级分。所有这些选择在本文中均被看作三元共聚物。优选采用乙烯均聚物LMW组分和三元共聚物HMW组分，理想地C2/C4/C6三元共聚物。满足以上限定的聚合物在本领域中是已知的且在诸如Borstar型商品名下从Borealis等公司可以获得。尤其优选的聚合物为BorShapeTMFX1001或FX1002(Borealis公司-维也纳，奥地利)或BorShapeTMFX1001(Borealis公司-维也纳，奥地利)。制备聚乙烯本发明的共聚物可以采用用齐格勒-纳塔催化或单活性中心催化(mLLDPE)制备，但优选采用齐格勒-纳塔催化剂制备。这些催化剂在本领域中是众所周知的。因此，为了制备本发明的聚合物，可以采用技术人员所公知的聚合方法。可以采用任何常规的立体定向齐格勒-纳塔催化剂作为催化剂。这些催化剂中的基本组分为固体催化剂组分，该固体催化剂组分包括具有至少一个钛-卤素键的钛化合物、内部电子给体化合物和作为钛组分和给体化合物的载体的活性形式的卤化镁。作为内部电子给体，催化剂可以含有选自醚类、酮类、内酯类、含有N、P和/或S原子的化合物以及一元羧酸和二元羧酸的酯类的化合物。多峰(诸如双峰)聚合物优选地在其聚合工艺(所谓的原位工艺)过程中以本领域已知的方式原位共混每个组分而制备。本发明中有用的多峰共聚物优选地通过在包含溶液过程、淤浆过程和气相过程(按任意顺序)的多阶段(即两个以上阶段)聚合工艺过程中原位共混而得到。虽然在工艺的每个阶段可以采用不同的单活性中心催化剂，但优选的是在两个阶段中所采用的催化剂是相同的。因此，理想地，本发明的多峰聚合物在至少两阶段聚合中采用相同的催化剂而制备。因此，例如，可以使用按任何顺序的两个淤浆反应器或两个气相反应器、或其任何组合。然而，优选地，聚乙烯是采用环流反应器中的淤浆聚合然后气相反应器中的气相聚合来制备的。环流反应器-气相反应器系统被称为Borealis技术，即称为BORSTARTM反应器系统。该多阶段工艺公开于例如EP517868中。该工艺中使用的条件是众所周知的。对于淤浆反应器，反应温度通常在60℃至110℃，诸如85℃至110℃范围内，反应器压力通常在5至80巴，诸如50至65巴范围内，且停留时间通常在0.3至5小时，诸如0.5至2小时范围内。所采用的稀释剂通常为沸点在-70℃至+100℃范围内的脂肪烃，诸如丙烷。在这些反应器中，如果需要，聚合可以在超临界条件下进行。淤浆聚合也可以以本体形式进行，其中反应介质由聚合的单体形成。对于气相反应器，所采用的反应温度通常在60℃至115℃，诸如70℃至110℃范围内，反应器压力通常在10至25巴范围内，且停留时间通常在1至8小时范围内。使用的气体通常为非反应性气体(如氮气)或低沸点烃类(例如丙烷)以及单体。根据需要，可以向反应器加入链转移剂，优选氢气。预聚合步骤可以先于实际的聚合工艺。本发明的聚合物本身不是新的，且它们的制造方法是已知的。该聚合物也是可商购的。可以理解的是，本发明的薄膜的两种聚乙烯组分可以含有标准的聚合物添加剂。这些标准的聚合物添加剂通常形成小于5重量％，如小于2重量％的聚合物材料。添加剂(例如抗氧化剂、亚磷酸酯类、粘附添加剂、颜料、着色剂、填充剂、抗静电剂、加工助剂、澄清剂等)也可以被包括在本发明的聚合物中，因此被包括在由它们形成的薄膜中。薄膜还可以含有标准添加剂，如防粘连剂、滑爽剂、脱模剂等。这些添加剂在行业中是熟知的，且它们的使用是本领域技术人员熟悉的。MDO薄膜制造本发明的薄膜为通过如本领域所公知的(共)挤出和吹塑/铸造制备的吹塑或流延薄膜。取向前，本发明的薄膜的厚度优选地为100至600微米，优选100至400微米。取向后，本发明的薄膜的厚度通常为15至200μm，更优选地为20至150μm。特别优选的是，取向后，薄膜的厚度为20至120μm，如25至90微米。本发明的薄膜可以为单层的。如果需要单层薄膜，优选的是本发明的共聚物，优选三元共聚物为存在的主要聚合物。优选地，其形成至少50重量％的单层薄膜。一些单层薄膜可以包括至少75重量％的共聚物，优选三元共聚物，或者至少85重量％的共聚物，优选三元共聚物。一些单层薄膜基本上由本发明的共聚物，优选三元共聚物组成。如果在MDO单层薄膜中存在其它聚合物，优选的是那些其它聚合物为LDPE(低密度聚乙烯)或单峰LLDPE或vLDPE(诸如Queo材料)。就这一点而言所采用的LDPE为如本领域中已知的在高压法中制备的均聚物。它们的密度在905和935kg/m3之间。LDPE的MFR2高度优选地在0.10至5.0g/10min，如0.1至2.0g/10min范围内。本发明的vLDPE可以具有小于905kg/m3，如860至900kg/m3的密度。这些化合物为塑性体类材料。单峰LLDPE优选地为理想地具有单一共聚单体的单峰金属茂LLDPE。单峰LLDPE化合物的MFR2可以在0.01至20g/10min，诸如0.05至10g/10min，优选地0.1至6.0g/10min范围内。MFR2高度优选地在0.10至5g/10min如0.1至2g/10min范围内。单峰LLDPE可以具有在905至940kg/m3，优选地915至935kg/m3，优选地如920至930kg/m3范围内的密度。尤其青睐金属茂单峰LLDPE。MDO薄膜中可以存在10至50重量％的其它聚烯烃，如存在10至30重量％的其它聚烯烃。优选的是，本发明的薄膜是多层的。多层薄膜优选地由至少两层，如至少三层，如3层、5层或6层形成。因此，薄膜优选地包括至少层A、层B和任选的层C。本发明设想采用两种类型的多层薄膜，即如下进一步描述的层压薄膜和完全MDO多峰薄膜，在层压薄膜中，薄膜的一层被MDO拉伸并层压至非MDO薄膜上，在完全MDO多峰薄膜中，薄膜的所有层被拉伸。在完全MDO多峰薄膜方面，应当存在层A和层B。薄膜的(A)层优选地为外层。其优选地参与薄膜的密封(理想地密封至自身)。因此所述层(A)可以基本上由本发明的多峰LLDPE组成。可选地，所述层(A)优选地至少包括多峰三元共聚物LLDPE。理想地，该层为该多峰三元共聚物LLDPE与单峰LLDPE(特别是金属茂单峰LLDPE)的共混物。这些单活性中心LLDPE给予薄膜优异的密封性能。层(A)还可以为多峰LLDPE组分和密度低于905kg/m3的极低密度聚乙烯(如塑性体)的共混物。所述层(B)优选地包括本发明的多峰LLDPE共聚物，诸如由本发明的多峰LLDPE共聚物组成。如果存在的话，层(C)优选地包括与层(A)相同的结构。因此，本发明的优选的薄膜为ABA型薄膜。可选地，其可以为3层薄膜结构，其中C为阻挡层，形成诸如如下所述的一共6层的薄膜结构ABCCBA。感兴趣的阻挡层为基于诸如如上关于A层所述的vLDPE类型的材料，诸如至少50重量％的该vLDPE聚合物。薄膜层下面关于薄膜层材料所使用的术语“基本上由……组成”是指仅排除其它聚烯烃组分(优选其它聚合物)的存在。因此，该术语不排除添加剂(诸如常规薄膜添加剂)的存在，即每个层可以独立地含有常规的薄膜添加剂，如抗氧化剂、UV稳定剂、酸清除剂、成核剂、抗结块剂、滑爽剂等以及聚合物加工助剂(PPA)等。本发明的多层MDO薄膜优选地包括下面的层(A)和层(B)，尤其是包括下面的层(A)、层(B)和层(C)。层(A)因此，在本发明的第一优选实施方式(i)中，所述层(A)包括多峰LLDPE共聚物(优选三元共聚物)和单峰LLDPE或极低密度聚乙烯的混合物。在该实施方式(i)中，层(A)优选地包括40至75重量％的多峰LLDPE共聚物，更优选地40至70％的多峰LLDPE共聚物。该实施方式(i)中的层(A)优选地包括25至60重量％的单峰LLDPE或极低密度聚乙烯，更优选地30至60重量％的单峰LLDPE或极低密度聚乙烯。采用多峰LLDPE和单峰LLDPE或极低密度聚乙烯的70/30重量％的分裂(split)在本文中是尤其优选的。层(A)优选地基本上由这些组分组成。层(B)层(B)优选地包括至少50重量％，优选至少60重量％，更优选至少70重量％的本发明的多峰LLDPE共聚物，优选三元共聚物。在一些实施方式中，甚至约80重量％以上的多峰LLDPE共聚物是优选的。多峰LLDPE优选地为多峰znLLDPE共聚物(即采用齐格勒-纳塔催化所制备的多峰LLDPE共聚物)。优选地，所述层(B)由多峰LLDPE共聚物组成。因此，其可以包括两种多峰LLDPE的共混物或单个多峰LLDPE共聚物。层(C)所述层(C)可以具有如以上关于层(A)所描述的聚合物组合物。优选地，在ABA型薄膜结构中，层(A)和层(C)是相同的。ABC层薄膜的薄膜厚度分布(％)优选地为总薄膜厚度(100％)的20至40％/20-60％/20-40％。在另一优选的实施方式中，本发明的薄膜包括至少五层/六层，优选地按以下顺序：(i)第一外层(A)，(ii)第二外层(B)，(iii)第一内层(C)，(iv)第二内层(C)，(v)第三外层(B)和(vi)第四外层(A)。该薄膜优选地由两个相同的ABC型薄膜形成，且可以说中心C层合并成为一体(因此为5层结构)。对于ABCCBA薄膜结构，各层的厚度可以符合7.5-27.5％/15-35％/5-25％/15-35％/7.5-27.5％，其中总薄膜厚度为100％且核心层的量为两个层(C)的和。在ABCCBA结构中，优选的是(C)层不与(A)层相同。特别地，(C)层可以包括如上所限定的极低密度聚乙烯。每个A、B或C层可以独立地具有如上所限定的组合物。理想地，ABCCBA薄膜由通过它们的(C)层而被层压在一起的两个相同的ABC薄膜形成。优选的是，密封层形成薄膜总厚度的至少18％，优选地薄膜总厚度的至少20％，尤其是薄膜厚度的至少25％。如果密封层太薄，薄膜的密封性能较差。本发明的薄膜可以具有有价值的机械性能，如高冲击强度、刚度和平面性(即抗弯刚度)、耐热性和拉伸性能。最重要的，采用超声焊接所获得的最大密封力与采用常规热封可以获得的最大密封力同样好或者优于采用常规热封可以获得的最大密封力。为了制造根据本发明的待密封的完全MDO薄膜，通常通过多通道管状、环形或圆形模头同时挤出(即共挤出)至少两种聚合物熔体流以形成管，该管用空气(或气体组合)吹胀、膨胀和/或冷却以形成薄膜。吹塑薄膜的制造是熟知的工艺。本发明的薄膜通常是通过穿过环形模头挤出，通过形成固化后在轧辊之间破裂的气泡而吹制成管状薄膜而制备。就这一点而言，可以使用常规的薄膜制备技术。通常，在160℃至240℃范围内的温度下挤出各层，且通过在10℃至50℃范围内温度下鼓吹气体(通常为空气)而冷却以提供为模头直径的2至8倍的霜白线高度。吹胀比通常应该在2至5范围内，优选在2.5至4范围内。合适的模头直径在100至300mm或甚至更高的范围内。然后在纵向上拉伸薄膜以形成取向薄膜。拉伸进行至为初始薄膜长度的至少3倍。拉伸在纵向上进行，尽管理论上也可能发生一些横向拉伸。因此，薄膜可以为双轴取向的。此处可以设想使用BOPP薄膜。双轴取向薄膜可以通过两种不同的工艺-管架(气泡)工艺或拉幅机工艺制备。两种工艺早已用于双轴取向聚丙烯薄膜的商业制备中且现在仍然使用(EdwardP.Moore，Jr.，PolypropyleneHandbook，HanserPublishers，1996，374至375)。管架工艺有利于制备非常薄的薄膜。由于技术的非常高的输出和更广泛的可用性所产生的比管架工艺低的可变成本，拉幅机工艺更为常见。在拉幅机工艺中，薄膜的双轴取向常规地通过纵长(“纵向”(MD))地拉伸薄膜且然后使用拉幅机在垂直于纵向的方向(“横向”(TD))上拉伸薄膜而实现。在横向取向(MDO)过程中，薄膜在一组热辊上运转。这些辊的温度通常在120℃至130℃范围内，但是偶尔一些生产线(如快速运转生产线)采用更高的温度。取向薄膜在纵向(MDO)上的拉伸比可以高达10，优选地为4至8，尤其为4至6。优选地，薄膜仅在纵向上取向。层压制件在本发明的优选实施方式中，待密封的薄膜为层压薄膜。在层压薄膜中，将MDO薄膜层压至非MDO薄膜且然后将结合的薄膜超声焊接至基片。MDO薄膜部分可以为如本文中所描述的单层MDO薄膜或如本文中所描述的多层薄膜。然后将单层薄膜或多层薄膜层压至非取向薄膜，如吹塑薄膜。该吹塑薄膜理想地为多层聚乙烯薄膜。被层压的MDO薄膜优选地为单层薄膜，本发明的多层共聚物形成该单层薄膜的主要部分，诸如该单层薄膜的至少50重量％，如该单层薄膜的至少70重量％。然而，单层MDO薄膜可以含有其它组分，如密度小于905kg/m3的vLDPE和/或如上所限定的LDPE。优选的是，在这方面所采用的单层薄膜在拉伸后具有至少20微米，诸如20至80微米的厚度。MDO薄膜层提供给整体层压制件优良的光学性能、刚度、抗穿刺性和对密封法(尤其在超声焊接法的情况下)的良好支持。将MDO薄膜层压至不是MDO薄膜的第二薄膜上。优选地，其为吹塑薄膜。该薄膜优选地为包括至少层A’、B’和C’的多层。A’层为层压至MDO薄膜的层。A’层优选地包括LDPE作为主要组分，诸如包括至少50重量％的LDPE，如70重量％的LDPE。合适的LDPE为如前所限定的LDPE。其还可以包括本发明的多峰LLDPE共聚物，特别是本发明的三元共聚物。如果存在，该组分可以形成高达30重量％的A’层，如高达20重量％的层。添加本发明的共聚物尤其是增加了抗弯刚度，而且还增加层压薄膜的韧性。B’层提供给吹塑薄膜强度。B’层的主要组分应当为本发明的多峰LLDPE共聚物，诸如50重量％的B’层应当包括该聚合物，如至少70重量％的B’层应当包括该聚合物。该层还可以包括如上所限定的LDPE，诸如高达20重量％的LDPE。然而，优选地，B’层基本上由本发明的多峰LLDPE共聚物组成。这理想地应当基于齐格勒-纳塔聚合物。在B’层中使用本发明的多峰共聚物提供给层压薄膜刚度和强度并在包装工艺过程中提供对薄膜的良好支持。B’层与超声焊接至基片上的密封层C’直接相邻。C’层优选地基于多峰金属茂LLDPE共聚物。C’层可以包括至少50重量％的该聚合物，如至少75重量％的该聚合物,。另外，C’层可以包括vLDPE或任选地包括本发明的齐格勒-纳塔多峰LLDPE共聚物。本发明该方面的薄膜被理想地超声焊接至自身以由此形成结构MDO:A’:B’:C’:C’:B’:A’:MDO。因此，从另一方面看，本发明提供了一种层压薄膜，包括：(I)MDO薄膜，该MDO薄膜包括至少50重量％的本发明的多峰LLDPE共聚物；(II)非取向薄膜，该非取向薄膜具有三层A’、B’和C’，其中所述A’层是被层压至所述MDO薄膜并包括至少50重量％的LDPE；所述B’层包括至少50重量％的本发明的齐格勒-纳塔制备的多峰LLDPE共聚物；所述C’层包括至少50重量％的金属茂多峰LLDPE。从另一方面看，本发明提供了一种用于将多层纵向取向的聚乙烯薄膜密封至基片，优选地密封至聚乙烯薄膜基片的方法，包括使所述多层聚乙烯薄膜的外层与所述基片接触并将至少部分的接触面积进行超声以在所述纵向取向的多层薄膜的所述外层和所述基片之间形成密封；其中所述纵向取向的多层聚乙烯薄膜包括外层(C)、邻近所述外层的层(B)和MDO层，所述层(B)包括多峰线性低密度聚乙烯共聚物，所述多峰线性低密度聚乙烯共聚物包括乙烯和至少一种C3-20α烯烃共聚单体并具有905至940kg/m3的密度；且所述MDO层包括多峰线性低密度聚乙烯共聚物，所述多峰线性低密度聚乙烯共聚物包括乙烯和至少一种C3-20α烯烃共聚单体并具有905至940kg/m3的密度。从另一方面看，本发明提供了将如上所限定的薄膜超声密封至自身以形成结构(I)A’B’C’C’B’A’(I)。层压薄膜结构根据应用(被包装物品的重量和尺寸)优选地具有通常为20-120μm的厚度。其可以具有10-35％/30-80％/10-35％的层分布(A/B/C)。该MDO薄膜在层压结构中的使用可以允许代替更常规的支撑薄膜，如取向的PET。这一点是重要的，因为回收含有聚烯烃和PET等的层压薄膜比回收单材料溶液显著困难。如本文所限定的使用多峰LLDPE而不使用PET的薄膜更容易回收。提高的回收是本发明的层压薄膜的一个重要方面。超声焊接一旦已经制备了取向薄膜和基片，在它们之间需要形成密封。这通过超声焊接实现。在超声焊接过程中，通过机械振动(该机械振动导致摩擦，该摩擦引起被密封的材料塑化)在薄膜与基片之间的焊接区域产生热，在部件之间锻造不可溶的连接。超声焊接利用焊接工具(超声波发生器)，通常确定该焊接工具的方向以水平地或竖直地施加振动。密封质量非常均匀，因为能量传递和释放的内部热量保持恒定且限于密封区域。因为超声焊接具有非常低的能量需要，不使用消耗品，不需要冷却水，且具有适度的空间需要，超声焊接为聚合物密封问题提供了经济有效环境友好的解决方案。首先使待焊接的部件接触并夹在固定形状的座(砧)和连接至传感器的超声波发生器之间。可以调节超声频率以在被密封的材料中实施密封。因此，使薄膜与基片之间的至少一部分接触区域经历超声。可以理解的是，仅由于方法的性质，薄膜和基片可以在比实际密封区域大的区域上彼此接触。需要的超声振动可以根据被密封的薄膜的性质等而变化。通常，可以使用在15kHz至70kHz范围内的超声频率。密封表面暴露于超声的时间可以非常短，例如50至200ms。超声能量使薄膜和薄膜被密封至其上的基片之间的点接触熔化，在超声停止(或薄膜远离超声源)时产生密封。超声焊接导致塑料由于吸收振动能量而局部熔化。采用超声焊接是非常有利的，因为薄膜不接触热封杆。超声波发生器在整个方法中保持为冷的。因此，这防止熔融聚合物在密封杆上的积聚，因此防止密封后该杆的彻底清洁。因此，与热封相反，通过采用超声焊接显著减小停工期。即使存在污染物，也可以实现优异的密封。常见的是，一个密封表面可能与污染密封表面的被包装的材料接触。不管有这样的污染，采用超声焊接仍然可以形成坚固的密封。似乎超声的应用机械地将污染物从密封区域移除。在被包装的产品是当加热时产生气味的产品时，这一点是重要的。例如，如果热封宠物食品且密封区域上具有污染物时，结果是烧焦的宠物食品气味。采用超声焊接避免了该问题。超声焊接的另一个最重要的益处是避免薄膜收缩。在取向薄膜中，收缩是一个巨大的问题，因为这些薄膜具有很大的收缩趋势。通过避免高温，使密封收缩最小化。此外，我们避免了将包装的内容物暴露于高温。如果产品是受热容易降解的产品，这一点是重要的。优选的是，在超声焊接操作过程中，薄膜在任何方向上的收缩不超过5％。采用超声焊接可以使用于包装的薄膜设计更灵活。对于超声焊接，热粘附性不是问题，因为密封后热流动至相邻(较冷)薄膜层。在热封的情况下，相邻的层比密封热，这限制了热粘附性。因此，这限制了可以用于热封环境的薄膜的性质。这使本发明对于包装热敏产品来说是理想的。采用超声焊接还允许减小包装过程中顶部空间。通常，大顶部空间用于防止来自密封操作的热损坏包装的商品。采用超声焊接，可以克服该问题，且每克包装材料可能需要较少的薄膜。应用本发明的薄膜可以用于多种多样的最终应用，然而，本发明的薄膜在制造包装(尤其是食品、饮料或医疗包装或中型或重型航运袋中商品的包装)中是特别令人感兴趣的。特别地，在成型、充填和密封包装技术中或在形成竖立贮袋过程中可以使用薄膜。本发明的特定特征是本文中所描述的材料可以进行超声焊接以及常规的热封。特别地，超声焊接可以用于纵向上的密封，而热封可以用于纵向上的密封。优选地，在立式成型充填密封(FFS)包装生产线中对薄膜进行密封，其中使取向薄膜从平的薄膜进行初始焊接(优选通过超声焊接)。然后，可以以第一纵向焊缝对薄膜进行超声焊接，包装被充填并通过热封或超声焊接闭合。在典型的FFS机器中，该机器装载有连续的平的取向薄膜卷。取向薄膜接近长的中空圆锥形管的后部，在塑料的中心接近管时，薄膜的外边缘形成卷绕圆锥形管的翼部。将该薄膜绕管的外侧向下拉，且竖直热封杆夹持在薄膜的边缘上，通过将焊缝边缘熔化而将薄膜焊接在一起。为了开始装袋工艺，水平密封杆夹持穿过管的底部边缘，将薄膜焊接在一起，且切割掉下面的任何薄膜。然后，将密封的管端部降低到精密称量台上，并通过袋中心的长圆锥形管分配待装袋的产品。在达到充填产品的袋的毛重时，停止充填，且水平密封杆密封袋的顶部，同时形成上面的下一个袋的底部。然后，将该袋从该管上切割掉，且现在成为密封的包装。因此，在FFS工艺过程中存在大量的密封操作，可以采用超声焊接代替一个以上的这些热封操作。特别地，超声焊接代替任何纵向热封设备。双系统也可用于四面密封包装以及每个面需要不同材料的包装。双系统使用两卷起始薄膜而不是一卷起始薄膜，两卷起始薄膜从机器的相对侧进料。将底层和顶层热封在一起以形成贮袋，且从顶部装载产品。装载有产品的贮袋然后向下行进并将顶部密封，切割掉小袋。贮袋的密封的顶部形成下一个小袋的底部。再次，超声焊接可以用于实施一个以上的这些热封操作。薄膜在重型航运袋或中型航运袋中是尤其有用的。为了提供强度，重型航运袋经常设有角撑。在存在角撑的情况下，薄膜厚度尤其高，因为存在大量薄膜折叠以密封在一起。在该环境中使用热封是困难的，因为密封所有层所需要的热如此之高。采用超声焊接可以创建高质量的密封而不依赖存在的层的数量。通常通过热封制备竖立贮袋。充填后贮袋的实际闭合可以通过超声焊接实现。因此，本发明的另一方面是本发明的取向薄膜可以热封和超声焊接至基片上。在包装中需要多于一个的密封时，在包装形成过程中可以采用两种技术。本发明在形成热敏产品(包括所有类型的人类食品/饮料、宠物食品、热敏非易耗产品等)过程中是特别有用的。本发明的特定特征在图1中示出。此处，示出了成型充填和密封工艺，其中a为FFS袋的长度，b为袋内的顶部空间，c为焊接伸出量(weldingoverhang)。采用超声焊接，可以设想到的是，b和c的值均可以减小，组合量可能减小多达10％。这可以使70g的重型袋减小为69g的重型袋。在每年400公吨袋的情况下，那就是额外的80,000+个袋。现在参考下面的非限制性实施例和附图描述本发明。熔体流动速率根据ISO1133测定熔体流动速率(MFR)并以g/10min表示。MFR表示聚合物的熔体粘度。对于聚乙烯，MFR在190℃下测定，对于聚丙烯，MFR在230℃下测定。在其下测定熔体流动速率的负荷通常以下标表示，比如MFR2是在2.16kg负荷(条件D)下测量的，MFR5是在5kg负荷(条件T)下测量的，或者MFR21是在21.6kg负荷(条件G)下测量的。共聚单体含量(NMR)：通过使用13C-NMR测定共聚单体含量。在Bruker400MHz光谱仪上在130℃下记录溶于1,2,4-三氯苯/苯-d6(90/10重量/重量)的样品的13C-NMR光谱。分子量通过凝胶渗透色谱法(GPC)根据以下方法测量Mw、Mn和MWD：根据ISO16014-4:2003和ASTMD6474-99测量重均分子量Mw和分子量分布(MWD＝Mw/Mn，其中Mn为数均分子量，Mw为重均分子量)。在140℃下以1,2,4-三氯苯(TCB，用250mg/L2,6-二叔丁基-4-甲基-苯酚稳定)作为溶剂，在1mL/min的恒定流速下使用装备有折射率检测器和在线粘度计的WatersGPCV2000仪器以及来自TosohBioscience的2xGMHXL-HT和1xG7000HXL-HTTSK凝胶柱。每次分析注入209.5μL样品溶液。用具有在1kg/mol至12000kg/mol范围内的至少15个窄MWD聚苯乙烯(PS)标准的普适标定(根据ISO16014-2:2003)校准柱组。使用ASTMD6474-99中给出的MarkHouwink常数。通过将0.5-4.0mg聚合物溶于4mL(在140℃下)稳定的TCB(与流动相相同)中并在取样至GPC仪器中之前在160℃的最高温度下在连续轻轻摇动的条件下保持最长3小时来制备所有样品。如本领域中已知的，如果共混物的组分的分子量是已知的，共混物的重均分子量可以根据下式计算：其中Mwb为共混物的重均分子量，wi为共混物中组分“i”的重量分数，且Mwi为组分“i”的重均分子量。数均分子量可以使用熟知的混合规则计算：其中Mnb为共混物的数均分子量，wi为共混物中组分“i”的重量分数，且Mni为组分“i”的数均分子量。密度根据ISO1183/1872-2B测量聚合物的密度。实施例在模头直径为300mm，吹胀比(BUR)为1:2.5，霜白线高度为3D以及模头间距为1.5mm的7-层Alpine共挤出生产线上共挤出单层薄膜或共挤出薄膜。在单层膜情况下，所有7层为相同的材料并具有相等的层分布(AAAAAAA)。将具有AABBBCC的共挤出结构挤出，且层分布为12/13/16/18/16/13/12％。所有挤出机上的温度设置为210℃，且挤出机模头上的温度设置为210℃。使用奥格斯堡/德国的HosokawaAlpineAG制造的单向拉伸机进行拉伸。将从吹塑薄膜挤出获得的薄膜拉入取向机中，然后在两组轧辊之间拉伸，其中第二对以高于第一对的速度运转，导致所需的拉伸比。在离开拉伸机之后，将薄膜进料至常规薄膜卷绕器，在该薄膜卷绕器中将薄膜割成其所需的宽度且卷绕以形成卷。如以上所述制备如说明书中所限定的用于确定PE薄膜性能的PE薄膜样品，且PE薄膜样品在拉伸前具有150μm的起始薄膜厚度，1:6的拉伸比，在拉伸后具有25μm的最终薄膜厚度。US焊接条件：·印刷机USP3000超声波发生器编号9069(titan)变流器SE2010升压机1.5铁砧R5/90°，不锈钢·在20kHz下进行试验，振幅65μm(峰-峰)，压力1.5-4巴，(对应的力600-1800N)·密封长度：20cm·密封的方向：相对于吹塑薄膜制备的横向上评估密封的拉伸试验：参数：·样品宽度-15mm·温度-23℃·预加载-0,15N·预加载速度-2mm/min·试验速度-200mm/min·夹紧距离-100mm实施例中所采用的商品牌号如下：BorShapeFX1001Borealis，本发明的三元共聚物(ZN)，MFR5＝0.9g/10min，密度933kg/m3VS4470，Borealis，单峰HDPE，MFR2＝0.65g/10min，密度946kg/m3FG5190，Borealis，单峰LLDPE共聚物，MFR2＝1.2g/10min，密度919kg/m3Exceed1018，Exxon，金属茂单峰LLDPE共聚物，MFR2＝1.0g/10min，密度918kg/m3BorliteOPE797，Borealis，双峰LLDPE共聚物，MFR5＝0.6g/10min，密度935kg/m3实施例中的共挤出机构(ABA)由A＝70％VS4470+30％Exceed1018，B＝100％OPE797组成。表1尽管HDPE(VS4470)MDO薄膜可以用超声焊接密封，但是薄膜密封很弱。更好的结构为在共挤出薄膜结构中具有双峰LLDPE(OPE797)作为支撑层(B)，并且，为了增加密封性能，还加入了Exceed。然而，表2证实了密封强度仍然比FX1001差。表2焊接时间[ms]焊接压力[巴]最大力[N]MDOFX1001*,25μm1203.018.4MDOVS4470,25μm1203.53.6MDOFG5190,25μm1202.512.8MDO共挤出ABA,25μm1202.510.0*本发明的优选薄膜相比于其它PE材料，FX1001MDO薄膜显示目前最好的性能。当前第1页1 2 3