改进的多层吹塑膜的制作方法_2

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膜的氧气透过率通常使用ASTM F2622-08测定。
[0025] 如本文所用,术语"粘合树脂"是指这样的热塑性材料:当在多层膜结构内形成为 中间层或"粘合层"时,其促进在化学组成上不相似的相邻膜层之间的粘附。
[0026] 如本文所用,术语"单层膜"是指包含一种或多种热塑性材料的单层的膜。
[0027] 如本文所用,术语"多层膜"是指由超过一种热塑性材料层或任选非热塑性材料层 组成的膜。非热塑性材料的非限制性实例包括金属(箔)或纤维(纸)产品。在多层膜内 的一个或多个热塑性材料层可由超过一种热塑性材料组成。
[0028] 在共挤出中,以下命名法通常用于指示5层共挤出膜:A/B/C/D/E ;其中每个大写 字母是指化学上显著不同的层。中心层C层通常称为"芯层";类似地,三层、七层、九层和 十一层膜等,具有中心芯层。在具有A/B/C/D/E结构的五层多层膜中,A层和E层通常称为 "皮层"且B层和D层通常称为"中间层"。在具有A/B/C/B/A结构的五层膜情况下,两个"A" 皮层的化学组成相同,类似地,两个中间"B "层的化学组成相同。
[0029] 如本文所用,术语"密封层"是指可附着于第二基底,形成防漏密封的热塑性膜层。
[0030] 如本文所用,术语"粘合层压"和术语"挤出层压"描述了连续方法,通过该方法, 将两个或更多个基底,或材料网组合形成多层产品或片;其中两个或更多个网分别地使用 粘合剂或熔融的热塑性材料膜连接。
[0031] 如本文所用,术语"挤出涂布"描述了连续方法,通过该方法将熔融的热塑性层与 移动的固体网或基底组合或沉积在其上。基底的非限制性实例包括纸、纸板、箔、单层塑料 膜、多层塑料膜或织物。熔融的热塑性层可为单层或多层。
[0032] 本文的聚合物密度使用美国测试和材料学会(ASTM)方法ASTM D1505或D792测 定。
[0033] 本文的聚合物熔体指数使用ASTM D1238测定,条件I是在190°C下,使用2. 16kg 重量测量,和条件G是在230°C,使用2. 16kg重量测量。
[0034] 本文的膜落镖冲击强度使用ASTM D-1709B测定。
[0035] 本文的膜抗穿刺性,即使膜破裂的能量(J/mm),使用0. 75-英寸(I. 9-cm)直径的 梨形氟径涂布的探针以10-英寸/分钟(25. 4-cm/分钟)移动来测定。探针安装在Instron 型号5SL的通用测试机中并使用1000-N的负载元件。
[0036] 本文的膜纵向和横向埃尔曼多夫(Elmendorf )撕裂强度和拉伸强度分别使用ASTM D-1922 和 ASTM D882 测定。
[0037] 本文的术语"撕裂比率"由纵向撕裂除以横向撕裂(MD撕裂/TD撕裂)定义;其中 撕裂通过ASTM D-1922测定。使用该测试方法测量的撕裂通常称为埃尔曼多夫撕裂。
[0038] 本文的膜纵向和横向拉伸性能(1%正割模量,2%正割模量,屈服拉伸强度,断裂拉 伸强度、断裂拉伸伸长)使用ASTM D882测定。
[0039] 本文的膜光学性质测量如下:雾度,ASTM 1003 ;清晰度,ASTM D1746和;光泽度, ASTM D2457。
[0040] 本文的注塑板的弯曲模量使用ASTM D-790A测量。
[0041] 本文的注塑板的缺口 IZOD使用ASTM D-256A测量。
[0042] 本文的注塑板的加德纳(Gardner)冲击强度使用ASTM D-5420G测量。
[0043] 附图简述 图1比较了七个3层共挤出吹塑膜的撕裂比率(MD/TD),归一化MD撕裂,归一化倒数雾 度和归一化平均热粘着性;标记In. 1和Ex. 2是指发明性1和实施例2等,如本说明书所述。 发明性1表示发明性膜;而实施例2-实施例7是对比实施例。撕裂比率通过纵向(MD)撕 裂除以横向(TD)撕裂(MD撕裂/TD撕裂)计算;其中撕裂通过ASTM D-1922测定(埃尔曼 多夫撕裂)。归一化MD撕裂通过将每个共挤出膜的MD撕裂除以发明性1的MD撕裂计算。 膜雾度使用ASTM D1003测量。归一化倒数雾度通过将每个共挤出膜的倒数雾度(1/雾度, ASTMD 1003)除以发明性1的倒数雾度计算。膜热粘着性使用J&B热粘着性测试机测量,如 本说明书所述。归一化平均热粘着性通过将每个共挤出膜的平均热粘着性除以发明性1的 平均热粘着性计算。
[0044] 图2比较了七个3层共挤出吹塑膜的热粘着性。In. 1 (发明性1)表示发明性膜; 而实施例2-实施例7为对比实施例。膜热粘着性使用J&B热粘着性测试机测量,如本说明 书所述;在9 T (5°C)的温度增量下记录热粘着性测量。
[0045] 图3比较了七个3层共挤出吹塑膜的热密封强度。In. 1(发明性1)表示发明性 膜;而实施例2-实施例7为对比实施例。膜热密封强度使用常规的Instron拉伸试验机测 量,如本说明书所述;在9 °F (5°C)的温度增量下记录热密封测量。
[0046] 实施本发明的最佳方式 本发明的具体实施方案提供了三层膜,其包含:包含至少一种无规聚丙烯共聚物 (RCP)的芯层,与所述芯层邻接的内皮层,和与所述芯层邻接的外皮层;其中通过ASTM D-1922测定,所述共挤出膜具有改进的纵向撕裂,与类似的三层膜(其中芯层由至少一种抗 冲聚丙烯共聚物组成)相比,至少高30%。通过ASTM D-1922测定,与相似的三层膜(其中芯 层由至少一种抗冲聚丙烯共聚物组成)相比,所述发明性三层膜还具有至少高30%的改进的 撕裂比率。通过ASTM D-1003测定,与相似的膜(其中芯层由至少一种抗冲聚丙烯共聚物组 成)相比,所述发明性三层膜还具有至少低10%的膜雾度。所述发明性三层膜的内皮层和外 皮层由至少一种乙烯互聚物组成;任选地,所述内皮层和所述外皮层可在化学组成上不同。
[0047] 包括在本发明的无规聚丙烯共聚物具有至少0. 5g/10分钟的熔体指数,在一些情 况下至少lg/l〇分钟和在其它情况下至少2g/10分钟,和;可高至16g/10分钟,和在一些 情况下高至l〇g/l〇分钟和在其它情况下高至5g/10分钟,通过ASTM D-1238在230°C和 2. 16kg下测定。无规聚丙稀共聚物具有至少0. 88g/cm3的密度,在一些情况下至少0. 89g/ cm3和在其它情况下至少0. 90g/cm3,和;可高至0. 915g/cm3,在一些情况下高至0. 91g/cm3和其它情况下高至〇. 895g/cm3,通过ASTM D1505测量。
[0048] 在一些情况下,无规聚丙烯共聚物为共聚物,其中共聚单体选自乙烯和α-烯烃; 其中α-烯烃为线型或支化C4-C12。在其它情况下,无规聚丙烯共聚物为包含选自乙烯和 α-烯烃的任意两种共聚单体的三元聚合物;其中α-烯烃为线型或支化C4-C12。无规聚丙 烯共聚物可按多种聚合方法产生;非限制性实例包括气相聚合、淤浆聚合、本体聚合和溶液 聚合。无规聚丙烯共聚物可通过多种催化剂合成;非限制性实例包括齐格勒-纳塔催化剂、 单中心催化剂和金属茂催化剂。
[0049] 除芯层以外,由至少一种无规聚丙烯共聚物组成的发明性三层膜还包含内皮层和 外皮层。内皮层和外皮层包含至少一种乙烯互聚物。内皮层和外皮层可能有或可能不具有 相同的化学组成。
[0050] 在本发明中体现的乙烯互聚物具有至少0. lg/ΙΟ分钟的熔体指数,在一些情况下 至少0. 4g/10分钟,在其它情况下至少lg/ΙΟ分钟,和在其它情况下至少2g/10分钟和;可 高至15g/10分钟,和在一些情况下高至12g/10分钟和在其它情况下高至8g/10分钟,通过 ASTM D-1238在190°C和2. 16kg下测定。乙烯互聚物具有至少0. 865g/cm3的密度,在一些 情况下至少〇. 88g/cm3和在其它情况下至少0. 90g/cm 3,和;可高至0. 94g/cm3,在一些情况 下高至〇. 93g/cm3,和在其它情况下高至0. 92g/cm3,通过ASTM D1505测量。乙稀互聚物可 按多种聚合方法产生;非限制性实例包括气相聚合、淤浆聚合和溶液聚合。乙烯互聚物可通 过多种催化剂合成;非限制性实例包括齐格勒-纳塔催化剂,单中心催化剂和金属茂催化 剂。使用齐格勒-纳塔催化产生的乙烯互聚物通常称为不均匀乙烯互聚物。使用单中心催 化或金属茂催化剂产生的乙烯互聚物通常称为均匀乙烯互聚物。本发明的实施方案包括包 含选自丙烯和α-烯烃的一种或多种共聚单体的乙烯互聚物;其中α-烯烃为线型或支化 C4-C12。在本发明的实施方案中,术语均匀乙烯互聚物包括可能包含或可能不包含长链分支 的均匀乙烯互聚物。
[0051] 在本发明的一个实施方案中,发明性三层膜的内皮层和外皮层可包含至少一种均 匀乙烯互聚物和至少一种不均匀乙烯互聚物的共混物;任选地,内皮层和外皮层可在化学 组成上不同。
[0052] 在本发明的其它实施方案中,发明性三层膜的内皮层和/或外皮层可包含至少一 种乙烯互聚物和在高压聚乙烯方法中产生的乙烯聚合物;其中在高压方法中产生的乙烯聚 合物具有〇. 2g/10分钟-10g/10分钟的熔体指数,通过ASTM D-1238在190°C和2. 16kg下 测定,和0. 917g/cm3-0. 97g/cm3的密度,通过ASTM D-1505测定。高压乙烯聚合物的非限 制性实例包括:低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯丙烯酸烷基酯共聚 物、乙烯丙烯酸共聚物和乙烯丙烯酸的金属盐(通常称为离聚物)。任选地,发明性三层膜 的内皮层和/或外皮层可在化学组成上不同;更具体地说,乙烯互聚物和/或高压方法中产 生的乙烯聚合物在发明性三层膜的内层和外层中可能是不同的。
[0053] 在本发明的其它实施方案中,内皮层和外皮层可包含至少一种乙烯互聚物,与至 少一种其它的乙烯聚合物共混;其中所述乙烯聚合物为高密度聚乙烯(HDPE);任选地,内 皮层和外皮层可在化学组成上不同。HDPE具有至少0. lg/ΙΟ分钟的熔体指数,在一些情况 下至少0. 5g/10分钟和在其它情况下至少lg/ΙΟ分钟,和;可高至15g/10分钟,和在一些 情况下高至12g/10分钟和在其它情况下高至8g/10分钟,通过ASTM D-1238在190°C和 2. 16kg 下测定。HDPE 的密度为约 0. 96g/cm3-约 0. 98g/cm3,通过 ASTM D1505 测量。
[0054] 本发明的实施方案包括五、七、九和十一层膜,其包含:包含至少一种无规聚丙烯 共聚物的芯层,和与所述芯层邻接的至少一个中间层:其中所述共挤出多层膜具有改进的 纵向撕裂,通过ASTM D-1922测定,与包含至少一种抗冲聚丙烯共聚物的芯层相比,至少高 30% ;其中所述共
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