具有改进的金属粘着性的金属化聚乙烯膜的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及具有改进的金属粘着性的金属化聚乙烯膜。
【背景技术】
[0002] 由聚乙烯(PE)制成的市售金属化包装膜面临不佳金属粘着性和粘结强度的问题， 限制其最终用途应用。这些金属化PE膜在可以含有低分子量部分PE和低分子量高共聚单体 部分线性低密度聚乙烯(LLDPE)的表层中具有PE。此类基于PE的金属化膜归因于对金属化 表层的不佳金属粘着性，典型地展现极其不佳粘合强度，导致层压期间的挑战以及归因于 金属转移的不佳障壁特性。需要产生具有所需硬度并且还具有改进的金属粘着性特性的金 属化聚烯烃膜。
【发明内容】
[0003] 本发明是多层结构。
[0004] 在一个实施例中，本发明提供一种多层结构(层压制品），其包含：（a)表层，其包含 至少50重量％乙烯/α-烯烃互聚物组合物(LLDPE)，所述乙烯/α-烯烃互聚物组合物的共聚 单体分布常数(CDC)在45到400范围内，并且其中所述表层不含有选自由以下组成的群组的 迀移添加剂；（b)金属层，其安置在表层上以形成金属化膜；以及(c)至少一个衬底层，其层 压于金属化膜上；其中乙烯/α_烯烃互聚物组合物包含（i)小于或等于1〇〇重量％衍生自乙 烯的单元;以及(ii)小于30重量％衍生自一种或多种α-烯烃共聚单体的单元。
【附图说明】
[0005] 出于说明本发明的目的，以示例性形式示出了附图；然而，应理解，本发明不限于 所示精确布置及工具。
[0006] 图1是说明使用粘着剂层压制成的示例性多层金属化聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二 酯膜的示意图；
[0007] 图2是说明使用挤压层压制成的示例性多层金属化聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二酯 膜的示意图；
[0008] 图3是说明本发明多层结构实例1的热粘性特性的图表;以及
[0009] 图4是说明本发明多层结构实例1的密封强度行为的图表。
【具体实施方式】
[0010] 如本文所用，术语"基于乙烯的聚合物"是指具有超过50摩尔％衍生自乙烯单体的 单元(以可聚合单体的总量计)并且任选地具有一种或多种共聚单体的聚合物。
[0011] 如本文所用，术语"均聚物"是仅由单一类型的单体(如乙烯)形成的聚合物。
[0012] 如本文所用，术语"互聚物"是指通过使至少两种不同类型的单体共聚合而制备的 聚合物。术语互聚物包括共聚物，通常用于指由两种不同单体制备的聚合物，以及由超过两 种不同类型的单体制备的聚合物，如三元共聚物。
[0013]如本文所使用，术语"迀移添加剂"单独地和共同地意指硬脂酸HDHT、滑爽剂、硬 脂酸、抗静电剂以及润滑剂。
[0014]根据本发明的多层结构包含:多层结构(层压制品），其包含：（a)表层，其包含至少 50重量％乙烯/α-烯烃互聚物组合物(LLDPE)，所述乙烯/α-烯烃互聚物组合物的共聚单体 分布常数(CDC)在45到400范围内，并且其中所述表层不含有选自由以下组成的群组的迀移 添加剂；（b)金属层，其安置在表层上以形成金属化膜；以及(c)至少一个衬底层，其层压于 金属化膜上；其中乙烯烯烃互聚物组合物包含（i)小于或等于1〇〇重量％衍生自乙烯的 单元；以及（ii)小于30重量％衍生自一种或多种α-烯烃共聚单体的单元。
[0015] 至少一个表层包含至少50重量％乙烯/α-烯烃互聚物组合物(LLDPE)，其共聚单体 分布常数(CDC)在45到400范围内。本文中包括并且本文中公开至少50重量％LLDPE的所有 个别值和子范围；例如表层中LLDPE的量可以是下限50、55、60、65、70、75、80、85、90或95重 量％到上限55、60、65、70、75、80、85、90、95或100重量％。举例来说，表层中LLDPE的量可以 在50到100重量％范围内，或在替代方案中，表层中LLDPE的量可以在75到100重量％范围 内，或在替代方案中，表层中LLDPE的量可以在50到75重量％范围内，或在替代方案中，表层 中LLDPE的量可以在75到95重量％范围内，或在替代方案中，表层中LLDPE的量可以是至少 50重量％，或在替代方案中，表层中LLDPE的量可以是至少75重量％，或在替代方案中，表层 中LLDTO的量可以是至少85重量％，或在替代方案中，表层中LLDTO的量可以是至少95重 量％。
[0016] LLDPE表层组分
[0017] 表层包含至少50重量％(wt%)LLDPE(乙烯/α-烯烃互聚物)组合物，其包含(a)小 于或等于100重量％，例如至少70重量％，或至少80重量％，或至少90重量％衍生自乙烯的 单元；以及(b)小于30重量％，例如小于25重量％，或小于20重量％，或小于10重量％衍生自 一种或多种α-烯烃共聚单体的单元。术语"乙烯/α-烯烃互聚物组合物"是指含有超过50摩 尔％聚合乙烯单体（以可聚合单体的总量计）并且任选地可以含有至少一种共聚单体的聚 合物。
[0018] α-烯烃共聚单体典型地具有不超过20个碳原子。举例来说，α-烯烃共聚单体可以 优选具有3到10个碳原子，并且更优选具有3到8个碳原子。示例性α-烯烃共聚单体包括(但 不限于）丙稀、1-丁稀、1-戊稀、1-己稀、1-庚稀、1-辛稀、1-壬稀、1-癸稀以及4-甲基-1-戊 烯。所述一种或多种烯烃共聚单体可以例如选自由丙烯、1-丁烯、1-己烯以及1-辛烯组成 的群组;或在替代方案中选自由1-己烯和1-辛烯组成的群组。
[0019] 乙烯/α-烯烃互聚物组合物的特征在于共聚单体分布常数(⑶C)在大于45至400范 围内。本文中包括并且本文中公开45到400的所有个别值和子范围；例如，CDC可以在下限 45、75、150、205、295或375到上限50、100、275、345或400的范围内。举例来说，00(：可以在45 到400范围内，或在替代方案中，在75到300范围内，或在替代方案中，在75到200范围内，或 在替代方案中，在85到150范围内，或在替代方案中，在85到125范围内。
[0020] 在特定实施例中，LLDPE的⑶C在75到200范围内；乙烯基不饱和度为每一千个基于 乙烯的聚合物组合物的主链中存在的碳原子小于0.15个乙烯基;零剪切粘度比（ZSVR)在2 到20范围内；密度在0.903到0.950g/cm 3范围内；熔融指数(12)在0.1到5克/10分钟范围内； 分子量分布(Mw/Mn)在1.8到3.5范围内。
[0021] 在特定实施例中，LLDPE的特征在于零剪切粘度比（ZSVR)在2到20,例如2到10,或2 到6,或2.5到4范围内。
[0022] 在特定实施例中，LLDPE的密度在0.903到0.950g/cm3范围内。举例来说，密度可以 是下限0.903、0· 905、0· 908、0· 910或0.912g/cm3到上限0.925、0· 935、0· 940、0· 945、 0·950g/cm3。
[0023] 在另一个实施例中，LLDPE的分子量分布(Mw/Mn)在1.8到3.5范围内。举例来说，分 子量分布(Mw/Mn)可以是下限1.8、2、2.1或2.2到上限2.5、2.7、2.9、3.2或3.5。
[0024]在又一个实施例中，LLDPE的熔融指数(12)在0.1到5克/10分钟范围内。举例来说， 熔融指数(12)可以是下限0.1、0.2、0.5或0.8克/10分钟到上限1.2、1.5、1.8、2.0、2.2、2.5、 3.0、4.0、4.5 或 5.0 克/10 分钟。
[0025] 在另一个实施例中，LLDPE的分子量(Mw)在50,000到250,000道尔顿(dal ton)范围 内。举例来说，分子量(]\〇可以是下限50,000、60,000、70,000道尔顿到上限150,000、180， 000、200，000或 250，000道尔顿。
[0026] 在特定实施例中，LLDPE的分子量分布(Mz/Mw)在小于4,例如小于3,或2到2.8范围 内。
[0027]在特定实施例中，LLDPE的乙烯基不饱和度为每一千个基于乙烯的聚合物组合物 的主链中存在的碳原子小于〇. 15个乙烯基。
[0028] 在特定实施例中，LLDPE的长链分枝频率在每1000个碳原子0.02到3个长链分枝 (LCB)范围内。
[0029]在一个实施例中，乙烯/α-烯烃互聚物组合物包含每一百万份基于乙烯的聚合物 组合物少于或等于100重量份(例如少于10重量份、少于8重量份、少于5重量份、少于4重量 份、少于1重量份、少于0.5重量份或少于0.1重量份)从包含多价芳氧基醚的金属络合物的 催化剂系统剩余的金属络合物残余物。基于乙烯的聚合物组合物中从包含多价芳氧基醚的 金属络合物的催化剂系统剩余的金属络合物残余物可以通过X射线荧光(XRF)测量，其用参 考标准校准。聚合物树脂颗粒可以在高温下压缩模制成厚度为约3/8英寸的斑块以用于在 优选方法中进行X射线测量。在极低金属络合物浓度(如低于0. lppm)下，ICP-AES将是一种 测定基于乙烯的聚合物组合物中所存在的金属络合物残余物的适合方法。
[0030] 乙烯/α-烯烃互聚物组合物可以进一步包含其它组分，如一种或多种其它聚合物 和/或一种或多种添加剂。此类添加剂包括（但不限于）增色剂、染料、填充剂（如Ti0 2或 CaC03 )、遮光剂、成核剂、加工助剂、颜料、主要抗氧化剂、次要抗氧化剂、加工助剂、UV稳定 剂、抗嵌段剂以及其组合。以包括此类添加剂的基于乙烯的聚合物组合物的重量计，基于乙