多层膜的制作方法

本发明涉及至少包括一层(a)，即密封层(sl)和一层(b)的多层膜，具有有益的热密封和热粘(hot tack)性能。具体而言，本发明涉及多层包装膜，其包括基于特定多峰茂金属催化的lldpe的密封层(sl)。

背景技术：

1、如今，包装材料的要求标准很高。包装行业所要求的属性常常是相互冲突的。通常，同时需要高刚度和高韧性以及出色的密封性能和良好的光学性能。为了实现这些不同的性能，很少使用纯组分，而是使用不同聚合物组分的组合。技术人员主要可以采用两种不同的方法：(a)两种或更多种聚合物的共混物以形成多相结构，或(b)用提供不同功能的不同材料生产多层结构。两者都在工业中得到应用，后者更受欢迎，因为材料的选择更加多样化，而无需考虑复杂聚合物共混物的苛刻技术问题。利用本领域已知的多层结构，已经获得了具有用于包装工业的良好性能的多层膜。典型的示例之一是两层聚乙烯层的组合，一层是基于密度约为0.918g/cm3的线性低密度聚乙烯(lldpe)的密封层，另一层是基于中密度聚乙烯(mdpe)或具有较高密度的线性低密度聚乙烯(lldpe)的芯层，其可改善机械性能。这样的组合的缺点是，由于聚乙烯具有较高密度，以牺牲光学性能为代价来达到可接受的刚度/韧性平衡。

2、还公开了多种多层膜，这些多层膜应解决上述机械性能(尤其是刚度和韧性)与加工性之间不令人满意的平衡问题。

3、例如，wo 2008/104371公开了包括多层膜的多层膜层压体，该多层膜以给定的层顺序具有内层(a)、芯层(b)和外层(c)，且被层压至基底。

4、内层(a)包括多峰聚乙烯组合物，即双峰线性低密度聚乙烯(lldpe)，其根据iso1133测定的密度为940kg/m3或更低，分子量分布mw/mn为至少8，mfr2(在190℃，2.16kg负荷下)为0.01至20g/10min。

5、优选地，lldpe包含乙烯己烯共聚物、乙烯辛烯共聚物或乙烯丁烯共聚物。

6、层(c)包括lldpe，其可以是单峰或多峰lldpe。此外，lldpe可以是znlldpe，或者lldpe可以通过使用茂金属催化剂(mlldpe)聚合获得。mlldpe和znlldpe替代品都是优选的。仍优选地，层(c)可以包括通过高压聚合获得的低密度聚乙烯(ldpe)均聚物或共聚物组合物。

7、层(b)可以包括层(a)或层(c)中使用的相同的聚合物组合物或由其组成。

8、作为商业级lldpe的fb2310或fb2230，作为至少层(a)和任选的一层或多层的层如层(b)(如果存在)的可行多峰lldpe级的实例给出。

9、根本没有提及膜的性能，如密封起始温度(sit)或热粘力。

10、wo 2006/037603公开了一种3层结构，其中外层包括lldpe，优选单峰lldpe，尤其是单峰mlldpe。

11、lldpe优选是c2/c6共聚物。一个或两个外层都可以含有ldpe。

12、进一步公开了特定的膜可以包括第一外层和另一外层，该第一外层包括单峰lldpe和ldpe共混物，该另一外层由任选地与ldpe组分结合的多峰lldpe形成。

13、芯层包括具有较低分子量组分和较高分子量组分的多峰聚乙烯组分，即多峰lldpe。

14、因此，多峰pe包含较高分子量组分(优选对应于乙烯共聚物)和较低分子量组分(对应于乙烯均聚物或共聚物)。这样的三层膜特别适用于生产小袋。

15、根本没有提及膜的性能，如密封起始温度(sit)或热粘力。

16、对于包装公司来说，降低包装膜的密封起始温度(sit)至关重要。从可持续和循环方法的角度来看更是如此，需要低密封温度、低热粘温度(htt)和高热粘力(htf)。较低的sit和较高的htf允许更快和/或在较低的温度下运行包装线，从而节省成本和能源。

17、由此出发，本发明的目的是提供比现有技术已知的多层膜具有更低sit和htt以及更高htf的多层膜。此外，本发明的目的是提供具有与现有技术中已知的材料至少相同水平的机械性能的多层膜。

18、另一个问题是包装材料在首次使用后的再循环。与再循环单一材料溶液相比，再循环由不同材料(例如不同塑料)制成的包装膜更具挑战性。另一方面，有时需要使用不同的材料以获得可接受的性能，如密封性能和机械性能。因此，本发明的另一个目的是提供一种聚乙烯基单一材料溶液，其显示出良好的密封性能。

19、本发明人已经发现，包含某些仔细选择的组分(尤其是用于密封层的组分)的多层聚乙烯膜提供了具有低密封起始温度(sit)、低热粘温度和改进的高热粘力的膜。特别地，本发明的膜可以提供在70℃或更低的极低温度下的密封性和改进的热粘力。密封时间短，所得膜具有良好的刚度和冲击强度(落镖冲击)。实现了改进的密封性能，而不降低光学性能(如雾度)。

技术实现思路

1、因此，本发明涉及一种至少包括层(a)，即密封层(sl)和层(b)的多层聚乙烯膜，

2、其中该密封层(sl)包括：

3、i)基于密封层(sl)的总重量的60.0wt％至100wt％的第一多峰茂金属催化的线性线性低密度聚乙烯(mlldpe-1)，其密度(iso 1183)在910至916kg/m3的范围内，mfr2(190℃，2.16kg，iso 1133)在0.5至2.5g/10min的范围内；和

4、ii)基于密封层(sl)的总重量的0.0wt％至40wt％的乙烯-1-辛烯或乙烯-1-丁烯塑性体，其密度(iso1183)在860至910kg/m3的范围内，mfr2(190℃，2.16kg，iso 1133)在0.5至10.0g/10min的范围内；和/或

5、iii)基于密封层(sl)的总重量的0.0wt％至20wt％的低密度聚乙烯(ldpe)，其密度(iso1183)在910至940kg/m3的范围内，mfr2(iso1133，2.16kg，190℃)在0.05至2.0g/10min的范围内；和

6、iv)基于密封层(sl)的总重量的0.0wt％至5wt％的添加剂，其选自防粘连剂和/或抗氧化剂，

7、i)+ii)+iii)+iv)的总量总计为100wt％；

8、其中所述层(b)包含：

9、a)基于层(b)的总重量的60.0wt％至99.0wt％的多峰齐格勒-纳塔(ziegler-natta)催化的线性线性低密度聚乙烯(znlldpe)，其密度(iso 1183)在920至945kg/m3的范围内，mfr5(190℃，5kg，iso 1133)在0.3至4.0g/10min的范围内；和

10、b)基于层(b)的总重量的1.0wt％至40.0wt％的第二多峰茂金属催化的线性线性低密度聚乙烯(mlldpe-2)，其密度(iso 1183)在910至925kg/m3的范围内，mfr2(190℃，2.16kg，iso 1133)在0.5至2.5g/10min的范围内；

11、a)+b)的总量总计为100wt％。

12、在实施方案中，本发明提供了一种多层聚乙烯膜，其至少包括层(a)，即密封层(sl)，层(b)，即芯层(cl)和层(c)，即外层(ol)，其中所述层(a)和层(b)如上述所定义，并且所述外层(ol)包含：

13、x)基于外层(ol)的总重量的70.0wt％至99.0wt％的第三多峰茂金属催化的线性低密度聚乙烯(mlldpe-3)，其密度(iso 1183)在910至925kg/m3的范围内，mfr2(190℃，2.16kg，iso 1133)在0.5至2.5g/10min的范围内；和

14、y)基于外层(ol)的总重量的1.0wt％至30.0wt％的低密度聚乙烯(ldpe)，优选在高压工艺中生产的低密度聚乙烯，其密度(iso1183)在910至940kg/m3的范围内，mfr2(iso1133，2.16kg，190℃)在0.05至2.0g/10min的范围内，x)+y)的总量总计为100wt％。

15、在又一实施方案中，层(a)的第一多峰茂金属催化的线性低密度聚乙烯(mlldpe-1)，即密封层(sl)由乙烯聚合物组分(a)和乙烯聚合物组分(b)组成，该乙烯聚合物组分(a)由乙烯聚合物部分(a-1)和乙烯聚合物部分(a-2)组成。

16、定义

17、当本说明书和权利要求中使用术语“包含/包括(comprising)”时，不排除具有主要或次要功能重要性的其他非指定元素。出于本发明的目的，术语“由……组成”被认为是术语“包含/包括”的优选实施方案。如果在下文中一个组被定义为至少包括一定数量的实施方案，则这也应被理解为公开了优选地仅由这些实施方案组成的组。

18、每当使用术语“包括(including)”或“具有”时，这些术语意味着等同于上面定义的“包含/包括”。

19、在使用不定冠词或定冠词的地方，当提到单数名词时，例如“一个/种(a)”、“一个/种(an)”或“该/所述(the)”，除非另有明确说明，否则其包括该名词的复数形式。

20、茂金属催化的线性低密度聚乙烯(mlldpe)在本发明中定义为线性低密度聚乙烯共聚物，其在茂金属催化剂的存在下生产。

21、齐格勒-纳塔催化的线性低密度聚乙烯(znlldpe)在本发明中被定义为线性低密度聚乙烯共聚物，其是在齐格勒-纳塔催化剂的存在下生产的。

22、术语“多峰”在多峰线性低密度聚乙烯的上下文中是指关于熔体流动速率(mfr)的多峰性。多峰线性低密度聚乙烯相对于一种或多种其它性质(如密度、共聚单体类型和/或共聚单体含量)可以具有进一步的多峰性，如将在下文中描述的。

23、上文、下文或权利要求中定义的根据本发明使用的第一多峰茂金属催化的线性低密度聚乙烯(mlldpe-1)在本文中也简称为mlldpe-1。

24、上文、下文或权利要求中定义的根据本发明使用的第二多峰茂金属催化的线性低密度聚乙烯(mlldpe-2)在本文中也简称为mlldpe-2。

25、上文、下文或权利要求中定义的根据本发明使用的第三种多峰茂金属催化的线性低密度聚乙烯(mlldpe-3)在本文中也简称为mlldpe-3

26、上文、下文或权利要求中定义的根据本发明使用的多峰齐格勒-纳塔催化的线性低密度聚乙烯(znlldpe)在本文中也简称为znlldpe。