多层薄膜、其制造方法以及包含其的制品的制作方法

文档序号:10493632阅读:431来源:国知局
多层薄膜、其制造方法以及包含其的制品的制作方法
【专利摘要】本文公开一种多层薄膜,其包含第一层和第二层;和连接层;其中所述连接层安置于所述第一层与所述第二层之间;所述第一层安置于所述连接层的第一表面上;所述第二层安置于所述连接层的第二表面上;其中所述第二表面与所述第一表面反相安置;其中所述连接层包含结晶嵌段复合物和羧化烯烃共聚物。
【专利说明】多层薄膜、其制造方法从及包含其的制品
【背景技术】
[0001] 本发明设及多层薄膜,其制造方法W及包含其的制品。
[0002] 聚丙締(PP)通常W封装食物和非食物产品的薄膜和容器形式用于封装工业中。PP 包装提供高硬度、优良透明度W及高溫性能的优点。PP或热塑性聚締控(TP0)常在汽车工业 中用于面板和部件。运类聚合物面板和部件提供低重量、灵活定型W及较低成本的益处。然 而,限制在于如不佳可印刷性/可涂布性、不佳抗刮痕和损伤性。

【发明内容】

[0003] 本文公开一种多层薄膜,其包含第一层和第二层;和连接层;其中所述连接层安置 于所述第一层与所述第二层之间;所述第一层安置于所述连接层的第一表面上;所述第二 层安置于所述连接层的第二表面上;其中所述第二表面与所述第一表面反相安置;其中所 述连接层包含结晶嵌段复合物和簇化締控共聚物。
[0004] 本文又公开一种制造多层薄膜的方法,其包含共挤出多层薄膜,所述多层薄膜包 含第一层和第二层;和连接层;其中所述连接层安置于所述第一层与所述第二层之间;所述 第一层安置于所述连接层的第一表面上;所述第二层安置于所述连接层的第二表面上;其 中所述第二表面与所述第一表面相反安置;其中所述连接层包含结晶嵌段复合物和簇化締 控共聚物;W及吹制或诱铸或挤压涂布所述多层薄膜。
【附图说明】
[0005] 图1为多层薄膜的示意图。
【具体实施方式】
[0006] "组合物"和类似术语意指两种或更多种材料的混合物,如与其它聚合物渗合或含 有添加剂、填充剂等的聚合物。组合物中包括反应前、反应W及反应后混合物,其中所述反 应后混合物将包括反应产物和副产物W及由反应前或反应混合物的一或多种组分形成的 反应混合物的未反应组分和分解产物(如果存在)。
[0007] "渗合物"、"聚合物渗合物"W及类似术语意指两种或更多种聚合物的组合物。运 类渗合物可W为或可W不为可混溶的。运类渗合物可W为或可W不为相分离的。如由透射 电子光谱法、光散射、X射线散射W及本领域中已知的任何其它方法确定,运类渗合物可W 含有或可W不含一或多种域配置。渗合物不为层压物,但层压物的一或多个层可W含有渗 合物。
[000引"聚合物"意指通过使单体聚合制备的化合物,不论单体类型相同或不同。通用术 语聚合物因此涵盖术语均聚物(通常用于指仅由一种类型的单体制备的聚合物)和如下文 所定义的术语互聚物。其还涵盖互聚物的所有形式,例如无规、嵌段等。术语"乙締/a-締控 聚合物"和"丙締/a-締控聚合物"指示如下所述的互聚物。应注意尽管聚合物通常称为"由" 单体"制成"、指定单体或单体类型"计"、"含有"指定单体含量等,但运一情况可明显理 解为提及指定单体的聚合残余物并非非聚合物质。
[0009] "互聚物"意指通过使至少两种不同单体聚合来制备的聚合物。运一通用术语包括 共聚物(通常用于指由两种不同单体制备的聚合物),并且包括由两种W上不同单体制备的 聚合物,例如Ξ元共聚物、四元共聚物等。
[0010] "聚締控"、"聚締控聚合物"、"聚締控树脂"和类似术语意指由单一締控(又称为具 有通式Cn此η的締控)作为单体制造的聚合物。聚乙締由在有或无一或多种共聚单体下使乙 締聚合来制造,聚丙締由在有或无一或多种共聚单体下使丙締聚合来制造等。因此,聚締控 包括互聚物,如乙締-α-締控共聚物、丙締 α-締控共聚物等。
[0011] 如本文所使用的"烙点"(参考所绘制的DSC曲线形状,又称为烙融峰)典型地由用 于测量如USP 5,783,638中所述的聚締控的烙点或峰的05(:(差示扫描热量测定)技术测量。 应注意,包含两种或更多种聚締控的许多渗合物将具有一个W上烙点或峰,许多个别聚締 控将仅包括一个烙点或峰。
[0012] 术语"和/或"包括"和"W及"或"。举例来说,术语A和/或B解释为意指A、B或A和B。
[0013] 本文公开可W用于机动车面板并且提供低重量、灵活定型W及较低成本的益处的 多层薄膜。多层薄膜又显示器优良可印刷性/可涂布性W及优良抗刮痕和损伤性,运使其适 用于机动车面板。多层薄膜包含至少3个层,其中的一个为包含结晶嵌段复合物(CBC)、簇化 乙締共聚物;W及任选基于聚締控的弹性体的连接层。连接层用W使包含聚丙締的第一层 结合到包含乙締离聚物、丙締酸乙締共聚物或其组合的第二层(其与所述第一层相反安 置)。
[0014] 现参考图1,多层薄膜100包含第一层102、连接层104W及第二层106。连接层104包 含彼此相反安置的第一表面103和第二表面105。第一层102在第一表面103接触连接层104, 而第二层106(其与所述第一层102相反安置)在第二表面105接触连接层104。
[0015] 如上文所示,连接层104包含结晶嵌段复合物(CBC)、簇化乙締共聚物;W及任选基 于聚締控的弹性体。
[0016] 术语"结晶嵌段复合物"(CBC)指的是具有Ξ个组分的聚合物:聚于结晶乙締的聚 合物(CEP)(在本文中也称为软聚合物)、聚于结晶α-締控的聚合物(CA0P)(在本文中也称为 硬聚合物)W及包含结晶乙締嵌段(CEB)和结晶α-締控嵌段(CA0B)的嵌段共聚物,其中嵌段 共聚物的CEB与嵌段复合物中的CEP的组成相同并且嵌段共聚物的CA0B与嵌段复合物的 CA0P的组成相同。另外,CEP与CA0P的量之间的组成分离将基本上与嵌段共聚物中的对应嵌 段之间相同。当W连续方法制造时,结晶嵌段复合物的多分散指数(PDI)理想地为1.巧1]15, 具体来说1.8到10,具体来说1.8到5,更具体来说1.8到3.5。运类结晶嵌段复合物描述于例 如美国专利申请公开案第2011/0313106号、第2011/0313108号W及第2011/0313108号中, 所有文献公开于2011年12月22日,关于结晶嵌段复合物、其制造方法W及其分析方法的描 述W引用的方式饼入本文中。
[0017] CA0B指的是聚合α締控单元的高度结晶嵌段,其中单体W大于90mol%,具体来说 大于93mol %,更具体来说大于95mol%,并且具体来说大于96mol %的量存在。换句话说, CA0B中的共聚单体含量小于lOmol%,并且具体来说小于7mol%,并且更具体来说小于 5mol%,并且最具体来说小于4摩尔%。具有丙締结晶度的CA0B的对应烙点为80°C和高于80 °C,具体来说100°C和高于100°C,更具体来说115°C和高于115°C,并且最具体来说120°C和 高于12(TC。在一些实施例中,CAOB包含所有或基本上所有丙締单元。另一方面,CEB指的是 聚合乙締单元的嵌段,其中共聚单体含量为lOmol%或更小,具体来说在Omol%与lOmol% 之间,更具体来说在Omol %与7mol %之间并且最具体来说在0摩尔%与5111〇1 %之间。运类 C邸具有具体来说75°C和高于75°C,更具体来说90°C和100°C和高于100°C的对应烙点。
[0018] 在一个实施例中,结晶嵌段复合物聚合物包含丙締、1-下締或4-甲基-1-戊締和一 或多种共聚单体。具体来说,嵌段复合物呈聚合形式包含丙締和乙締和/或一或多种C4-2〇a- 締控共聚单体和/或一或多种额外可共聚共聚单体或其包含4-甲基-1-戊締和乙締和/或一 或多种C4-2日日-締控共聚单体,或其包含1-下締和乙締、丙締和/或一或多种C日-C2日日-締控共 聚单体和/或一或多种额外可共聚共聚单体。额外的适合共聚单体选自二締控、环締控W及 环状二締控、面代乙締基化合物和亚乙締基芳香族化合物。优选地,单体为丙締并且共聚单 体为乙締。
[0019] 结晶嵌段复合物聚合物中的共聚单体含量可W使用任何适合的技术测量,其中基 于核磁共振(NMR)光谱分析的技术为优选的。
[0020] 嵌段复合物和结晶嵌段复合物的烙点Tm大于100°C,具体来说大于120°C,且更具 体来说大于125°C。在一实施例中,Tm在100°C到250°C,更具体来说120°C到220°C的范围内 W及具体来说125Γ到22(TC的范围内。具体来说,嵌段复合物和结晶嵌段复合物的烙体流 动比率(MFR)为0.巧Ij 1 OOOdg/min,更具体来说0.巧Ij50dg/min,并且更具体来说0.巧Ij30dg/ min。
[0021] 在一实施例中,嵌段复合物和结晶嵌段复合物的重量平均分子量(Mw)为10,000到 约2,500,000克/摩尔(g/mol ),具体来说35000到约1,000,000并且更具体来说50,000到约 300,000,具体来说 50,000 到约 200,OOOg/mol。
[0022] 结晶嵌段复合物聚合物包含0.5到95wt %的软共聚物,0.5到95wt %的硬聚合物W 及5到99wt%的嵌段共聚物。更具体来说,结晶嵌段复合物聚合物包含0.5到79wt%的软共 聚物,0.5到79wt %的硬聚合物W及20到99wt %的嵌段共聚物,并且更具体来说0.5到 49wt%的软共聚物,0.5到49wt%的硬聚合物W及50到99wt%的嵌段共聚物。重量百分比按 结晶嵌段复合物的总重量计。软共聚物、硬聚合物W及嵌段共聚物的重量百分比的总和等 于 100%。
[0023] 在一实施例中,结晶嵌段复合物聚合物包含0.5到95wt%的CEP,0.5到95wt%的 CA0PW及5到99wt%的嵌段共聚物。更具体来说,结晶嵌段复合物聚合物包含0.5到79wt% 的CEP,0.5到79wt%的CA0PW及20到99wt%的嵌段共聚物,并且更具体来说0.5到49wt%的 〔6口,0.5到49巧*%的〔40?^及50到99巧*%的嵌段共聚物。重量百分比按结晶嵌段复合物的 总重量计。CEP、CA0PW及嵌段共聚物的重量百分比的总和等于100%。
[0024] 在一实施例中,结晶嵌段复合物的嵌段共聚物包含5到95wt%的结晶乙締嵌段 (CEB)和95到5wt%的结晶α-締控嵌段(CA0B)。其可W包含lOwt%到90wt%的C邸和90wt% 到lOwt%的CAOB。更具体来说,嵌段共聚物包含25到75wt%的CEB和75到25wt%的CA0B,且 甚至更具体来说包含30到70wt%的C邸和70到30wt%的CA0B。
[0025] 在一些实施例中,结晶嵌段复合物的结晶嵌段复合指数(CBCI)大于零,但小于约 0.4或为0.1到0.3。在其它实施例中,CBCI大于0.4并且高达1.0。在一些实施例中,CBCI为 0.1到0.9,约0.1到约0.8,约0.1到约0.7或约0.1到约0.6。另夕hCBCI可W在约0.4到约0.7、 约ο . 5到约ο. 7或约ο. 6到约ο. 9的范围内。在一些实施例中,CBCI在约ο. 3到约ο. 9,约ο.巧。 约0.8,或约0.3到约0.7,约0.3到约0.6,约0.3到约0.5,或约0.3到约0.4的范围内。在其它 实施例中,CBCI在约0.4到约1.0,约0.5到约1.0,或约0.6到约1.0,约0.7到约1.0,约0.巧。 约1.0,或约0.9到约1.0的范围内。
[00%]结晶嵌段复合物W按连接层104的总重量计40到90重量% (重量% ),具体来说45 到85wt %,并且更具体来说50到75wt %的量存在。
[0027] 簇化締控共聚物包含其上接枝有不饱和甲酸或酸酢、醋、酷胺、酷亚胺或其金属盐 的乙締或丙締聚合物(下文称为"接枝化合物")接枝化合物优选地为脂肪族不饱和二簇酸 或酸酢、醋、酷胺、酷亚胺或衍生自运类酸的金属盐。簇酸优选地含有至多6个,更优选地至 多5个碳原子。碱金属盐为优选金属盐。不饱和簇酸的实例为马来酸、富马酸、衣康酸、丙締 酸、甲基丙締酸、己豆酸W及巧康酸。不饱和簇酸的衍生物的实例为马来酸酢、巧康酸酢、衣 康酸酢、丙締酸甲醋、甲基丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、甲基丙締酸乙醋、丙締酸下醋、甲基丙 締酸下醋、丙締酸缩水甘油醋、甲基丙締酸缩水甘油醋、马来酸单乙醋、马来酸二乙醋、富马 酸单甲醋、富马酸二甲醋、衣康酸单甲醋、衣康酸二乙醋、丙締酷胺、甲基丙締酷胺、单马来 酷胺、二马来酷胺、N,N-二乙基马来酷胺、N-单下基马来酷胺、N,N-二下基马来艦胺、单富马 酷胺、二富马酷胺、N-单乙基富马酷胺、N,N-二乙基富马酷胺、N-单下基富马酷胺、N,N-二下 基富马酷胺、马来酷亚胺、N-下基马来酷亚胺、N-苯基马来酷亚胺、丙締酸钢、甲基丙締酸 钢、丙締酸钟W及甲基丙締酸钟。甲基丙締酸缩水甘油醋为优选接枝化合物。一或多种,优 选一种接枝化合物接枝于乙締或丙締聚合物上。
[0028] 乙締或丙締聚合物中接枝化合物的含量在W接枝乙締或丙締聚合物的总重量计 0.05wt%,更具体来说0.5wt%,并且最具体来说2.0wt%到30wt%,具体来说到15wt%,并 且最具体来说到8wt %的范围内。
[0029] 移植物方法可W通过分解起始剂起始W形成自由基,其包含含偶氮基化合物、簇 酸过氧酸W及过氧化醋、烷基氨过氧化物W及二烷基和二酷基过氧化物W及其它化合物。 已经描述了许多运些化合物和其特性(参考文献:J.Branderup,E. Immergut,E.Grulke编 《聚合物手册(Polymer化iKlbook)》,第4版,Wi 1巧,New化rk,1999,第II章,第1-76页.)。或 者,接枝化合物可W通过典型管和高压蓋方法与乙締共聚。
[0030] 接枝乙締聚合物W及用于接枝的乙締聚合物选自超低密度聚乙締化LDPE)、低密 度聚乙締化DPE)、线形低密度聚乙締化LDPE)、中等密度聚乙締(MDPE)、高密度聚乙締 化DPE)、高烙融强度高密度聚乙締(歷S-HDPE)、超高密度聚乙締(UHD阳)或其组合。
[0031] 在一实施例中,接枝乙締或丙締聚合物W及用于接枝的乙締或丙締聚合物的密度 优选地为高达0.902g/cm3,更优选0.850到0.902g/cm3,最优选0.860到0.890g/cm 3,尤其 0.865到0.880g/cm3。然而,应了解聚合物密度在接枝时略有变化。在乙締聚合物的情况下, 已发现对于提供具有足够机械强度和柔性的底漆和实现有机溶剂中接枝乙締聚合物的足 够溶解度聚合物密度十分重要。
[0032] 术语"乙締或丙締聚合物"意指乙締聚合物、丙締聚合物、不同乙締聚合物的混合 物、不同丙締聚合物的混合物或至少一种乙締聚合物和至少一种丙締聚合物的混合物。下 文描述优选乙締聚合物和丙締聚合物。乙締或丙締聚合物的结晶度优选地为5%到35%,更 优选10 %到20 %。
[0033] 乙締或丙締聚合物可为乙締或丙締均聚物或丙締和至少一种C4-C2〇a-締控和/或 C4-C18二締控的互聚物。优选地,乙締聚合物为乙締和至少一种C3-C2日日-締控和/或C4-C18二 締控的互聚物。最优选地,乙締聚合物为乙締和至少一种密度高达0.902g/cm3的C3-C2〇a-締 控的互聚物。如本文所用的术语"互聚物"指的是通过聚合至少两种不同类单体制备的聚合 物。因此,通用术语互聚物涵盖共聚物(通常用于指由两种不同单体制备的聚合物)和由超 过两种不同单体制备的聚合物。互聚物可W为无规或嵌段互聚物。
[0034] 优选α-締控含有4到10个碳原子,其中1-下締、1-己締、4-甲基-1-戊締和1-辛締为 最优选的。优选二締控为异戊二締、下二締、1,4-戊二締、1,4-己二締、1,5-己二締、1,7-辛 二締 、1,9-癸二締、二环戊二締、亚甲基-降冰片締 W及5-亚乙基-2-降冰片締。互聚物可W 含有其它共聚单体,如C2-C20烘属不饱和单体。
[0035] 接枝乙締可W包含乙締和C4-Ci〇a-締控的无规或嵌段共聚物,最优选乙締和1-下 締、1-己締、4-甲基-1-戊締或1-辛締的共聚物。乙締含量聚合物的总重量W计优选超过 50 %,更优选60 %到90 %,最优选70 %到80 %。
[0036] 已知乙締聚合物可W用于接枝,其密度优选地在上文所提到的范围内。一类有用 乙締聚合物为乙締和具有至少四个碳原子的α-締控的线性共聚物,其具有狭窄分子量分 布,共聚单体单元沿聚合物主链无规分布并且均质性指数为至少75。运类聚合物由Elston 描述于美国专利3,645,992中。其它有用乙締聚合物和其制造方法描述于美国专利5,324, 800中。其重量平均分子量为500到1,400,000,优选1000到500,000并且分子量分布Mw/Mn为 1.5到4.0。其为乙締和C3-C2〇a-締控的线性共聚物。其它有用乙締聚合物描述于美国专利4, 429,079中。其为乙締和具有3到10个碳原子的α-締控的无规共聚物,其烙融指数为0.1到 50g/10min,优选巧Ij30g/10min,密度为0.870到0.900g/cm3,优选0.875到0.895g/cm 3,由X射 线得到的结晶度为5%到40%,优选7%到30%,烙点为40°C到100°C,优选60°C到90°C,并且 乙締含量为85到95m01 %。乙締聚合物包括可W商标TAFMER(Mitsui Petrochemical的商 标化XACT化xxon化emical的商标)获得的那些聚合物,尤其密度高达0.902g/cm3的那些聚 合物。
[0037] 其上接枝有W上提及的接枝化合物的乙締和至少一种C3-C2〇a-締控和/或C4-C18二 締控的最优选互聚物为基本上线性的乙締聚合物,其具有:
[0038] i)沿聚合物主链每1000个碳原子0.01到3个长链分支;
[0039] ii)烙体流动比率Ii〇/l2> 5.63;
[0040] iii)由 W 下等式定义的分子量分布 Mw/Mn:(Mw/Mn) < (Ii〇/l2)-4.63,W及
[0041] iv)大于4 ΧΙΟ6达因/平方厘米的总烙体破裂开始时的临界剪应力或大于具有约 相同的烙融指数和Mw/Mn的线性乙締聚合物的表面烙体破裂开始时的临界剪切速率至少 50%的表面烙体破裂开始时的临界剪切速率。
[0042] 基本上线性的乙締聚合物和其制备方法更详细描述于美国专利5,272,236和5, 278,272 中。
[0043] 基本上线性的乙締聚合物沿聚合物主链每1000个碳原子具有0.01,优选0.05到3, 并且优选到1个长链分支。长链分支在本文中定义为链长为至少约6个碳原子,其上的长度 不可W由碳NMR光谱分析区分。长链分支可W大约与聚合物主链一股长。对于乙締/α-締控 共聚物,长链分支比由α-締控饼入聚合物主链中所产生的短链分支长至少一个碳。基本上 线性的乙締/α-締控共聚物中存在长链分支的实验影响体现为流变特性增强。
[0044] 存在适用于确定包括乙締/1-辛締共聚物的乙締聚合物中存在长链分支的已知技 术。运两种方法为与低角度激光散射检测器禪合的凝胶渗透色谱法(GPC-LALLS),W及与差 示粘度计检测器禪合的凝胶渗透色谱法(GPC-DV)。运些用于长链分支检测的技术和基础理 论的使用已经在文献中列有充分证据。参见Zimm,G.H.和Stockmayer,W.H.,《化学物理学杂 志(J.化em.F*hys .)》,17,1301( 1949)和Rudin,A.,《现代聚合物表征方法(Modern Methods of Polymer Qiaracte;rization)》,John Wiley&Sons,化w 化rk(1991)第 103-112页。
[0045] 与术语"基本上线性"相比,术语"线性"意指聚合物不具有可测量或明显的长链分 支,也就是说,聚合物经取代具有小于0.01个长分支/1000个碳的平均值。
[0046] "烙融指数"或"12"意指如根据ASTM D-1238,条件190°C/2.16kg所测量的烙融指 数/'W'根据ASTM D-1238,条件190°C/10kg现慢。基本上线性的乙締聚合物的烙融指数12 一股为 0.0 lg/lOmin 到 lOOOg/lOmin,优选 0.0 lg/lOmin 到 lOOg/lOmin。烙融流动指数比率, 也就是说,110/12为至少5.63,优选地至少6,更优选地至少7,并且与展示烙融流动指数对 多分散指数的依赖性的习知聚乙締相比,基本上与多分散指数无关。
[0047] 如由凝胶渗透色谱法确定的基本上线性的乙締聚合物的多分散指数(也就是说, 分子量分布或重量平均分子量与数量平均分子量的比率(Mw/Mn))由W下等式定义:(Mw/ Μη) < (110/12)-4.63。多分散指数优选地小于3.5,更优选地为1.5到2.5。
[004引此外,基本上线性的乙締聚合物,具体来说基本上线性的乙締聚合物具有大于4 X 106达因/立方厘米的如由气体挤压流变性测定法测定的在总烙体破裂开始时的临界剪应 力或一定气体挤压流变性,W使得基本上线性的乙締聚合物的表面烙体破裂开始时的临界 剪切速率大于线性乙締聚合物的表面烙体破裂开始时的临界剪切速率至少50%,其中基本 上线性的乙締聚合物和线性乙締聚合物包含一或多个相同共聚单体,线性乙締聚合物的 l2、Mw/Mn和密度在基本上线性的乙締聚合物的对应值的10%内,且其中使用气体挤压流变 仪在相同烙融溫度下测量基本上线性的乙締聚合物和线性乙締聚合物的各别临界剪切速 率。
[0049] 使用气体挤压流变仪(GER)关于烙体破裂W及其它流变特性确定临界剪切速率和 临界剪应力。气体挤压流变仪由M.化ida,R.N.化roff和L.V.化ncio描述于《聚合物工程改 造科学(Polymer Engineering Science)》,第17卷,第11 期,第770页( 1977)和Van Nostrand Reinhold Co.公开的John Dealy的《烙融塑胶的流变仪(Rheometers for Molten Plastics)》(1982)第97-99页中。
[0050] 基本上线性的乙締聚合物的单一差示扫描热量测定DSC烙融峰在-30°C与150°C之 间。单一烙融峰可W视设备敏感性而定在低烙融侧上展示"肩状突起"或"小凸面",其占聚 合物的总稠合热的小于12%,典型地小于9%,并且更典型地小于6%。
[0051] 簇化締控共聚物W按连接层104的总重量计30到60重量% (wt%),具体来说35到 55重量%的量存在。
[0052] 连接层104除结晶嵌段复合物(CBC)和簇化締控共聚物W外还可W包含任选弹性 体。任选弹性体可W为乙締-α-締控共聚物(其在上文已详述)、聚締控弹性体(例如基于丙 締的弹性体)、乙締基芳香族嵌段共聚物等,或包含前述弹性体中的至少一种的组合。
[0053] 聚締控弹性体还可W包含无规或嵌段丙締聚合物(即聚丙締)。无规聚丙締弹性体 典型地包含90或更大摩尔百分比的衍生自丙締的单元。丙締共聚物中单元的其余部分衍生 自至少一种α-締控的单元。
[0054] 丙締共聚物的α-締控组分优选地为乙締(出于本发明的目的考虑为α-締控)或 C4-2日线性、分支或环状日-締控。C4-20日-締控的实例包括1-下締、4-甲基-1-戊締、1-己締、1-辛 締、1-癸締、1-十二碳締、1-十四碳締、1-十六碳締 W及1-十八碳締。α-締控还可W含有环状 结构,如环己烧或环戊烧,产生如3-环己基-1-丙締(締丙基环己烧)和乙締基环己烧的α-締 控。尽管在术语的经典意义中无 α-締控,但某些环締控,如降冰片締和相关締控,尤其5-亚 乙基-2-降冰片締为α-締控并且可W用于替代一些或全部上文所述α-締控。类似地,出于本 发明的目的,苯乙締和其相关締控(例如α-甲基苯乙締等)为α-締控。说明性无规丙締共聚 物包括(但不限于)丙締/乙締、丙締/1-下締、丙締/1-己締、丙締/1-辛締等。说明性Ξ元共 聚物包括乙締/丙締/1-辛締、乙締/丙締/1-下締 W及乙締/丙締/二締单体化PDM)。
[0055] 在一个实施例中,无规聚丙締共聚物具有大于120°C的Tm和/或大于70J/g的烙解 热(都通过DSC测量),并且优选地,但不必经由齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化制得。
[0056] 在另一实施例中,聚締控弹性体为丙締-α-締控互聚物并且表征为具有基本上全 同立构丙締序列。丙締-α-締控互聚物包括基于丙締的弹性体(Ρ肥)。"基本上全同立构丙締 序列"意指具有通过1?醒R测量的大于0.85;在替代方案中,大于0.90;在另一个替代方案 中,大于0.92;并且在另一个替代方案中,大于0.93的全同立构Ξ单元组(mm)的序列。全同 立构Ξ单元组在所属领域中是众所周知的并且描述于例如USP 5,504,172和国际公开案第 W0 00/01745号中,其指的是通过1? NMR光谱测定,关于共聚物分子链中的Ξ单元组单元的 全同立构序列。
[0057] 丙締-α-締控共聚物包含衍生自丙締的单元和衍生自一或多种α-締控共聚单体的 聚合物单元。用于制造丙締-α-締控共聚物的示例性共聚单体为C2和C4到ClOa-締控;例如 〔2、〔4、〔6和〔8日-締控。
[005引丙締-α-締控互聚物包含巧Ij40重量%的一或多种日-締控共聚单体。1到40重量% 的所有个别值和子范围都包括在本文中并且公开于本文中。丙締/α-締控互聚物可W具有 根据ASTM 0-1238(在230°C/2.16Kg下)测量的0.巧化00克/10分钟(g/lOmin)范围内的烙体 流动速率。丙締-α-締控互聚物的结晶度在至少1重量% (至少2焦耳/克(J/g)的烙化热 化f))到30重量% (小于50J/g的出)范围内。丙締-α-締控互聚物具有典型地小于0.895g/cm3的密度。丙締-α-締控互聚物具有小于120°C的烙融溫度(Tm)和小于70焦耳/克(J/g)的烙解 热化f),如通过如USP 7,199,203中所述的差示扫描热量测定(DSC)所测量。丙締-α-締控互 聚物的定义为重量平均分子量除W数目平均分子量(Mw/Mn)的分子量分布(MWD)为3.5或更 小;或3.0或更小;或1.8到3.0。
[0化9] 运类丙締-α-締控互聚物进一步描述于USP 6,960,635和6,525,157中,其全部内 容W引用的方式并入本文中。运类丙締-α-締控共聚物可W商标名VERSIFY?商购自陶氏化 学公司(The Dow化emical Company),或W商标名VISTAMAXX?商购自埃克森美孚化学公司 (ExxonMobil Chemical Comp曰ny)〇
[0060]术语乙締基芳香族嵌段共聚物意指具有至少一个乙締基芳香族单体的嵌段链段 W及至少一个饱和或不饱和弹性单体链段,并且更优选不具有既不是弹性又不是乙締基芳 香族的聚合物的嵌段的聚合物。乙締基芳香族嵌段共聚物的实例为"苯乙締嵌段共聚物或 苯乙締类嵌段共聚物"。术语"苯乙締嵌段共聚物"或"苯乙締类嵌段共聚物"意指具有至少 一个苯乙締类单体的嵌段链段W及至少一个饱和或不饱和弹性(橡胶)单体链段,并且更优 选不具有既不是橡胶又不是苯乙締类的聚合物的嵌段的聚合物。具有不饱和橡胶单体单元 的适合的苯乙締嵌段共聚物包括苯乙締-下二締(SB)、苯乙締-异戊二締(SI)、苯乙締-下二 締-苯乙締(SBS)、苯乙締-异戊二締-苯乙締(SIS)、α-甲基苯乙締-下二締-α-甲基苯乙締、 α-甲基苯乙締-异戊二締-α-甲基苯乙締等。
[0061] 本文中使用术语"苯乙締下二締嵌段共聚物",其包括SB、SBS并且更高数目的苯乙 締(S)和下二締(B)的嵌段。类似地,使用术语"苯乙締异戊二締嵌段共聚物",其包括具有至 少一个苯乙締和异戊二締(I)中的一种的嵌段的聚合物。苯乙締嵌段共聚物的结构可W为 线性或径向类型,并且为二嵌段、Ξ嵌段或更高嵌段类型。在一些实施例中,需要具有至少 四个不同嵌段或一对两个重复嵌段(例如重复苯乙締/下二締或苯乙締/乙締丙締嵌段)的 苯乙締类嵌段共聚物。苯乙締嵌段共聚物可W商标Vtc rOR '购自Dexco Polymers, W商 标KRATON?购自KRATON Polymers, W商标购自化evron 曲illips 化emical Co.并且W商品名STYROLUX?购自己斯夫公司(BASF Co巧)。苯乙締嵌段共聚物任 选地单独使用或W两种或更多种的组合使用。
[0062] 嵌段共聚物的苯乙締类部分优选为苯乙締的聚合物或互聚物或其类似物或同源 物,包括曰-甲基苯乙締和经环取代的苯乙締,尤其环甲基化苯乙締。优选的苯乙締为苯乙締 和α-甲基苯乙締,其中苯乙締为尤其优选的。
[0063] 苯乙締类嵌段共聚物的弹性体部分任选地为不饱和或饱和的。具有不饱和弹性体 单体单元的嵌段共聚物可W包含下二締或异戊二締的均聚物和运两种二締中的一种或两 种与少量苯乙締类单体的共聚物。当所采用的单体为下二締时,优选的是下二締聚合物嵌 段中约35与约55摩尔百分比之间的稠合下二締单元具有1,2-构型。当运类嵌段氨化时,所 得产物为乙締和1-下締巧Β)的规则共聚物嵌段或与其类似。如果所采用的共辆二締为异戊 二締,那么所得氨化产物为乙締和丙締化Ρ)的规则共聚物嵌段或与其类似。优选的嵌段共 聚物具有不饱和弹性体单体单元,更优选包括至少一个苯乙締类单元链段和至少一个下二 締或异戊二締链段,其中SBS和SIS为最优选的。其中,SIS为优选的,因为已发现其尤其有效 地使聚丙締与组合物中的其它聚合物相容。此外,其为优选的,因为相比于SBS,其在制造期 间交联形成凝胶的倾向较低。当铸造拉幅线用于制造膜时,当其较高透明度和较低雾度为 有利的时,苯乙締下二締嵌段共聚物为替代优选的。
[0064] 弹性苯乙締嵌段共聚物提供初性和与在嵌段共聚物不存在下获得的相比较低的 硬度。弹性行为由宜至少约200%,具体来说至少约220%,更具体来说至少约240%,最具体 来说至少约260%并且具体来说至多约2000%,更具体来说至多约1700%,最具体来说至多 约1500%的拉伸百分比断裂伸长率的特性指示,如通过ASTM D412和/或ASTM D882的程序 所测量。工业上,大多数运种类型的聚合物含有l〇-80wt%苯乙締。在聚合物的特定类型和 形态内,当苯乙締含量提高时,嵌段共聚物的弹性性质降低。
[00化]嵌段共聚物理想地具有至少约2,具体来说至少约4克/10分钟(g/lOmin),具体来 说20g/10min,并且更具体来说30g/10min的烙体流动速率(MFR)。根据ASTM方法D1238条件G 测量MFR。
[0066]优选的苯乙締类嵌段共聚物包括苯乙締-异戊二締-苯乙締嵌段共聚物("SIS")、 苯乙締-下二締-苯乙締嵌段共聚物("SBS")、苯乙締-乙締-丙締嵌段共聚物("SEP" ); W及 氨化苯乙締类嵌段共聚物,如苯乙締-(乙締下締)-苯乙締嵌段共聚物("S邸S")(例如可W 商品名KRATON? 1657购自Kraton Polymers LLC的沈BS)。优选地,连接层中所用的苯乙締 类嵌段共聚物为SBS。
[0067] 在一个实施例中,苯乙締下二締嵌段共聚物具有径向或星形嵌段构型,其中聚下 二締在核屯、处并且聚苯乙締在臂顶端处。运类聚合物在本文中被称作星形苯乙締下二締嵌 段共聚物并且处于所属领域中的技术内并且可W商品名K-Resin购自畑evron曲illips Chemical Co。运些聚合物含有约27%呈星形嵌段形式的下二締或更多并且通常W聚苯乙 締的双峰分子量分布为特征。内部聚下二締链段具有约相同分子量,而外部聚苯乙締链段 具有不同分子量。运一特征有助于控制聚下二締链段厚度W获得改进的透明度。为了较高 透明度,聚下二締链段厚度优选为可见光谱波长的约十分之一或更小。
[0068] 乙締-α-締控共聚物已经如上文所述具有聚乙締并且将不再详述。下文将参看层 102详述聚丙締。
[0069] 如果使用弹性体,那么其W按连接层104的总重量计高达50wt%,具体来说10到 30wt%的量存在。粘结层104的厚度各为多层薄膜的总厚度的1到20%,具体来说2到10%, 具体来说3至化%并且更具体来说4至化%。
[0070] 第一层102包含聚丙締。除丙締 W外还可W任选地包含弹性体和聚乙締。聚丙締选 自无规共聚物聚丙締(rcPP)、抗冲击共聚物聚丙締化PP+至少一种弹性抗冲击改性剂) (ICPP)或高抗冲击聚丙締化IPP)、高烙融强度聚丙締(歷S-PP)、等规聚丙締(iPP)、间规聚 丙締(sPP)或包含前述聚丙締中的至少一种的组合。
[0071] 聚丙締一股呈均聚物聚丙締的全同立构形式,但还可W使用其它形式的聚丙締 (例如间同立构或无规立构的)。然而,本文中所公开的?Τ0配制品中还可W使用聚丙締抗冲 击共聚物(例如采用使乙締与丙締反应的第二共聚步骤的那些共聚物)和无规共聚物(又经 反应剂改性并且通常含有1.5-7%与丙締共聚的乙締)。多种聚丙締聚合物的全面论述含于 《现代塑胶百科全书/89(Modern Plastics化巧clopedia/89)》,1988年10月中旬发行,第 65卷,第11期,第86-92页中,其整个公开内容W引入的方式并入本文中。分子量和由此得到 的用于本发明的聚丙締的烙体流动速率视应用而变化。本文中适用的聚丙締的烙体流动速 率一股为约0.1克/10分钟(g/lOmin,根据ASTM D1238在230°C和2.161^下测量巧1哟100邑/ lOmin,具体来说0.5g/10min到约80g/10min,并且具体来说4g/10min到约70g/10min。丙締 聚合物可W为聚丙締均聚物,或其可W为无规共聚物或甚至抗冲击共聚物(其已含有橡胶 相)。运类丙締聚合物的实例包括VISTAMAX(由埃克森美孚化xxon Mobil)制得)、VERSIFY和 INSPIRE(由陶氏化学公司(The Dow Chemical Co.)制得)和PR0FAX(由Lyondell制得)。
[0072] 第一层102可W含有W第一层102的总重量计40到lOOwt%,具体来说50到90wt% 的量的聚丙締。
[0073] 第一层102可W任选地含有W第一层的总重量计高达40wt %,具体来说10到 35wt%的量的弹性体。弹性体可W为乙締-α-締控共聚物(其在上文已详述)、聚締控弹性体 (例如基于丙締的弹性体)、乙締基芳香族嵌段共聚物或其组合,如上文所详述。第一层还可 W含有W第一层的总重量计高达40wt%,具体来说10到35wt%的量的聚乙締。聚乙締在上 文已进行描述,并且在此处不再详述。
[0074] 第一层102的厚度为W多层薄膜100的总厚度计30%到80%,具体来说40%到 70%,并且更具体来说50%到70%。在一例示性实施例中,第一层的厚度为多层薄膜的总厚 度的至少50 %。
[0075] 第二层106包含乙締离聚物或丙締酸乙締共聚物或其组合。
[0076] 丙締酸乙締共聚物为聚合物,所述聚合物可W包含W乙締共聚物的总重量计W如 丙締酸、烷基丙締酸或丙締酸烧醋或其组合的极性单体的重量计5到50wt%,具体来说10到 20wt%,并且更具体来说12到15wt%的量的重复单元。烷基可W包含1到20个碳原子。共聚 物的其余部分为乙締聚合物。丙締酸乙締共聚物或乙締离聚物(下文详述)中可W使用包括 乙締-α-締控共聚物(如上文所定义)的乙締聚合物。
[0077] 运类极性单体的实例包括丙締酸、甲基丙締酸、乙基丙締酸、丙締酸甲醋、丙締酸 乙醋、甲基丙締酸甲醋、甲基丙締酸乙醋、丙締酸丙醋、甲基丙締酸丙醋、丙締酸异丙醋、甲 基丙締酸异丙醋、丙締酸下醋、甲基丙締酸下醋、丙締酸异下醋、甲基丙締酸异下醋、丙締酸 第Ξ下醋、甲基丙締酸第Ξ下醋、丙締酸辛醋、甲基丙締酸辛醋、丙締酸十一烧醋、甲基丙締 酸十一烧醋、丙締酸十八烧醋、甲基丙締酸十八烧醋、丙締酸十二烧醋、甲基丙締酸十二烧 醋、丙締酸2-乙基己醋、甲基丙締酸2-乙基己醋、丙締酸异冰片醋、甲基丙締酸异冰片醋、丙 締酸十二烧醋、甲基丙締酸十二烧醋、丙締酸2-径乙醋、甲基丙締酸2-径乙醋、丙締酸缩水 甘油醋、甲基丙締酸缩水甘油醋、聚(乙二醇)丙締酸醋、聚(乙二醇)甲基丙締酸醋、聚(乙二 醇)甲基酸丙締酸醋、聚(乙二醇)甲基酸甲基丙締酸醋、聚(乙二醇)二十二烷基酸丙締酸 醋、聚(乙二醇)二十二烷基酸甲基丙締酸醋、聚(乙二醇)4-壬基苯基酸丙締酸醋、聚(乙二 醇)4-壬基苯基酸甲基丙締酸醋、聚(乙二醇)苯基酸丙締酸醋、聚(乙二醇)苯基酸甲基丙締 酸醋、马来酸二甲醋、马来酸二乙醋、马来酸二下醋、富马酸二甲醋、富马酸二乙醋、富马酸 二下醋、富马酸二甲醋、乙締基乙酸、乙酸乙締醋、丙酸乙締醋或其组合。
[0078] 乙締共聚物可W包含高达35wt%的任选共聚单体,如一氧化碳、二氧化硫、丙締 腊;马来酸酢、马来酸二醋、(甲基)丙締酸、马来酸、马来酸单醋、衣康酸、富马酸、富马酸单 醋、运些酸的盐、丙締酸缩水甘油醋、甲基丙締酸缩水甘油醋W及缩水甘油基乙締基酸或其 组合。
[0079] 在一实施例中,可W用阳离子中和乙締共聚物的酸部分W产生离聚物。举例来说, 可W用金属性离子中和W总体簇酸含量计0.1到100,具体来说10到90,具体来说20到80,并 且更具体来说20到约40重量%。金属性离子可W为单价、二价、Ξ价、多价或其中两种或更 多种的组合。实例包括 Li、化、K、Ag、Hg、Cu、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Cd、Sn、Pb、Fe、Co、Zn、Ni、Al、 5(3、!^、1'1、2'八6或其组合。如果金属性离子为多价的,那么可^包括错合剂,如硬脂酸醋 基、油酸醋基、水杨酸醋基W及苯酪醋基。
[0080] 离聚物还可W为中和程度大于20%的离聚物和例如实现所需中和度的乙締(甲 基)丙締酸共聚物的渗合物。
[0081] 乙締共聚物的实例包括乙締/丙締酸甲醋化MA)、乙締/丙締酸乙醋化EA)、丙締酸 乙醋巧A)、乙締/丙締酸下醋化BA)、乙締/丙締酸异下醋/甲基丙締酸、乙締/丙締酸甲醋/马 来酸酢、乙締/丙締酸下醋/甲基丙締酸缩水甘油醋巧BAGMA)和乙締/丙締酸下醋/ 一氧化碳 化BAC0)W及丙締酸下醋(BA)。市售乙締共聚物的实例包括可购自杜邦化.I.du化nt de Nemours and Company(DuPont)),Wilmington,Del.的带有商标 Sxu'l》'打魯、轨X趾ei愈、A'pp'ee!?、Bjoie隨)、到'valoy愈及Elvax?的那些乙締共聚物。
[0082] 第二层106还可W包含金属锥,其包含侣、铜、锡或金。当第二层包含金属时,优选 的金属为侣锥。
[0083] 第二层106的厚度为W多层薄膜100的总厚度计5%到80%,具体来说7%到70%, 并且更具体来说10%到60%。在一例示性实施例中,第一层的厚度为多层薄膜的总厚度的 至少50 %。
[0084] 多层薄膜100的每一层可W含有其它添加剂,如蜡、抗氧化剂、抗臭氧剂、脱模剂、 杀生物剂、热稳定剂、颜料、染料、红外吸收剂、紫外线稳定剂等,或包含前述添加剂中的至 少一种的组合。
[0085] 多层薄膜的多个层中的一个可任选地包含除降低成本W外可W降低烙融粘度的 蜡。适合的蜡的非限制性实例包括石油蜡、聚締控蜡(如低分子量聚乙締或聚丙締)、合成 蜡、石蜡W及烙点为约55°C到约110°C的微晶蜡、费舍尔-托普希蜡(Fischer-Tropsch wax) 或包含前述蜡中的至少一种的组合。在一些实施例中,蜡为数量平均分子量为约400到约6, OOOg/mol的低分子量聚乙締均聚物或互聚物。
[0086] 在其它实施例中,多层薄膜的层中的每一个可任选地包含抗氧化剂或稳定剂。适 合的抗氧化剂的非限制性实例包括基于胺的抗氧化剂,如烷基二苯胺、苯基-α-糞胺、经烧 基或芳烷基取代的苯基-α-糞胺、烷基化对亚苯基二胺、四甲基-二胺基二苯胺等;和位阻苯 酪化合物,如2,6-二叔下基-4-甲基苯酪;1,3,5-Ξ甲基-2,4,6-Ξ (3/,5/ -二叔下基-少-径 基苯甲基)苯;四[(亚甲基(3 ,5-二叔下基-4-径基氨化肉桂酸醋)]甲烧(例如 IRGANOX?i〇i〇,来自ciba Geigy,New化rk);十八烷基-3,5-二叔下基-4-径基肉桂酸醋(例 如IRGAN0X? 1076,可购自Ciba Geigy) W及其组合。当使用时,组合物中抗氧化剂的量可W W任何特定层的总重量计高达约Iwt %,具体来说0.05到0.75wt %,具体来说0 . 1到 0.5wt% 〇
[0087] 在其它实施例中,本文中所公开的组合物任选地可W包含可W防止或降低组合物 经紫外线福射发生降解的紫外线稳定剂。适合的紫外线稳定剂的非限制性实例包括二苯甲 酬、苯并Ξ挫、芳基醋、草酷替苯胺、丙締酸醋、甲脉碳黑、位阻胺、儀泽灭剂、位阻胺、酪系抗 氧化剂、金属性盐、锋化合物等,或包含前述紫外线稳定剂中的至少一种的组合。在使用时, 任何特定层中紫外线稳定剂的量可W为W特定层的总重量计约大于0到约Iwt%,具体来说 0.05到0.75wt %,并且具体来说0.巧化.5wt %。
[0088] 在其它实施例中,本文中所公开的组合物任选地可W包含着色剂或颜料。在本文 中所公开的粘着组合物中可W使用本领域的普通技术人员已知的任何着色剂或颜料。适合 的着色剂或颜料的非限制性实例包括无机颜料(如二氧化铁和碳黑)、献菁颜料W及其它有 机颜料.(巧I!民GAZ1N。. CROMOPHTALK、 MONASTRAL液、CINQUAS1A"、 IRGALITE'目'、ORASOL及'),其所有均可贝勾自Ciba Specialty 化emicalsiTarrytown'NY。 在使用时,任何特定层中着色剂或颜料的量可W按多层薄膜的任何特定层的总重量计高达 1 Owt %,具体来说0.1到5wt %,并且更具体来说0.5到%的量存在。
[0089] 在一个实施例中,在一种制造薄膜100的方法中,将用于多层薄膜100的层102、104 W及106中的每一个的各别组合物进料到独立装置中,在所述装置中其经受剪切、延伸W及 拉伸力。将前述力加到组合物上的装置可W在挤压机(单螺杆或双螺杆)、亨舍尔混合器 巧enschel mixer)、瓦林渗合器(Waring blender)、己适捏合机(Buss Kneader)、班伯里密 炼机(Banbury)、漉社机(两个或更多个漉)、高剪切叶轮分散器、面团混合器等中实施。可W 在亨舍尔混合器、瓦林渗合器、高剪切叶轮分散器等中将多层薄膜中的任何层的成分干式 混合或溶液渗合,之后挤出。
[0090] 在一例示性实施例中,将用于各别层中的每一个的组合物进料到独立挤压机中。 将用于第一层102的组合物进料到第一挤压机中,将用于连接层104的组合物进料到第二挤 压机中,并且将用于第Ξ层106的组合物进料到第Ξ挤压机中。将来自各别挤压机的组合物 进料到单一模具中并且共挤出W形成多层薄膜。接着将共挤出的薄膜吹制W形成所需厚度 的多层薄膜。在一实施例中,用具有两个或更多个漉的漉社机将共挤出后的多层薄膜层合。
[0091] 在另一实施例中,在制造多层薄膜的另一方法中,每一层可W单独挤出,并且所述 挤出层接着可W形成层压物(如挤压层压、热层压、压缩模制、粘着剂层压)。压缩模制或层 压可W在漉社机中或在压缩模制压力机中实施。
[0092] 在另一实施例中,在制造多层薄膜的另一方法中,两个层可W-起共挤出并且共 挤出的层接着可W涂布到第Ξ层或与第Ξ层一起层压。挤压涂布设及自槽模直接将树脂挤 压到移动网上,接着可W将其传递通过由覆盖橡胶的压力漉和锻铭的冷却漉组成的夹持 点。冷却漉使烙融薄膜冷却回固体状态,并且也赋予塑胶表面所需修饰面层。举例来说,第 二层106可W为侣锥,可W经由挤压涂布方法将层102和104涂布于侣锥上。
[0093] 如上文所详述,可W将多个多层薄膜层压于一起W形成单一多层薄膜。当将两个 或更多个多层薄膜层压于一起时,必要时可W省略常见层中的至少一个。举例来说,如果将 两个多层薄膜层压于一起,那么可W省略第二层106中的至少一个。因此,尽管单一多层薄 膜含有3个层,但层压于一起的两个多层薄膜将含有5个层,并且Ξ个多层薄膜将含有7个 层。
[0094] 本文中所公开的多层薄膜的有利之处在于在多层薄膜中存在包含聚丙締的核屯、 层使其具有改进的硬度、强热密封强度而无夹层分层、高抗蠕变性、高溫性能和防油/防皱 性W及优良光学透明度,由此使多层薄膜能够用于封装、机动车面板等。视根据本发明的多 层薄膜或薄片结构的预定用途而定,其可W经设计W符合某些性能要求。
[00M]本文中所公开的多层薄膜和制造薄膜的方法例示于W下示例中。
[0096] 实例
[0097] 实例 1
[0098] 运一实例表明所公开的多层薄膜和其制造方法。又实施运些实例W表明多层薄膜 优于比较多层薄膜的特性。下文详述对薄膜进行的测试。
[0099] 多层薄膜的多个层中所用的成分(对于运一实例并且对于接续实例)详述于W下 表1中。
[0100] 表1
[0101]
[0102] 结晶嵌段复合物(CBCl)具有W下表ΙΑ中所示的特性。
[0103] 表1Α
[0104]
[01化]经哈克里欧米克斯3000化aake化eomix 3000)在50转/分钟(RPM)旋转下混配表1 的组分、抗冲击改性剂W及增容剂。将混合器预热到19(TC,在柱塞紧固之后保持混合5分 钟。配方展示于表2中。用字母标识比较薄膜样品(参见样品A到E),但用编号标识例示本发 明的样品(参见样品1到2)。比较样品A至化和本发明样品1到2的层结构展示于表2中。下文详 述样品的制造方法,并且比较样品和本发明样品的特性展示于表3中。
[0106] 表2
[0107]
[0108] 用于T型剥离粘着力测试的面对面结合薄片由层压物制备,即烙融结合粘着对的 两个压缩模制薄片。用于烙融结合的压缩模制薄片为1mm厚,自其模切剥离样本并且进行萃 取W用于测试。所有剥离样本需要在结合区域失效W使得可W测量真实粘着力。粘着力又 需要具有来自样本所经受的弯曲力的最小贡献。因此,选择1mm厚度W平衡使剥离测试期间 层的拉伸产生减到最小(例如使厚度达到最大)与使层将经受的弯曲力减到最小(使厚度减 到最小)之间的权衡。
[0109] 样品制备如下详述:
[0110] 第1步:在190°C下在25000磅/平方英寸(psi)压力下压缩模制个别薄片5分钟。
[0111] 第2步:堆叠一对,在190°C下在2(K)psi接触压力下再模制10分钟。
[0112] 第3步:在剥离测试之前在ASTM环境中使结合的薄片适应48小时。通过ΝΑΕ巧中床将 结合的薄片切成25mm X 250mm条带,其中侧边约75mm长。
[011引 T型剥离测试:
[0114] 所用测试方法为部分预先剥离的薄膜上的180°剥离强度测量,其中恒定拉伸速率 为254mm/min。所有测量均在溫控室中在23°C下实施。通过由INSTRU-MET Co巧oration制造 的1122型INSTR0N夹持并且剥离条带。用气动夹具,則80°分离两个样本侧边,使结合区域 与各侧边呈90°,W约50mm的两个夹具之间的初始距离起始并且使用254mm/min的恒定分离 速度来操作INSTR0N。拉动各样本75mm。每对记录5个独立样本的应力-应变曲线。平均峰值 载荷报道为剥离开始时的标记与最高载荷下结束时之间的平均粘着强度,并且取平均值。
[0115] 表3展示粘着力等级。
[0116] 表3
[0117]
[011引对不同衬底(包括PP D221m离聚物380UPRIMAC0R 3440和侣锥)的粘着力概述于 表4中。本发明的实例(样品1和2)展示对PP和离聚物3801的粘着力极好。另外,样品1展示对 PRIMAC0R 3440的粘着力良好,然而样品2展示对PRIMAC0R 3440的粘着力极好并且对侣锥 的粘着力良好。另一方面,比较例,即样品A到H,展示对PP或对离聚物3801具有足够粘着力, 但不是对PP与离聚物3801都有。
[0119] 表4
[0120]
[0121] 巧=极好;p =较差,G=良好;F =合格。
【主权项】
1. 一种多层薄膜,其包含: 第一层和第二层;以及 连接层;其中所述连接层安置于所述第一层与所述第二层之间;所述第一层安置于所 述连接层的第一表面上;所述第二层安置于所述连接层的第二表面上;其中所述第二表面 与所述第一表面反相安置;其中所述连接层包含结晶嵌段复合物和羧化烯烃共聚物。2. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述羧化烯烃共聚物为羧化乙烯共聚物或羧 化丙烯共聚物。3. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述羧化烯烃共聚物为甲基丙烯酸缩水甘油 酯乙烯共聚物。4. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述羧化烯烃共聚物包含量为以羧化烯烃共 聚物的总重量计0.05到20重量%的羧化物质。5. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述连接层更包含弹性体;并且其中所述弹性 体为均匀分支乙烯-α_烯烃共聚物、聚烯烃弹性体、乙烯基芳族嵌段共聚物或包含前述弹性 体中的至少一种的组合。6. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述结晶嵌段复合物在230Γ和2.16千克下根 据ASTM D 1238测量时的熔体流动比率为0.1到30dg/min。7. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述结晶嵌段复合物包含5到95重量%的结晶 乙烯嵌段和95到5重量%的结晶α-烯烃嵌段。8. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述第一层包含聚丙烯;并且所述聚丙烯选自 由以下各者组成的群:无规共聚物聚丙烯、抗冲击共聚物聚丙烯、高抗冲击聚丙烯、高熔融 强度聚丙烯、等规聚丙烯、间规聚丙烯或包含前述聚丙烯中的至少一种的组合。9. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述第二层包含乙烯离聚物、丙烯酸乙烯共聚 物或其组合。10. 根据权利要求9所述的多层薄膜,其中所述丙烯酸乙烯共聚物由以下各者的聚合反 应衍生:丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基 丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁 酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸第三 丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸十一烷酯、甲基丙烯酸十一烷酯、丙烯酸十八烷 酯、甲基丙烯酸十八烷酯、丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸十二烷酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基 丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸 十二烷酯、丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘 油酯、聚(乙二醇)丙烯酸酯、聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)甲基醚丙烯酸酯、聚(乙 二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)二十二烷基醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)二十二烷基醚 甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)4_壬基苯基醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)4_壬基苯基醚甲基丙烯酸 酯、聚(乙二醇)苯基醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)苯基醚甲基丙烯酸酯、马来酸二甲酯、马来酸 二乙酯、马来酸二丁酯、富马酸二甲酯、富马酸二乙酯、富马酸二丁酯、富马酸二甲酯、乙烯 基乙酸、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯或其与乙烯聚合物的组合。11. 根据权利要求10所述的多层薄膜,其中所述丙烯酸乙烯共聚物用离子中和;并且其 中所述离子包含 Li、Na、K、Ag、Hg、Cu、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Cd、Sn、Pb、Fe、Co、Zn、Ni、Al、Sc、Hf、 Ti、Zr、Ce或其组合。12. 根据权利要求1所述的多层薄膜,其中所述第二层包含金属箱;其中所述金属箱包 含错、铜、金或锡。13. -种制品,其包含根据权利要求1所述的多层薄膜。14. 一种制造多层薄膜的方法,其包含: 共挤出多层薄膜,其包含: 第一层和第二层;以及 连接层;其中所述连接层安置于所述第一层与所述第二层之间;所述第一层安置于所 述连接层的第一表面上;所述第二层安置于所述连接层的第二表面上;其中所述第二表面 与所述第一表面反相安置;其中所述连接层包含结晶嵌段复合物和羧化烯烃共聚物;以及 吹制或浇铸或挤压涂布所述多层薄膜。15. 根据权利要求13所述的方法,其更包含用辊乳机将所述薄膜层压。16. 根据权利要求13所述的方法,其更包含用压模将所述薄膜层压。
【文档编号】B32B15/20GK105848878SQ201480069640
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年12月22日
【发明人】胡玉山, K·L·沃尔顿
【申请人】陶氏环球技术有限责任公司
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