含有官能性基于乙烯的聚合物组合物的膜的制作方法
【专利说明】含有官能性基于乙烯的聚合物组合物的膜
[0001 ] 相关申请案的参考
[0002] 本申请案主张2012年8月28日提交的美国临时申请案第61/693, 798号的权益。
【背景技术】
[0003] 聚对苯二甲酸乙二醇醋(polyethylene terephthalate,PET)越来越多地 在直接共挤压时用于取向膜的外层,以给予膜硬度、耐热性以及光泽度。PET与如 PE-PA-EV0H-PA-PE膜的阻挡膜组合提供高硬度、耐热性、抗穿刺性,以及包装食品所需的高 阻挡特性,即具有高氧阻挡安全性和极佳抗穿刺性。为了制造所述膜,必须使用可提供PET 与聚烯烃或阻挡层之间的层间粘合力的可挤压粘结层共挤压PET。
[0004] 通常,将如PET/粘结层/PE/粘结层/PA/粘结层/PE ;PET/粘结层/离聚物或EAA/ 粘结层/PA/EV0H/PA/粘结层/PE ;或PET/粘结层/PE/粘结层/PA/EV0H/粘结层/PE的结 构通常挤压成范围为35微米到150微米的膜。一些常规粘结层溶液包括顺丁烯二酸酐改 性的乙烯丙烯酸甲酯聚合物和顺丁烯二酸酐改性的乙烯乙酸乙烯酯聚合物。粘结层要求已 变得更苛刻,要求更高粘合力特性。然而这些当前粘结层材料由于负面的味道和气味特性 和/或在高加工温度(多225°C )下不足的热稳定性而通常是不利的。因此,需要含有具有 改进的对聚酯的粘合力、良好的高温可加工性以及低味道和气味水平的粘结层的新颖膜组 合物。
[0005] 美国专利7635509揭示具有氧可渗透组合物,亦即以下各者的共混物的层的多层 膜幅材:i)有机酸或有机酸盐;ii)a)乙烯、b)C3到C8a,β-烯系不饱和羧酸以及任选地 c)丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯共聚单体的共聚物;以及iii)选自由乙烯均聚物和 乙烯共聚物组成之群的至少一种额外的含乙烯聚合物,乙烯酸共聚物和离聚物除外。将大 于(i)加(ii)的总酸部分的70%中和成相应金属盐。
[0006] 美国专利5139805揭示一种具有用于与烹调或加工的肉产品接触的表面层的多 层、可热收缩膜。膜表面层由乙烯-丙烯酸乙酯-顺丁烯二酸酐共聚物或乙烯-丙烯酸乙 酯-顺丁烯二酸酐共聚物和聚烯烃的混合物形成。表面层中的丙烯酸乙酯组份的含量是2 重量%到20重量%,以及顺丁稀二酸酐组份的含量是1重量%到5重量%。
[0007] 国际公开案WO 2012/037180揭示一种多层膜结构,并且更具体地说一种可成形、 高防潮的多层膜结构。所述膜结构包含至少以下四个层:a)核心层,其包含聚偏二氯乙烯 树脂、b)第一粘结层、c)第二粘结层以及d)固有粘度是0.4dl/g到0.7dl/g的第一共聚酯 外层。任选地,多层膜结构包含含一或多种共聚酯树脂的第二外层。多层膜结构可任选地 具有外层/内层中的每一者与第一粘结层和第二粘结层之间的一或多种内层和/或一或多 种额外粘结层。
[0008] 欧洲专利1049751B1揭示一种聚基于乙烯的粘合剂组合物,其含有少至5重量% 和高达35重量%的酸接枝的茂金属聚乙烯。粘合剂组合物被揭示为具有优于含有酸接枝、 非茂金属以及EVA或EM聚乙烯的类似组合物的剥离强度。组合物,其中酸接枝的茂金属 聚乙稀组份是基于茂金属聚乙稀,其恪体流动比小于6. 53,以及大于恪体流动比的Mw/Mn 小于4. 63,被揭示为良好的粘合剂组合物。
[0009] JP2006117709A (摘要)揭示适合于包装用途的聚酯膜,并且其被揭示为具有极小 "随时间变化"的物理特性和揭示为具有低温热封特性。所述膜是通过树脂组合物的充气成 型形成,树脂组合物包含1重量%到20重量%的基于乙烯的共聚物(C)(其是改性I变性 [羧酸]或改性I变性[环氧树脂])和5重量%到50重量%密度是0· 850-0. 910 (g/cm3) 的乙烯聚合物(B)。
[0010] 额外组合物揭示于以下参考文献中:美国专利4,639, 398 ;美国公开案第 2007275219 和 20120064269 号;国际公开案 WO 2008080111;德戈尔(De Gooijer)、吉 姆(J.M.)等人,聚合物工程科学(Polym. Eng. Sci.) 41,86-94, 2001 ;贝克尔(Becker,P.) 等人,1389-94,安钛克(ANTEC) 1991(摘要);杜尔贡(Durgun,Η)等人,粘合力科学技术 (Adhesion Sci. Technol. ),19,407-425, 2005(摘要);贝克尔(Becker)等人,年度技术会 议-塑料工程师协会(Annual Technical Conference-Society of Plastic Engineers), 1991,第 49 届,1389-94 (摘要)。 toon] 然而,如上文所论述,仍需要含有具有改进的对聚酯的粘合力的粘结层组合物的 新颖多层膜构造。这些和其它需要已经通过以下发明得以满足。
【发明内容】
[0012] 本发明提供一种包含至少两个层,即第一层和第二层的膜;
[0013] 并且其中所述第一层由包含聚酯和/或聚乳酸的第一组合物形成;以及
[0014] 其中所述第二层由包含至少以下各者的第二组合物形成:
[0015] A)官能化基于乙烯的聚合物,和
[0016] B)至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
【附图说明】
[0017] 图1是描绘一种用于粘合力测试的"密封膜"的示意图。
[0018] 图2是描绘一种用于粘合力测试的"拉膜"的示意图。
[0019] 图3描绘一种包含外层、阻挡层、密封层以及粘结层的多层膜。
【具体实施方式】
[0020] 如上文所论述,本发明提供一种包含至少两个层,即第一层和第二层的膜;
[0021] 并且其中所述第一层由包含聚酯和/或聚乳酸的第一组合物形成;以及
[0022] 其中所述第二层由包含至少以下组份的第二组合物形成:
[0023] A)官能化基于乙烯的聚合物,和
[0024] B)至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
[0025] -种本发明的膜可包含本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0026] 在一个实施例中,第一层与第二层接触。
[0027] 在一个实施例中,第一层是外部膜层。
[0028] 在一个实施例中,第二组合物包含两种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(组份B)。在 又一实施例中,一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第一乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物)的熔 融指数(12)是其它乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第二乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物)的12 值的至少2倍。在又一实施例中,"具有较低12的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第二乙烯/ 丙烯酸烷基酯共聚物)"的量小于或等于"具有较高12的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第 一乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物)"的量。在又一实施例中,"第二乙烯/丙烯酸烷基酯共聚 物"比第一"乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物"的重量比是0.5到1,进一步是0.6到1以及进 一步是0. 7到1。
[0029] 在一个实施例中,第二组合物包含以组份A和组份B的总重量计小于或等于60重 量%的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0030] 在一个实施例中,第二组合物包含以组份A和组份B的总重量计小于或等于50重 量%的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0031] 在一个实施例中,第二组合物包含以组份A和组份B的总重量计小于或等于45重 量%的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0032] 在一个实施例中,第二组合物包含以组份A和组份B的总重量计小于或等于40重 量%的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0033] 在一个实施例中,第二组合物包含以组份A和组份B的总重量计大于或等于10重 量%、进一步大于或等于15重量%、进一步大于或等于20重量%的组份A官能化基于乙烯 的聚合物。
[0034] 在一个实施例中,第二组合物包含以组份A和组份B的总重量计10重量%到50 重量%和进一步20重量%到50重量%以及进一步30重量%到50重量%的组份A官能化 基于乙烯的聚合物。
[0035] 在一个实施例中,第二组合物包含以组份A和组份B的总重量计50重量%到90 重量%和进一步50重量%到80重量%以及进一步40重量%到70重量%的组份B至少一 种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
[0036] 在一个实施例中,组份B比组份A的重量比(B : A)是90 : 10到40 : 60,进一 步是80 : 20到50 : 50以及进一步是70 : 30到50 : 50。
[0037] 在一个实施例中,组份B比组份A的重量比是9到1。
[0038] 在一个实施例中,组份B比组份A的重量比是4到1。
[0039] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计小于或等于60重量% 的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0040] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计小于或等于50重量% 的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0041] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计小于或等于45重量% 的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0042] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计小于或等于40重量% 的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0043] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计大于或等于10重量% 的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0044] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计大于或等于20重量% 的组份A官能化基于乙烯的聚合物。
[0045] 在一个实施例中,第二组合物包含以组份A和组份B的总重量计大于或等于40重 量%、进一步大于或等于50重量%、进一步大于或等于60重量%的组份B至少一种乙烯/ 丙烯酸烷基酯共聚物。
[0046] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计10重量%到50重量% 和进一步20重量%到50重量%以及进一步30重量%到50重量%的组份A官能化基于乙 烯的聚合物。
[0047] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计10重量%到90重量% 和进一步20重量%到80重量%以及进一步30重量%到70重量%的组份B至少一种乙烯 /丙烯酸烷基酯共聚物。
[0048] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计大于或等于90重量% 的"组份A和组份B的总重量"。
[0049] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计大于或等于95重量% 的"组份A和组份B的总重量"。
[0050] 在一个实施例中,第二组合物包含以第二组合物的重量计大于或等于98重量% 的"组份A和组份B的总重量"。
[0051] 在一个实施例中,第二组合物的恪融指数(12)是0· 5g/10min到50g/10min,进一 步是 lg/l〇min 到
30g/10min 以及进一步是 I. 5g/10min 到 20g/10min。
[0052] 在一个实施例中,第二组合物的恪融指数(12)是(λ 5g/10min到20g/10min,进一 步是 lg/l〇min 到 15g/10min,进一步是 I. 5g/10min 到 12g/10min 以及进一步是 I. 5g/10min 到 5g/10min。
[0053] 在一个实施例中,第二组合物的密度是0. 880g/cc到0. 940g/cc,进一步是 0· 885g/cc 到 0· 935g/cc,进一步是 0· 890g/cc 到 0· 930g/cc (lcc = Icm3)。
[0054] 在一个实施例中,第二组合物的密度是0. 890g/cc到0. 925g/cc,进一步是 0· 900g/cc 到 0· 920g/cc,进一步是 0· 900g/cc 到 0· 920g/cc (lcc = Icm3)。
[0055] 在一个实施例中,第二组合物的密度小于或等于0. 925g/cc,进一步小于或等于 0· 920g/cc,进一步小于或等于0· 918g/cc〇
[0056] 在一个实施例中,第二组合物的密度小于或等于0. 915g/cc,进一步小于或等于 0·910g/cc〇
[0057] 在一个实施例中,第二组合物的密度大于或等于0. 865g/cc,进一步大于或等于 0· 870g/cc,进一步大于或等于0· 875g/cc〇
[0058] 在一个实施例中,第二组合物的密度大于或等于0. 880g/cc,进一步大于或等于 0· 885g/cc,进一步大于或等于0· 890g/cc〇
[0059] 在一个实施例中,第二组合物包含小于0. 5重量%、优选地小于0. 1重量%、更优 选地小于〇.〇5重量%的乙稀乙酸乙稀醋聚合物(ethylene vinyl acetate polymer,EVA)〇
[0060] 在一个实施例中,第二组合物不包含乙烯乙酸乙烯酯聚合物(EVA)。
[0061] 第二组合物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0062] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物选自官能化乙烯均聚物或官能化乙烯 /a-烯烃互聚物。在又一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化基于乙烯的均聚物。 在另一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯/ α -烯烃互聚物以及进一步是 官能化乙烯/α_烯烃共聚物。
[0063] 在一个实施例中,组份A官能化基于乙烯的聚合物包含COOH基团和/或酸酐基 团。
[0064] 在一个实施例中,组份A官能化基于乙烯的聚合物的密度是0. 860g/cc到0. 940g/ cc,进一步是 0· 865g/cc 到 0· 930g/cc,进一步是 0· 870g/cc 到 0· 920g/cc。
[0065] 在一个实施例中,组份A官能化基于乙烯的聚合物的熔融指数(12 : 2. 16kg/190°C )是 0· 5g/10min 到 10g/10min,进一步是 0· 7g/10min 到 5g/10min 以及进一 步是 lg/l〇min 到 3g/10min。
[0066] 在一个实施例中,组份A官能化基于乙烯的聚合物包含衍生自乙烯以及顺丁烯二 酸酐(maleic anhydride,ΜΑΗ)和/或顺丁稀二酸的单元。
[0067] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是MAH接枝的基于乙烯的聚合 物。在又一实施例中,MAH接枝的基于乙烯的聚合物的熔融指数(12)是0.5g/10min到 10g/10min,进一步是lg/10min到6g/10min。一种"ΜΑΗ接枝的基于乙稀的聚合物"包含衍 生自顺丁烯二酸酐的接枝基团。
[0068] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是MAH接枝的基于乙烯的聚合物。在 又一实施例中,MAH接枝的基于乙烯的聚合物的MAH接枝度以第二组合物的重量计是0. 05 重量%到1.20重量%。在又一实施例中,MAH接枝的基于乙烯的聚合物的MAH接枝度以第 二组合物的重量计是0.07重量%到1.00重量%。在又一实施例中,MAH接枝的基于乙烯 的聚合物的MAH接枝度以第二组合物的重量计是0. 10重量%到0. 60重量%。
[0069] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是MAH接枝的基于乙烯的聚合物。在 又一实施例中,MAH接枝的基于乙烯的聚合物的MH接枝度以组份A和组份B的总重量计 是〇. 05重量%到1. 20重量%。在又一实施例中,MAH接枝的基于乙烯的聚合物的MAH接枝 度以组份A和组份B的总重量计是0.07重量%到1.00重量%。在又一实施例中,MH接 枝的基于乙烯的聚合物的MH接枝度以组份A和组份B的总重量计是0. 10重量%到0. 60 重量%。
[0070] 在一个实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸烷基酯是 C2-C10丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷基酯以及进 一步是丙稀酸乙醋。
[0071] 在一个实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第二组合物)的 密度小于或等于〇. 940g/CC。在又一实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物 的丙烯酸烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3 丙烯酸烷基酯以及进一步是丙烯酸乙酯。
[0072] 在一个实施例中,组份B乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第二组合物)的密度小于 或等于0. 935g/cc。在又一实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸 烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷 基酯以及进一步是丙烯酸乙酯。
[0073] 在一个实施例中,组份B乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第二组合物)的密度大于 或等于0. 900g/cc。在又一实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸 烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷 基酯以及进一步是丙烯酸乙酯。
[0074] 在一个实施例中,组份B乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第二组合物)的密度大于 或等于0. 905g/cc。在又一实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸 烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷 基酯以及进一步是丙烯酸乙酯。
[0075] 在一个实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的密度是0. 910g/ cc到0. 940g/cc。在又一实施例中,组份B至少一种乙稀/丙稀酸烷基醋共聚物的丙稀酸 烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷 基酯以及进一步是丙烯酸乙酯。
[0076] 在一个实施例中,如由差示扫描量热法(DSC)测定,组份B至少一种乙烯/丙烯 酸烷基酯共聚物(第二组合物)的熔点(Tm)小于130°C、进一步小于115°C、进一步小于 100°C。在又一实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸烷基酯是 Cl-ClO丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷基酯以及进 一步是丙稀酸乙醋。
[0077] 在一个实施例中,如由DSC测定,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(第 二组合物)的熔点(Tm)大于75°C、进一步大于85°C、进一步大于93°C。在又一实施例中, 组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基酯,进一 步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷基酯以及进一步是丙烯酸乙酯。
[0078] 在一个实施例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的熔融指数(12)大 于或等于〇. lg/l〇min,或大于或等于0. 5g/10min,或大于或等于I. 0g/10min。在又一实施 例中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基 酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷基酯以及进一步是丙烯酸乙 酯。
[0079] 在一个实施例中,组份B乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的熔融指数(12)小于或等于 50g/10min,进一步小于或等于20g/10min,进一步小于或等于10g/10min。在又一实施例 中,组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基酯, 进一步是C2-C5丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷基酯以及进一步是丙烯酸乙酯。
[0080] 在一个实施例中,组份B乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的熔融指数(12)是 0· lg/10min 到 50g/10min,进一步是 0· 5g/10min 到 30g/10min,进一步是 0· 5g/10min 到 25g/10min,进一步是0· 5g/10min到10g/10min。在又一实施例中,组份B至少一种乙稀/ 丙烯酸烷基酯共聚物的丙烯酸烷基酯是Cl-ClO丙烯酸烷基酯,进一步是C2-C5丙烯酸烷基 酯,进一步是C2-C3丙烯酸烷基酯以及进一步是丙烯酸乙酯。
[0081] 在一个实施例中,第二组合物进一步包含C)乙烯/a-烯烃互聚物。在又一实施 例中,乙烯/ a -烯烃互聚物是乙烯/ a -烯烃共聚物。
[0082] 在一个实施例中,组份C乙烯/ a -烯烃互聚物的密度小于或等于〇. 90g/cc,进一 步小于或等于〇. 89g/cc以及进一步小于或等于0. 88g/cc。在又一实施例中,乙稀/ a -稀 烃互聚物是乙烯/ a -烯烃共聚物。
[0083] 在一个实施例中,组份C乙烯/ a -烯烃互聚物的密度大于或等于〇. 85g/cc,进一 步大于或等于〇. 86g/cc以及进一步大于或等于0. 87g/cc。在又一实施例中,乙稀/ a -稀 烃互聚物是乙烯/ α -烯烃共聚物。
[0084] 在一个实施例中,组份C乙烯/α -烯烃互聚物的α -烯烃是C3_C10a -烯烃,并 且进一步选自丙烯、1- 丁烯、1-己烯以及1-辛烯。在又一实施例中,乙烯/ a -烯烃互聚物 是乙烯/a-烯烃共聚物。
[0085] 在一个实施例中,组份C乙烯/a -烯烃互聚物和进一步的乙烯/a -烯烃共聚物 的存在量以第二组合物的重量计是5重量%到20重量%。在又一实施例中,第二组合物包 含以第二组合物的重量计20重量%到50重量%、进一步30重量%到50重量%的官能化 基于乙烯的聚合物和进一步的MAH接枝的基于乙烯的聚合物。
[0086] 组份C乙烯/ a -烯烃互聚物和进一步的乙烯/ a -烯烃共聚物可包含如本文所述 的两个或两个以上实施例的组合。
[0087] 在一个实施例中,第二组合物进一步包含线性低密度聚乙稀(linear low density polyethylene,LDPE)和/或乙稀/ a-稀径多嵌段互聚物(参见例如WO 2005/090427、US2
006/0199931以及US2006/0199930 ;每一者以引用的方式并入本文中)。
[0088] 在一个实施例中,第二组合物进一步包含LDPE。在又一实施例中,LDPE的存在量 以第二组合物的重量计是5重量%到70重量%,进一步是10重量%到50重量%以及进一 步是15重量%到20重量%。在又一实施例中,第二组合物包含20重量%到50重量%、进 一步20重量%到40重量%的官能化基于乙烯的聚合物和进一步MAH接枝的基于乙烯的聚 合物。
[0089] 在一个实施例中,第二组合物进一步包含乙烯/ a -烯烃多嵌段互聚物。在又一实 施例中,乙烯/ a -烯烃多嵌段互聚物的存在量以第二组合物的重量计是5重量%到70重 量%,进一步是10重量%到50重量%以及进一步是15重量%到20重量%。在又一实施 例中,第二组合物包含20重量%到50重量%、进一步20重量%到40重量%的官能化基于 乙烯的聚合物和进一步MAH接枝的基于乙烯的聚合物。
[0090] 在一个实施例中,第二组合物进一步包含一或多种添加剂。在又一实施例中,一或 多种添加剂选自抗氧化剂、填充剂或其组合。
[0091] 第二组合物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0092] 组份B官能化基于乙烯的聚合物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的 组合。
[0093] 组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物可包含如本文所述的两个或两个以上 实施例的组合。
[0094] 在一个实施例中,第一组合物包含以第一组合物的重量计大于或等于40重量%、 进一步大于或等于50重量%、进一步大于或等于60重量%的聚酯、聚乳酸(PLA)或其组 合。
[0095] 在一个实施例中,第一组合物包含以第一组合物的重量计大于或等于70重量%、 进一步大于或等于80重量%、进一步大于或等于90重量%的聚酯、PLA或其组合。
[0096] 在一个实施例中,第一组合物包含以第一组合物的重量计大于或等于95重量%、 进一步大于或等于98重量%的聚酯、PLA或其组合。
[0097] 在一个实施例中,第一组合物包含聚酯。聚酯包括(但不限于)聚对苯二甲酸乙 二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯以及"具有环己烷二甲醇和乙二醇的苯二羧酸聚合物"。
[0098] 在一个实施例中,第一组合物包含以第一组合物的重量计大于或等于40重量%、 进一步大于或等于50重量%、进一步大于或等于60重量%的聚酯。
[0099] 在一个实施例中,第一组合物包含以第一组合物的重量计大于或等于70重量%、 进一步大于或等于80重量%、进一步大于或等于90重量%的聚酯。
[0100] 在一个实施例中,第一组合物包含以第一组合物的重量计大于或等于95重量%、 进一步大于或等于98重量%的聚酯。
[0101] 在一个实施例中,如由DSC测定,聚酯的熔融温度大于200°C、进一步大于210°C以 及进一步大于220°C。
[0102] 在一个实施例中,如由DSC测定,聚酯的熔融温度小于250°C、进一步小于240°C以 及进一步小于235°C。
[0103] 在一个实施例中,聚酯的密度是I. 20g/cc到I. 40g/cc。
[0104] 聚酯可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0105] PLA可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0106] 在一个实施例中,第一组合物进一步包含一或多种添加剂。在又一实施例中,一或 多种添加剂选自抗氧化剂、填充剂或其组合。
[0107] 第一组合物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0108] 第二组合物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0109] 第一层可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0110] 第二组合物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0111] 在一个实施例中,对于本发明的膜,第一层比第二层的厚度比是〇. 70到0. 99。
[0112] 在一个实施例中,所述膜进一步包含由包含EV0H、聚酰胺或其组合的组合物形成 的第三层。
[0113] 在一个实施例中,本发明的膜包含小于0.5重量%、优选地小于0. 1重量%、更优 选地小于0. 05重量%的LDPE (高压,自由基聚合)。
[0114] 在一个实施例中,本发明的膜不包含LDPE (高压,自由基聚合)。
[0115] 在一个实施例中,本发明的膜包含小于0.5重量%、优选地小于0. 1重量%、更优 选地小于0. 05重量%的密度大于0. 93g/cc的聚乙烯均聚物或乙烯/C3-C20共聚物。
[0116] 在一个实施例中,本发明的膜不包含密度大于0.93g/cc的聚乙烯均聚物或乙烯/ C3-C20共聚物。
[0117] 在一个实施例中,本发明的膜包含小于0.5重量%、优选地小于0. 1重量%、更优 选地小于0. 05重量%的增粘剂。
[0118] 在一个实施例中,本发明的膜不包含增粘剂。
[0119] 在一个实施例中,第一层和第二层合起来占总膜厚度的10%到50%、进一步15% 到50%以及进一步20重量%到50重量%。
[0120] -种本发明的膜可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0121] 如本文所用的术语"膜"是指膜和片材两者,并且通常本发明将具有大于或等于50 微米的厚度。一种膜将通常含有多个层。
[0122] 本发明还提供一种包含如本文所述的本发明的膜的制品。
[0123] -种本发明的制品可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0124] 乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(组份B-第二组合物)
[0125] 乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物包括(但不限于)通过使乙烯与一或多种并且优选地 一种丙烯酸C3-C10烷基酯聚合形成的聚合物。说明性烷基包括(但不限于)甲基、乙基、 丙基、丁基、己基、庚基以及辛基。优选地,α-烯烃是甲基、乙基、丙基以及丁基,进一步是 甲基、乙基、丙基,进一步是甲基、乙基以及进一步是乙基。优选的共聚物包括乙烯/丙烯酸 甲酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/丙烯酸丙酯共聚物以及乙烯/丙烯酸丁酯共 聚物。在又一实施例中,乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物是乙烯/丙烯酸乙酯共聚物。
[0126] 在一个实施例中,至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物包含以乙烯/丙烯酸烷基 酯共聚物的重量计5重量%到20重量%、进一步10重量%到20重量%的丙烯酸烷基酯。
[0127] 合适的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的市售实例包括(但不限于)购自陶氏化 学(The Dow Chemical)的AMPLIFY EA官能性聚合物。合适的乙烯/丙烯酸烷基酯包括 AMPLIFY EA 100、AMPLIFY EA 101 以及 AMPLIFY EA 103 官能性聚合物。
[0128] 在一个实施例中,如由DSC测定,至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的熔点(Tm) 大于70°C或大于80°C或大于90°C。
[0129] 在一个实施例中,如由DSC测定,至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的熔点(Tm) 小于130°C或小于120°C或小于110°C。
[0130] 在一个实施例中,至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的密度大于或等于 0· 890g/cc,或大于或等于0· 900g/cc,或大于或等于0· 910g/cc。
[0131] 在一个实施例中,至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的密度小于或等于 0· 945g/cc,或小于或等于0· 940g/cc,或小于或等于0· 935g/cc。
[0132] 在一个实施例中,至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的熔融指数(12)大于 0· lg/10min,或大于或等于0· 5g/10min,或大于或等于L 0g/10min。
[0133] 在一个实施例中,至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的熔融指数(12)小于 或等于100g/10min,或小于或等于50g/10min,或小于或等于20g/10min,或小于或等于 10g/10min〇
[0134] -种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的 组合。
[0135] 官能化基于乙烯的聚合物(组份A-第二组合物)
[0136] 如本文所用的术语"官能化基于乙烯的聚合物"是指包含至少一个通过共价键连 接的化学基团(化学取代基)并且所述基团包含至少一个杂原子的基于乙烯的聚合物。杂 原子被定义为不是碳或氢的原子。常见杂原子包括(但不限于)氧、氮、硫、磷。
[0137] 可接枝到基于乙烯的聚合物上的化合物的一些实例包括烯系不饱和羧酸和酸衍 生物,如酯、酸酐以及酸式盐。实例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、衣康 酸、柠康酸、顺丁烯二酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、降冰片-5-烯_2,3_二甲酸酐、纳迪克酸酐 (nadic anhydride)、双环庚稀二甲酸酐(himic anhydride)以及其混合物。顺丁稀二酸酐 是优选的化合物。
[0138] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物包含至少一个选自以下的官能团:
[0139] ^r''、酸酐以及其组合;以及其中R是氢或烷基,R'是氢或烷基。在又一实 COOR 施例中,每个烷基独立地是甲基、乙基、丙基或丁基。在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚 合物选自官能化乙烯均聚物或官能化乙烯/ α -烯烃互聚物。在又一实施例中,官能化基于 乙烯的聚合物是官能化乙烯均聚物。在另一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化 乙烯/α_烯烃互聚物以及进一步是官能化乙烯/α-烯烃共聚物。优选的α-烯烃包括 C3-C8 α -烯烃以及进一步的丙烯、1- 丁烯、1-己烯以及1-辛烯。
[0140] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物包含至少一个酸酐基团;以及进一步 的至少一个顺丁稀二酸酐基团。在一个实施例中,官能化基于乙稀的聚合物选自官能化乙 烯均聚物或官能化乙烯/ α -烯烃互聚物。在又一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官 能化乙烯均聚物。在另一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯/〇-烯烃互聚 物以及进一步是官能化乙烯/α-烯烃共聚物。优选的α-烯烃包括C3-C8a-烯烃以及进 一步的丙稀、I- 丁稀、I-己稀以及卜辛稀。
[0141] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是顺丁烯二酸酐接枝的聚合物。在一 个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物选自官能化乙烯均聚物或官能化乙烯/α-烯烃互 聚物。在又一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯均聚物。在另一实施例中, 官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯/ α-烯烃互聚物以及进一步是官能化乙烯/ α-烯 烃共聚物。优选的α-烯烃包括C3-C8CI-烯烃以及进一步的丙烯、1-丁烯、1-己烯以及 1_辛稀。
[0142] 在一个实施例中,衍生自官能化基于乙烯的聚合物的官能团的量以第二组合物的 重量计是0. 05重量%到1. 20重量%。在又
一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物的官能 团的量以第二组合物的重量计是0. 07重量%到1. 00重量%。在又一实施例中,官能化基 于乙烯的聚合物的官能团的量以第二组合物的重量计是0. 10重量%到0. 60重量%。
[0143] 在一个实施例中,衍生自官能化基于乙烯的聚合物的官能团的量以组份A和组份 B的总重量计是0. 05重量%到1. 20重量%。在又一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物 的官能团的量以组份A和组份B的总重量计是0.07重量%到1.00重量%。在又一实施例 中,官能化基于乙烯的聚合物的官能团的量以组份A和组份B的总重量计是0. 10重量%到 〇. 60重量%。
[0144] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物包含MAH接枝的官能团。在又一实施 例中,MAH接枝度以第二组合物的重量计是0.05重量%到1.20重量%。在又一实施例中, MAH接枝度以第二组合物的重量计是0.07重量%到1.00重量%。在又一实施例中,MH接 枝度以第二组合物的重量计是〇. 10重量%到〇. 60重量%。
[0145] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物包含MAH接枝的官能团。在又一实施 例中,MAH接枝度以组份A和组份B的总重量计是0.05重量%到1.20重量%。在又一实 施例中,MH接枝度以组份A和组份B的总重量计是0.07重量%到1.00重量%。在又一 实施例中,MH接枝度以组份A和组份B的总重量计是0. 10重量%到0. 60重量%。
[0146] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物包含MAH接枝的官能团。在又一实施 例中,MAH接枝度以官能化基于乙烯的聚合物的重量计是0.05重量%到1.20重量%。在 又一实施例中,MAH接枝度以官能化基于乙烯的聚合物的重量计是0.07重量%到1.00重 量%。在又一实施例中,MH接枝度以官能化基于乙烯的聚合物的重量计是0. 10重量%到 0. 90重量%。
[0147] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物包含MH接枝的官能性。在又一实施 例中,MH接枝度以官能化基于乙烯的聚合物的重量计是0. 10重量%到2. 00重量%。在 又一实施例中,MAH接枝度以官能化基于乙烯的聚合物的重量计是0.50重量%到1.50重 量%。在又一实施例中,MAH接枝度以官能化基于乙烯的聚合物的重量计是0. 80重量%到 1. 20重量%。
[0148] 在一个实施例中,官能化基于乙稀的聚合物的密度是0. 860g/cc到0. 960g/cc,进 一步是 0. 865g/cc 到 0. 940g/cc,进一步是 0. 870g/cc 到 0. 920g/cc 以及进一步是 0. 870g/ cc到0.900g/cc。在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物选自官能化乙烯均聚物或官 能化乙烯/〇-烯烃互聚物。在又一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯均聚 物。在另一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯/a-烯烃互聚物以及进一步 是官能化乙烯/a-烯烃共聚物。优选的α-烯烃包括C3-C8a-烯烃以及进一步的丙烯、 1-丁烯、1-己烯以及1-辛烯。
[0149] 在一个实施例中,官能化基于乙稀的聚合物的密度小于〇. 890g/cc,进一步小于 0. 885g/cc以及进一步小于0. 880g/cc。在一个实施例中,官能化基于乙稀的聚合物选自官 能化乙烯均聚物或官能化乙烯/ α -烯烃互聚物。在又一实施例中,官能化基于乙烯的聚合 物是官能化乙烯均聚物。在另一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯/〇-烯 烃互聚物以及进一步是官能化乙烯/α-烯烃共聚物。优选的α-烯烃包括C3-C8a-烯烃 以及进一步的丙烯、1-丁烯、1-己烯以及1-辛烯。
[0150] 在一个实施例中,官能化基于乙稀的聚合物的密度大于或等于0. 850g/cc,进一步 大于或等于〇. 855g/cc以及进一步大于或等于0. 860g/cc。在一个实施例中,官能化基于乙 烯的聚合物选自官能化乙烯均聚物或官能化乙烯/ α -烯烃互聚物。在又一实施例中,官能 化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯均聚物。在另一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是 官能化乙烯/α-烯烃互聚物以及进一步是官能化乙烯/α-烯烃共聚物。优选的α-烯烃 包括C3_C8a -烯烃以及进一步的丙烯、1-丁烯、1-己烯以及1-辛烯。
[0151] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物的熔融指数(12 :2. 16kg/190°C )是 0· lg/10min 到 50g/10min,进一步是 0· 5g/10min 到 20g/10min,进一步是 I. 0g/10min 到 10g/10min以及进一步是I. 0g/10min到5. 0g/10min。在一个实施例中,官能化基于乙稀的 聚合物选自官能化乙烯均聚物或官能化乙烯/ a -烯烃互聚物。在又一实施例中,官能化基 于乙烯的聚合物是官能化乙烯均聚物。在另一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能 化乙烯/ α-烯烃互聚物以及进一步是官能化乙烯/ α-烯烃共聚物。优选的α-烯烃包括 C3-C8 a -烯烃以及进一步的丙烯、1- 丁烯、1-己烯以及1-辛烯。
[0152] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物的熔融指数(12 :2. 16kg/190°C )是 0· lg/10min 到 20g/10min,进一步是 0· 5g/10min 到 10g/10min 以及进一步是 I. 0g/10min 到 10g/10min。在一个实施例中,官能化基于乙稀的聚合物选自官能化乙稀均聚物或官能化乙 烯/a-烯烃互聚物。在又一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯均聚物。在 另一实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯/ a -烯烃互聚物以及进一步是官 能化乙烯/a-烯烃共聚物。优选的α-烯烃包括C3-C8a-烯烃以及进一步的丙烯、1-丁 稀、1-己稀以及1-辛稀。
[0153] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯/ a -烯烃互聚物以及 进一步是官能化乙烯/a-烯烃共聚物。优选的α-烯烃包括C3-C8a-烯烃以及进一步的 丙烯、1- 丁烯、1-己烯以及1-辛烯。在又一实施例中,用于形成乙烯/ α -烯烃互聚物和进 一步的官能化乙烯/α_烯烃共聚物的基质聚合物(乙烯/α_烯烃互聚物和进一步的乙 稀/ α -稀径共聚物)的密度是〇· 860g/cc到0· 910g/cc,进一步是0· 860g/cc到0· 900g/ cc以及进一步是0. 860g/cc到0. 890g/cc。在又一实施例中,基质聚合物的恪融指数(12) 是 lg/10min 到 20g/10min,进一步是 2g/10min 到 10g/10min 以及进一步是 3g/10min 到 6g/10min。在又一实施例中,基质聚合物的熔融指数比121/12是1到10,进一步是1到5 以及进一步是1到3。
[0154] 在一个实施例中,官能化基于乙烯的聚合物是官能化乙烯/ α -烯烃互聚物以及 进一步是官能化乙烯/α-烯烃共聚物。优选的α-烯烃包括C3-C8a-烯烃以及进一步的 丙烯、1- 丁烯、1-己烯以及1-辛烯。在又一实施例中,用于形成乙烯/ α -烯烃互聚物和 进一步官能化乙烯/ α -烯烃共聚物的基质聚合物(乙烯/ α -烯烃互聚物和进一步乙烯/ α -稀径共聚物)的密度小于0· 890g/cc,进一步小于0· 885g/cc以及进一步小于0· 880g/ cc。在又一实施例中,基质聚合物的恪融指数(12)是lg/10min到20g/10min,进一步是 2g/10min到10g/10min以及进一步是3g/10min到6g/10min。在又一实施例中,基质聚合 物的熔融指数比121/12是1到10,进一步是1到5以及进一步是1到3。
[0155] 在一个实施例中,如由凝胶渗透色谱法(GPC)测定,基质聚合物的分子量分布 (Mw/Mn)大于或等于1. 1,或大于或等于1. 2,或大于或等于1. 5,或大于或等于1. 7。在又一 实施例中,基质聚合物是乙烯/α-烯烃互聚物以及进一步是乙烯/α-烯烃共聚物。
[0156] 在一个实施例中,如由GPC测定,基质聚合物的分子量分布(Mw/Mn)小于或等于 4. 0,或小于或等于3. 5,或小于或等于2. 5,或小于或等于2. 1。在又一实施例中,基质聚合 物是乙烯/ α -烯烃互聚物以及进一步是乙烯/ α -烯烃共聚物。
[0157] 在一个实施例中,基质聚合物是均匀分支链线性乙烯/α -烯烃互聚物和进一步 的共聚物,或是均匀分支链基本上线性互聚物和进一步的共聚物。
[0158] 在一个实施例中,基质聚合物是均匀分支链基本上线性乙烯/α -烯烃互聚物和 进一步的共聚物。
[0159] 在一个实施例中,基质聚合物是均匀分支链线性乙烯/α -烯烃互聚物和进一步 的共聚物。
[0160] 术语"均匀"和"均匀分支链"用于指乙烯/ α -烯烃互聚物,其中α -烯烃共聚单 体随机分布在给定聚合物分子内,并且所有聚合物分子具有相同或基本上相同的共聚单体 比乙烯的比率。
[0161] 均匀分支链线性乙烯互聚物是乙烯聚合物,其缺乏长链分支,但确实具有短链分 支,其衍生自聚合到互聚物中的共聚单体,并且其在相同聚合物链内和在不同聚合物链之 间都是均匀分布的。这些乙烯/ α -烯烃互聚物具有线性聚合物主链、不可测量的长链分 支以及窄分子量分布。此类聚合物例如由埃尔斯顿(Elston)在美国专利第3, 645, 992号 中揭示,并且已经如例如以下中所示研发例如使用双茂金属催化剂制造所述聚合物的后续 制程:EP 0 129 368 ;EP 0 260 999 ;美国专利第4, 701,432号;美国专利第4, 937, 301号; 美国专利第4, 935, 397号;美国专利第5, 055, 438号;以及WO 90/07526 ;每一者以引用的 方式并入本文中。如所论述,均匀分支链线性乙烯互聚物缺乏(没有可测量的)长链分支, 就如同线性低密度聚乙烯聚合物或线性高密度聚乙烯聚合物的情况一样。均匀分支链线性 乙稀/a-稀径互聚物的市售实例包括来自三井化学公司(Mitsui Chemical Company)的 TAFMER聚合物以及来自埃克森美孚化学公司(ExxonMobil Chemical Company)的EXACT和 EXCEED聚合物。
[0162] 基本上线性乙烯/α_烯烃互聚物具有长链分支。长链分支具有与聚合物主链相 同的共聚单体分布,并且可具有约与聚合物主链长度相同的长度。"基本上线性"通常是指 平均以"每1000个碳原子0. 01个长链分支"到"每1000个碳原子3个长链分支"进行取 代的聚合物。长链分枝的长度长于由将一种共聚单体并入聚合物主链中形成的短链分支的 碳长度。参见例如美国专利第5, 272, 236号、第5, 278, 272号,每一者以引用的方式并入本 文中。
[0163] 基本上线性乙烯/a-烯烃互聚物形成独特的一类均匀分支链乙烯聚合物。其 基本上不同于如上文所论述的众所周知种类的常规均匀分支链线性乙烯/ α -烯烃互聚 物,并且此外,其与常规不均勾"齐格勒-纳塔催化剂(Ziegl
er-Natta catalyst)聚合的" 线性乙烯聚合物(例如使用例如由安德森(Anderson)等人在美国专利4, 076, 698中揭 示的技术制成的超低密度聚乙稀(ultra low density polyethylene,ULDPE)、线性低密 度聚乙稀(linear low density polyethylene,LLDPE)或高密度聚乙稀(high density polyethylene,HDPE))不属于同一类;其与高压自由基引发的高度分支链聚乙稀、如低密 度聚乙稀(LDPE)、乙稀-丙稀酸(ethylene-acrylic acid,EAA)共聚物以及乙稀乙酸乙稀 酯(EVA)共聚物也不属于同一类。
[0164] 长链分支可通过使用13C核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)光 谱法测定,并且可使用兰多尔(Randall)(高分子化学物理综述(Rev.Macromol.Chem. Phys. ),C29 (2&3),1989,第285-297页)的方法定量,所述申请案的内容以引用的方 式并入本文中。两种其它方法是结合低角度激光散射检测器的凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography, couple with a Low Angle Laser Light Scattering detector ;GPCLALLS)和结合差示粘度计检测器的凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography, coupled with a Differential Viscometer detector ;GPC_DV)〇 所 用的这些长链分支检测技术和基础理论已经在文献中有充分记载。参见例如齐姆 (Zimm,B. H.)和斯托克迈耶(Stockmayer,W. H.),化学物理期刊(J. Chem. Phys. ),17, 1301(1949)以及鲁丁(Rudin,A.),聚合物表征的现代方法(Modern Methods of Polymer Characterization),约翰·威利父子公司(John Wiley&Sons),纽约(1991)第 103-112 页。
[0165] 相比于"基本上线性乙烯聚合物","线性乙烯聚合物"是指聚合物缺乏可测量或明 显的长链分支,也就是说,聚合物以每1000个碳原子平均小于〇. 01个长链分支进行取代。
[0166] 合适的市售官能化基于烯烃的聚合物包括可购自陶氏化学公司的AMPLIFY GR和 TY官能性聚合物(例如AMPLIFY TY 1052H)。
[0167] 官能化基于乙烯的聚合物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0168] 官能化乙烯均聚物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组合。
[0169] 官能化乙烯/a-烯烃互聚物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组 合。
[0170] 官能化乙烯/a -烯烃共聚物可包含如本文所述的两个或两个以上实施例的组 合。
[0171] 添加剂
[0172] 在一个实施例中,聚合物组合物(例如第一组合物和/或第二组合物)包含至少 一种添加剂。合适的添加剂包括(但不限于)抗氧化剂、UV稳定剂、发泡剂、阻燃剂、着色 剂或颜料以及其组合。
[0173] 在一个实施例中,组合物包含至少一种填充剂。在又一实施例中,填充剂选自碳 黑、滑石、碳酸钙、粘土或其组合。在一个实施例中,填充剂的存在量以组合物的重量计小于 或等于70重量%,或小于或等于50重量%,或小于或等于30重量%。在一个实施例中,填 充剂的存在量以组合物的重量计大于或等于2重量%,或大于或等于5重量%,或大于或等 于10重量%。
[0174] 应用
[0175] 本发明还提供一种包含由本发明的膜形成的至少一种组件的制品。制品包括(但 不限于)共挤压的膜和片材、包装膜、热成形托盘、收缩袋和封盖膜以及层压膜。
[0176] 组合物可通过多个常规制程和装置中的任一者形成为成品制品。说明性制程包括 (但不限于)挤压、共挤压、压延、注射成型、压缩成型、层压、微层共挤压、吹塑以及本领域 中已知的其它典型制程。
[0177] 定义
[0178] 除非相反地说明、从上下文暗示或本领域惯用的,否则所有份数和百分比都以重 量计,并且所有测试方法都是到本发明的申请日为止的现行方法。
[0179] 如本文所用的术语"组合物"是指包含组合物的材料以及由所述组合物的材料形 成的反应产物和分解产物的混合物。
[0180] 如本文所用的术语"聚合物"是指通过聚合无论相同或不同类型的单体制备的聚 合化合物。通用术语聚合物因此包括术语均聚物(用于指由仅一种类型的单体制备的聚合 物,应理解痕量杂质可并入聚合物结构中)和如下文定义的术语互聚物。痕量杂质、如催化 剂残余物,可并入聚合物结构中和/或本体聚合物内。
[0181] 如本文所用的术语"互聚物"是指通过聚合至少两种不同类型的单体制备的聚合 物。通用术语互聚物因此包括共聚物(用于指由两种不同类型的单体制备的聚合物)和由 两种以上不同类型的单体制备的聚合物。
[0182] 如本文所用的术语"基于烯烃的聚合物"是指包含呈聚合形式的大半量的烯烃单 体(例如乙烯或丙烯)(以聚合物的重量计)并且任选地可包含一或多种共聚单体的聚合 物。
[0183] 如本文所用的术语"基于乙烯的聚合物"是指包含呈聚合形式的大半量的乙烯单 体(以聚合物的重量计)并且任选地可包含一或多种共聚单体的聚合物。
[0184] 如本文所用的术语"乙烯/ α -烯烃互聚物"是指包含呈聚合形式的大半量的乙烯 单体(以互聚物的重量计)和α-烯烃的互聚物。
[0185] 如本文所用的术语"乙烯/ α -烯烃共聚物"是指包含呈聚合形式的大半量的乙烯 单体(以共聚物的重量计)和α-烯烃作为唯一的两种单体类型的共聚物。
[0186] 如本文所用的术语"基于丙烯的聚合物"是指包含呈聚合形式的大半量的丙烯单 体(以聚合物的重量计)并且任选地可包含一或多种共聚单体的聚合物。
[0187] 术语"包含"、"包括"、"具有"以及其派生词并不意欲排除任何额外组份、步骤或程 序的存在,而无论是否具体地对其进行揭示。为了避免任何疑问,除非相反地说明,否则通 过使用术语"包含"主张的所有组合物可包括无论聚合或别样的任何额外添加剂、佐剂或化 合物。相反,术语"基本上由…组成"从任何随后列举的范畴排除任何其它组份、步骤或程 序,除了对可操作性来说不是必不可少的那些之外。术语"由…组成"排除没有具体描绘或 列出的任何组份、步骤或程序。
[0188] 测试方法
[0189] 测定顺丁烯二酸酐(MAH)含量-官能化基于乙烯的聚合物和第二组合物
[0190] 校准:顺丁烯二酸酐含量如下进行测量。将干燥树脂样品(1-2克;官能化聚合物 或含有MAH官能化基于乙烯的聚合物和乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的组合物(通常用ppm 量的一种以上稳定剂稳定的组合物))通过在搅拌热板上搅拌的同时加热样品到l〇〇°C来 溶解于150ml二甲苯中。在溶解后,使用10滴溴百里酚蓝作为指示剂趁热用"1 : 1甲苯 / 甲醇中的 〇. 025N 四丁基氢氧化按(tetrabutylammonium hydroxide,TBAOH) " 滴定样品。 在溶液变成蓝色时记录端点。
[0191] FTIR :使用针对上述TBAOH滴定分析校准的方法,将FTIR光谱用于测定每个样品 中的g-MAH的量。g-MAH的重量%由如下在约1790CHT1下的峰高度(对应于酸酐的羰基伸 缩)比275 IcnT1的高度的比率测定。
[0192]
[0193] 熔融指数
[0194] 熔融指数(12)是根据ASTM D_1238(190°C ;2. 16kg)测量。结果以克/10分钟形 式报告。熔体流动速率(Melt flow rate,MFR)是根据 ASTM D-1238(230°C;2. 16kg)测量。 结果以克/10分钟形式报告。
[0195] 密度
[0196] 密度是根据ASTM D-792测量。
[0197] 凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography,GPC)
[0198] 常规GPC测量用于测定聚合物的重均(Mw)分子量和数均(Mn)分子量以及确定 MWD( = Mw/Mn)。用高温 GPC 仪器(聚合物实验室公司(Polymer Laboratories,Inc.),型 号PL220)分析样品。
[0199] 所述方法使用众所周知的基于流体动力学体积的概念的通用校准方法,并且使用 窄聚苯乙稀(polystyrene,PS)标准与在140°C系统温度下操作的四个混合A 20 μπι柱(来 自安捷伦(Agilent)(以前是聚合物实验室公司)的PLgel混合Α) -起进行校准。制备样 品,浓度为在1,2,4_三氯苯溶剂中的"2mg/mL"。流率是1.0 mL/min,并且注入体积是100 微升。
[0200] 如所论述,分子量测定通过使用窄分子量分布聚苯乙烯标准(来自聚合物实验 室)结合其洗脱体积进行推导。等效聚乙烯分子量通过使用聚乙烯和聚苯乙烯的适当马 克-霍温克(Mark-Houwink)系数(如由威廉姆斯(Williams)和沃德(Ward)在聚合物科 学期刊(Journal ofPolymer Science)聚合物快报(Polymer Letters)第 6 卷(621) 1968 中所述)导出以下方程式来测定:
[0201] M聚乙稀=aX (M聚苯乙稀)b。
[0202] 在此方程式中,a = 0.4316以及b = 1.0(如威廉姆斯和沃德,聚合物科学期刊, 聚合物快报 6,621(1968)中所述)。聚乙烯等效分子量计算是使用VISC0TEKTriSEC软件 3.0版本进行。
[0203] 差不扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry,DSC)
[0204] 差示扫描量热法(DSC)用于测量聚合物(例如乙烯基(PE)聚合物)中的结晶度。 将约5到8个聚合物样品称重并且放置于DSC盘中。盖在盘上压摺以确保密闭气氛。将样 品盘放置于DSC室中,并且接着对于PE以大致10°C /min的速率加热到180°C温度(对于 PP是到230°C )。将样品在此温度下保持三分钟。接着对于PE以10°C /min的速率将样品 冷却到-60°C (对于PP是到_40°C),并且在所述温度下等温保持三分钟。接着以KTC/ min的速率加热样品,直到完全熔融(第二次加热)。结晶度%通过由第二次加热曲线测定 的熔化热(Hf)除以对于PE为292J/g的理论熔化热(对于PP是165J/g)并且将此数量乘 以1〇〇(例如结晶度%= (Hf/292J/g)X100(对于PE))来计算。
[0205] 除非另外说明,否则每种聚合物的熔点(Im)由第二次加热曲线(峰Tm)测定,并 且结晶温度(T。)由第一次
冷却曲线(峰Tc)测定。
[0206] 实验
[0207] 研究 A
[0208] 用于此研宄的聚合物示于表1和表2中。通常用一或多种稳定剂稳定聚合物。
[0209] 表1:聚合物
[0210]
[0211] *固有粘度=0. 8dl/g[苯酚与1. 2-二氯苯(I : 1)的混合物中的0. 5g/dl聚合 物溶液的溶液粘度;25°C ]
[0212] 表2 :用于粘结层调配物的聚合物:
[0213]
[0214] *以聚合物的重量计。
[0215] 粘结层的制备
[0216] 使用表2中所指定材料的粘结层组合物按照以下表3中提供的配方在布斯捏合机 (BUSS Kneader)上复合。所有组份在190°C下混合两分钟。粘结层A和粘结层B是已知用 作含有PET的膜中的粘结层树脂的市售树脂。粘结层A是来自三井的ADMER SF 730E,以及 粘结层B是来自杜邦的BYNEL 21E787。
[0217] 表3 :粘结层组合物(每个量呈以组合物的重量计的wt% )
[0218]
[0219] 复合粘结层的一些特性示于表4中。
[0220] 表4:粘结层组合物的特性
[0221]
[0222] 对于维卡和肖氏A,以下表5中所示的测试条件用于制备样品。每个样品厚度是 3mm。压缩成型片材是使用根据ISO 1872 (ISO 1872的表2)指定的条件根据ISO 293 (所 用的框类型)制备。
[0223] 表5 (ISO 293,冷却方法B-基于PE)
[0224]
[0225] 七层膜的制备
[0226] 在"7层德尔科林线(Dr. Collin Line) "上挤压七层膜,其中层分布提供于以下表 6和表7中。挤压条件如下:
[0227] BUR : 2. 5,
[0228] 平放宽度:235. 6mm,
[0229] 膜的总厚度是100微米,
[0230] 挤压机 I : 250-260 °C,23RPM,
[0231] 挤压机 II :230°C,18RPM,
[0232] 挤压机 III :230°C,65RPM,
[0233] 挤压机 IV :230°C,20RPM,
[0234] 挤压机 V :250°C,81RPM,
[0235] 挤压机 VI :230°C,20RPM,以及
[0236] 挤压机 VII :220°C,60RPM,
[0237] 在挤压之前干燥PET和PA。在干燥PET和PA(聚酰胺)之后立即挤压。
[0238] 表6 :具有PA阻挡层的膜结构
[0239]
[0240] 表7 :与EVOH -起使用的膜结构
[0241]
[0242] 粘合力测量
[0243] 将根据表5和表6中所示的构造制造的膜(100微米)切成A4片材 (21cmX 29. 7cm)。较长侧(29. 7cm)是沿加工方向。沿中心线折叠所述A4片材,以使得层 VII与层VII接触。将折叠膜样品的中间部分在密封设备KOPP SGPE 20上密封,其具有以 下特征:密封条宽度是5mm以及密封条长度是200mm,特富龙(Teflon)涂层;上部和下部密 封条加热到130°C ;密封方向=横向。参见图1。
[0244] 将上部和下部密封条以0. 5N/mm2压力压到样品上持续0. 5秒。根据ISO 293,密 封膜在23°C下存储48小时。接着"15mm宽"的条带被切成长到足以配合夹具距离是35mm 的拉伸机(参见图2)。以lOOmm/min的速度将测试样品在劳埃德(Lloyd)LR 5K密封强度 测试仪中拉开。以180°角度拉动样品,直到样品完全断裂。"峰值力"报告于下表中。此 "峰值力"表明"最小密封强度",在这种情况下也被解释为对PET层的"最小粘合力",因为 所制造的膜中的所有粘结层具有相同配方,并且粘结层对PET的粘合力与聚酰胺(或EV0H) 粘结层夹层相比是较弱接合。密封强度列于以下表8和表9中。
[0245] 表8 :PA阻挡膜中的密封强度
[0246]
[0247] 表9 :EV0H阻挡膜中的密封强度
[0248]
[0249] 图3是100微米多层阻挡层吹塑膜:PET/粘结层/PE/粘结层/PA/粘结层/PE (11 微米/6微米/18微米/6微米/23微米/6微米/30微米)的示意图。
[0250] 如从表8和表9可见,已出乎意料地发现,本发明的含有由乙烯/丙烯酸乙酯组合 顺丁烯二酸酐接枝的乙烯辛烯弹性体形成的粘结层的膜在用作PET和PE之间的粘结层时 出乎意料地具有高粘合力值。
[0251] 额外研究B
[0252] 用于此研宄中的聚合物示于表10和表11中。通常用一或多种稳定剂稳定聚合物。 [0253] 表10:聚合物
[0254]
[0255] 表11 :用于粘结层调配物的聚合物:
[0256]
[0257] *以聚合物的重量计。
[0258] 粘结层的制备
[0259] 使用表11中所指定材料的粘结层组合物按照以下表12中提供的配方在布斯捏合 机上复合。所有组份在190°C下混合两分钟。粘结层A和粘结层B是市售树脂。粘结层A 是来自三井的ADMER SF 730E,并且粘结层B是来自杜邦的BYNEL 21E787。
[0260] 表12 :粘结层组合物(每个量呈以调配物的重量计的Wt% )
[0261]
[0262] 共挤压涂布OPET膜的制备。
[0263] 将两个层,即粘结层(层B)和密封层(层A)共挤压涂布到定向聚酯膜(oriented polyester film,0ΡΕΤ)(来自佛雷克斯膜(Flexfilm)的FLEXPET F-PAP ;36微米厚度)上。 参见表13。挤压涂布设置的温度设置是:
[0264] 挤压机A : 3. 5 " X 32D挤压机-通用螺杆,
[0265] 挤压机B : 2. 5 " X 28D挤压机-通用螺杆,
[0266] 两个挤压机的温度分布都被设成使熔体达到320°C温度,
[0267] 将适配器/管加热到320°C,
[0268] 将进料区块加热到320°C,
[0269] 以分离成30 %层B和70 %层A来选择进料区块B/A,其中层B面对OPET衬底,并 且层A面对冷却棍,
[0270] 在整个宽度上将平模两侧都加热到320°C,
[0271] 冷却辊温度是20°C,以及
[0272] 线速度是100米/分钟。
[0273] 表13 :涂布结构OPET衬底
[0274]
[0275] 粘合力测量
[0276] 接着将涂布的OPET切成15mm宽条带,长到足以固定到夹具距离是35mm的拉伸机 中。分层是通过从OPET仔细剥离涂层("层A和层B"涂层)起始。将涂层固定到上部拉 伸机夹具中的一者中,并且OPET处于第二拉伸机夹具中。使用劳埃德LR 5K拉力测试仪用 50N测力计以125mm/min的速度将涂层拉脱0ΡΕΤ。粘合力结果示于表14中。
[0277] 表14 :粘合力结果
[0278]
[0279] 如表14中所见,本发明的膜展示对OPET衬底的极佳粘合力。足够的粘合力将是 约2N/15mm的粘合力值。
【主权项】
1. 一种包含至少两个层,即第一层和第二层的膜; 并且其中所述第一层由包含聚酯和/或聚乳酸的第一组合物形成;以及 其中所述第二层由包含至少以下各者的第二组合物形成: A) 官能化基于乙烯的聚合物,和 B) 至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。2. 根据权利要求1所述的膜,其中所述第一层与所述第二层接触。3. 根据权利要求1或权利要求2所述的膜,其中所述第二组合物包含以组份A和组份 B的总重量计小于或等于50重量%的所述组份A官能化基于乙烯的聚合物。4. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述第二组合物包含以组份A和组份 B的总重量计大于或等于40重量%的所述组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。5. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷 基酯共聚物的密度是〇? 910g/cc到0? 940g/cc〇6. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷 基醋共聚物的恪融指数(12)是0.lg/10min到50g/10min。7. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述组份B至少一种乙烯/丙烯酸烷 基酯共聚物(第二组合物)的熔点(Tm)如由DSC确定大于或等于93°C。8. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述组份A官能化基于乙烯的聚合物 选自官能化乙烯均聚物或官能化乙烯/a-烯烃互聚物。9. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述组份A官能化基于乙烯的聚合物 是MAH接枝的基于乙烯的聚合物。10. 根据权利要求9所述的膜,其中所述MH接枝度以所述第二组合物的重量计是 〇. 05重量%到1. 20重量%。11. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述第二组合物包含以所述第二组 合物的重量计大于或等于所述"组份A和组份B的总重量"的90重量%。12. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中组份B比组份A的重量比是90 : 10 到 40 : 60。13. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述聚酯或聚乳酸的熔点(Tm)大于 200。。。14. 根据先前权利要求中的任一项所述的膜,其中所述第二组合物进一步包含线性低 密度聚乙稀(linear low density polyethylene,LDPE)和/或乙稀/a稀径多嵌段互聚 物。15. -种制品,其包含根据先前权利要求中的任一项所述的膜。
【专利摘要】本发明提供一种包含至少两个层,即第一层和第二层的膜;并且其中所述第一层由包含聚酯和/或聚乳酸的第一组合物形成;以及其中所述第二层由包含至少以下各者的第二组合物形成:A)官能化基于乙烯的聚合物,和B)至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
【IPC分类】B32B27/36, B32B27/08, B32B27/28, B32B27/30, B32B27/32, B32B7/04, B32B27/00, B32B7/00, B32B7/02
【公开号】CN104903088
【申请号】CN201380053636
【发明人】E-M·库伯什, D·奥内尔-德里奥尔曼丽, M·G·D·奥利韦拉, A·巴特拉
【申请人】陶氏巴西工业贸易化工有限公司, 陶氏环球技术有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年3月15日
【公告号】EP2890556A1, US20150217543, WO2014035483A1