[发明专利]具有防渗透性能的镀金属不透明膜

说明书

本分案申请是基于申请号为200480004711.0，申请日为2004年2月20日，发明名称为“具有防渗透性能的镀金属不透明膜”的原始中国专利申请的分案申请。

本发明涉及一种镀金属的不透明聚丙烯膜，和这种膜的生产方法。

双轴取向聚丙烯膜（boPP）目前多作为包装膜应用于各种各样的领域。聚丙烯的特征在于其多种优越的使用性能，比如，高透明度、光泽度、对水蒸气的防渗透性、良好的印刷性能、刚度、抗穿孔性，等等。除透明膜以外，近年来不透明聚丙烯膜的发展也非常成功。一方面，这种膜的特殊外观（不透明度和白度）尤其适用于某些用途。另一方面，因其密度得以降低，故不透明膜还能够为使用者提供更高的产额。

尽管具备如此众多的优越性能，目前仍然有一定的领域需要将聚丙烯膜和其他材料复合使用，以补偿其某种不足。特别是对于对潮气和氧气很敏感的填装产品，目前为止，聚丙烯膜用作唯一包装材料并不是很成功。例如，在零食的包装领域，对水蒸气的防渗透性能和对氧气的防渗透性能就起到了决定性的作用。当吸水量仅达到3%的时候，薯片及其他零食就会变得非常粘，以至于消费者认为其已不可食用。另外，对氧气的防渗透性必须能够保证零食中的脂肪不会通过光氧化而产生腐烂的味道。单独以聚丙烯膜作为包装材料无法满足这些要求。

带有含空泡基层的聚丙烯膜的防渗透性是仍有问题的，因为这类膜中基层里的空泡会附带地损害对水蒸气的防渗透性能。例如，25μm的透明双轴取向聚丙烯膜的水蒸气防渗透性在38℃下，为大约4.4克/m²*天。对于带有含空泡基层的不透明膜仅从厚度为35μm开始，才能达到类似的防渗透值。不管是透明的还是不透明的聚丙烯膜，它们对氧气的防渗透性能在很多应用领域都是完全不够的（>2000cm³/m²*天*bar）。

通过镀金属来提高boPP防渗透性能的方法，是为大家所公知的，采用这种方法不管是水蒸气的渗透率还是氧气的渗透率都会显著降低。不透明膜一般不用来进行镀金属，因为和透明基膜相比，其没有镀金属的防渗透性能是明显较差的。目前的出发点是，镀金属之前的基膜的防渗透性能越好，则镀金属之后膜的防渗透性能也就越好。例如，20μm的boPP透明膜通过镀金属并与另外一张20μm的透明膜相层压之后，其氧气渗透率可能会降至大约40cm³/m²*天*bar（见VR Interpack 99 Special D28“Der gewisse Knack[the special snap]”）。

在一些应用领域，如从镀金属的透明膜所认识到的，良好的防渗透性能应该与含空泡的膜的特殊的不透明外形观结合，也就是说，提供一种镀金属的不透明防渗透膜。为了补偿所公知的不透明膜防渗透性能的低起始值，在镀金属之前，涂覆例如由PVOH、PVDC或EVOH形成的防渗透涂层，目的是为了降低待镀金属的基体的渗透率。在涂层上镀金属以后，不透明膜也可能会获得优越的防渗透值。然而，这种目标的实现却非常昂贵，因为两个代价较高的整理步骤是必不可少的。

在一些应用领域，boPP膜也会仅仅出于视觉印象的考虑而进行镀金属。这种情况下，给予消费者的将是一种高品质包装的印象，而事实上其并不具备更好的防渗透性能。这种情况下，对镀金属膜的要求相比较而言不是很苛刻。这种镀金属膜只须具有一个均匀的外观和适当的金属粘着力。所达到的防渗透性能并不重要，并通过镀金属只得到了不明显的提高。

DE3933695阐述了一种不可密封的膜，该膜是由聚丙烯基层和至少一个由一种特殊的乙烯-丙烯共聚物构成的覆盖层组成的。这种共聚物的特征在于，其乙烯含量在1.2-2.8wt%之间、分布系数>10、熔融焓>80J/g、熔融指数为3-12克/10分钟（21.6N和230℃）。根据以上所述，这种共聚物的性能只能保持在这些狭窄的范围内，以提高其印刷性能和光学性能。该公开文本全部是有关透明膜的。

本发明是基于提供一种具有良好的氧气和水蒸气防渗透性能的膜。当然，在其它方面有关这种膜的使用的一般使用性能必须同样得以保持。