[发明专利]适用于热成形的聚烯烃基膜

说明书

技术领域

本发明涉及适用于热成形应用中的聚烯烃基多层膜结构。本发明膜通过在热成形条件下具有相对较高伸长量，而无需使用聚酰胺、聚酯、乙烯乙酸乙烯酯、离聚物、聚氯乙烯以及/或环烯烃聚合物表征。

背景技术

由于易于生产、低成本、高速以及高性能，热成形是多种包装应用中最经常使用的热塑性成膜技术之一。基本上存在两类热成形包装：刚性和柔性。就刚性热成形片而言，所用主要材料是聚苯乙烯(PS)、聚酯(包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))以及聚丙烯(PP)。就柔性热成形包装而言，由于因聚酰胺(PA)或聚丙烯(PP)层的存在造成的结构复杂性，通常使用共挤压，所述聚酰胺或聚丙烯层的存在因其允许良好热成形性的良好热机械特性而一般被认为是必不可少的。

与热成形相关的品质问题可能直接与膜的结构组成相联系。必须选择将支持热成形过程的聚合物。已经报告的常见问题是：热成形膜的高厚度差异(壁厚分布)(参见例如埃汉Z.a.Z.，H.(Ayhan，Z.a.Z.，H.))，“由本科无菌包装机产生的热成形食物容器中的壁厚分布(Wall Thickness Distribution in Thermoformed Food Containers Produced by a Benco Aseptic Packaging Machine)”，《聚合物工程与科学》(Polymer Engineering and Science)，2000.40)；热成形之后的膜破裂(参见例如N.J.麦考利E.M.A.H.-l.(N.J.Macauley，E.M.A.H.-l.)和W.R.墨菲(W.R.Murphy)，“挤压参数对聚丙烯片机械特性的影响(The Influence of Extrusion Parameters on the Mechanical Properties of Polypropylene Sheet)”)，《聚合物工程与科学》，1998.38；以及热成形膜表面的不规则性。

发明内容

本发明涉及用于热成形应用的柔性膜，其富含聚乙烯(PE)并且无需在结构组成中使用聚酰胺、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、聚酯(如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))、聚氯乙烯(PVC)、环烯烃聚合物或离聚物。

因此，在一个方面，本发明是包含至少外层、核心以及内层(或密封剂层)的膜结构。外层包含选自由丙烯a-烯烃共聚物、丙烯均聚物、MDPE或其掺合物组成的群组的聚合材料。外层应该具有85℃或85℃以上，最优选90℃或90℃以上的维卡软化温度(Vicat softening temperature)，并且总结晶度在25％到45％范围内。

本发明膜的核心包含密度为0.925g/cm³或0.925g/cm³以下并且熔融指数为4.0g/10min或4.0g/10min以下的线性低密度聚乙烯。核心可以包含单层或更优选地多层，其中取决于膜的预期应用，额外层添加如障壁特性、熔融强度或额外韧度的功能性。

本发明膜的内层(或密封剂层)包含选自由密度为0.900g/cm³到0.926g/cm³并且熔融指数小于4.0g/10min的非茂金属线性低密度聚乙烯，和/或密度为0.865g/cm³到0.926g/cm³并且熔融指数小于4.0克/10分钟的茂金属线性低密度组成的群组的聚合物。

本发明膜通过构成所述膜的密度为0.930g/cm³或0.930g/cm³以上的聚乙烯总量小于整个膜的25重量％进一步表征。此外，本发明的膜可以通过实质上不存在(例如小于膜的5重量％，更优选地小于1重量％)聚酰胺、聚酯、乙烯乙酸乙烯酯、离聚物、聚氯乙烯以及/或环烯烃聚合物表征。

附图说明

图1描绘用于根据ASTM D5748测定抗穿刺性的测试装置。

图2是展示实例在100℃下的抗穿刺性和伸长量的图。

图3是展示本发明实例与尼龙比较实例的厚度减小分布的图。

具体实施方式

如本文中所用，术语“聚合物”是指通过聚合不论相同或不同类型单体制备的聚合化合物。因此，通用术语聚合物涵盖术语“均聚物”，通常用于指仅由一种单体制备的聚合物；以及“共聚物”，其是指由两种或两种以上不同单体制备的聚合物。