[发明专利]生产多层吹塑薄膜的方法和通过该方法获得的薄膜

说明书

本发明涉及通过吹塑薄膜法生产多层薄膜的方法，所述多层薄膜包含至少一个共聚酰胺(coPA)层和至少一个聚烯烃层。本发明还涉及包含至少一个共聚酰胺层的多层吹塑薄膜。这样的方法通常用以生产，例如：农用薄膜和包装薄膜(例如，用于食物的包装薄膜)。聚烯烃层赋予薄膜某些性能例如高撕裂强度(当线型低密度聚乙烯(LLDPE)被用作聚烯烃时)或良好的表面光泽度(当聚丙烯被用作聚烯烃时)，而聚酰胺层通常意在赋予薄膜阻隔性能。

已知方法的一个问题在于：本身足以赋予薄膜以期望的性能组合的聚酰胺层和聚烯烃层的组合通常难藉吹塑薄膜法加工。难以找到吹塑薄膜设备的合适设置；此外，这样的设置必须维持在窄范围内。这使得该方法困难且不灵活，就生产速率和吹胀比而言尤其如此。通过使用共聚酰胺代替聚酰胺，加工能够得到改善。但是，之后薄膜的阻隔性能受到损害，湿度较高时尤其如此。这使得多层薄膜不太适合用于例如食品包装应用或医药包装应用。

本发明旨在提供通过吹塑薄膜法(blown flm process)制备吹塑薄膜的方法，所述方法显示出较高的生产速度；本发明还旨在提供具有充足阻隔性能的多层吹塑薄膜。

通过根据本发明的方法达到了这个目的，所述方法为通过吹塑薄膜法生产包含至少一个共聚酰胺层和至少一个聚烯烃层的多层薄膜的方法，其中所述共聚酰胺包含下述单体单元：

·脂肪族非环状二胺X和脂肪族非环状二羧酸Y或脂肪族非环状α，ω-氨基酸Z，和

·基于共聚酰胺的总量，总量在0.1-2重量％的二胺M和二酸N，且其中M和N是环状的。

已发现：包含上述层的薄膜气泡具有较好稳定性，而且采用该种共聚酰胺可以以更高的产量吹塑。由于该种共聚酰胺的存在，即使与已知气泡稳定性欠佳的例如LLDPE和聚乙烯(PP)组合，气泡稳定性也比聚酰胺-6与低密度聚乙烯(LDPE)的组合的气泡稳定性高。出乎意料地，还保持高阻隔性能，湿度较高时尤其如此。吹塑薄膜法(包括多层薄膜的吹塑薄膜法)是本身已知的方法，它可以其已知的实施方式用于根据本发明的方法，该方法不会为此而提出任何特殊要求。

共聚酰胺是已知的，其通常在Nylon Plastics Handbook，Melvin I.Kohan编，Hanser Publishers，1995，第365页等中被描述了。

命名法遵守Nylon Plastics Handbook，Melvin I.Kohan编，Hanser Publishers，1995中使用的命名法；例如，PA-612表示带有结构单元己烷-1，6-二胺和1，12-十二烷酸的均聚物，PA-6/12表示由ε-己内酰胺和十二内酰胺制成的共聚物，PA-6和PA-12的掺和物被描述为PA-6/PA-12。

聚酰胺均聚物可例如由二胺(X)和二酸(Y)制成，其通常被称为AABB型聚酰胺，例如，PA-612表示带有结构单元己烷-1，6-二胺(HMDA)和1，12-十二烷酸的均聚物。聚酰胺均聚物还可由氨基酸(Z)制成，其通常被称为AB型聚酰胺，例如，PA-6表示来自ε-己内酰胺的均聚物。

共聚酰胺通常被描述为PA-XY/MN，其中PA-XY是AABB型聚酰胺；或者PA-Z/MN，其中PA-Z是AB型聚酰胺，并且其中M和N以比第一次提到的单体单元更低的量存在。这种表示法未提到共聚酰胺类型。因此，共聚酰胺可以是无规共聚酰胺、嵌段共聚酰胺或甚至交替共聚酰胺。

吹塑薄膜法本身已知，例如在Nylon Plastics Handbook，Melvin I.Kohan编，Hanser Publishers，1995，第228、229页被描述。适合实施根据本发明的方法的具体吹塑薄膜法包括：例如，双起泡、三气泡和吹塑薄膜法，其中用水冷却气泡。

脂肪族非环状单体单元X、Y和Z

根据本发明的方法中的共聚酰胺包含脂肪族非环状二胺X和脂肪族环非状二羧酸Y或脂肪族非环状α，ω-氨基酸Z。

相对于共聚酰胺的总量，优选地，X+Y之和为至少70重量％或Z为至少70重量％；更优选地，X+Y之和或Z为至少80重量％、甚至更优选地至少90重量％。术语“非环状”表示其中不存在原子环的结构。除非另外指出，重量％相对于共聚酰胺的总量表示。

脂肪族非环状单体单元可以为AB型，因此具有至少一个氨基和至少一个酸基，也被表示为氨基酸并在本文被称为Z。AB型脂肪族非环状单体单元的实例是ε-己内酰胺、氨基癸酸、氨基十一烷酸和氨基十二烷酸。