[发明专利]具有水解稳定性以及改善的抗分层性的共挤出的多层聚酯膜

说明书

本发明涉及共挤出的聚酯膜，涉及其生产方法，以及涉及其用途。

聚酯膜的有利的机械性能、尺寸稳定性和光学特性是熟知的，并且使其在许多技术领域中使用。为了针对特定应用调整(tailor)聚酯膜的特性，已经提出了聚酯膜的许多改变(adaptation)。然而，通常发现在一个方面改善聚酯膜的性能的改变(adaptation)，可能在另一方面不利于该膜的性能。例如，改善膜的光学特性的改变(adaptation)可能对该膜的机械特性具有不利影响。因此，通常难以获得具有期望特性合适的组合的聚酯膜。

为了改善聚酯膜的性能，提供具有互补特性的多层膜从而形成复合结构是已知的。在一些情况下，为了改善膜的机械强度或者加强膜的其他功能特性，多层膜可以包含两个或更多个相同类型的膜。可替代地，多层膜可以包含两个或更多个不同类型的膜，从而使不同聚酯膜的特性能够同时地实现。例如，通过将具有期望的功能特性的一个或多个膜放置在具有期望的机械特性的基底膜(base film)上，已经使用多层聚酯膜以改善功能聚酯膜的处理特性(handling property)。通过共挤出、涂覆或者层压技术可以合适地制备层压的聚酯膜。

然而，与多层聚酯膜有关的缺点是层间粘合可能是不令人满意的，这是包含两个或更多个不同类型的层的多层膜的特定问题。膜的操作，例如，通过卷绕或者弯曲、和/或将膜暴露于潮湿或其他环境条件，可以导致膜层的分层(delamination)以及性能的损失。

已经建议在插入层中使用弹性体粘合剂以改善多层聚合物膜的层之间的粘合，例如EP-A-2039507。此外，使用中间的“连接层(tie-layer)”，其中中间层包含存在于每个其邻近层的组分，如已经显示的，改善包含相异(dissimilar)层的多层膜的抗分层性(delamination resistance)。然而，这种技术增加了膜制造工艺的复杂性并且中间层可能干扰层压膜的机械特性和/或光学特性。

因此，本发明的目的是提供表现出优异的水解稳定性以及改善的抗分层性的多层聚酯膜，特别是在保持或改善膜制造的简易性、效率和经济性的同时，没有不利于该膜的机械特性和/或光学特性。本发明特别的目的是提供在暴露于潮湿或者其他环境条件时表现出改善的抗分层性以及优异的或改善的水解稳定性的多层聚酯膜，特别是在湿润的条件和/或高温下，并且特别是在延长的时间期内延长暴露(prolonged exposure)时。

根据本发明，提供了包含第一聚酯层(primary polyester layer)以及邻近第一聚酯层的相异的第二聚酯层(secondary polyester layer)的共挤出的多层双轴取向的聚酯膜，其中，该第一聚酯层和第二聚酯层各自包含支链单羧酸的缩水甘油酯，其中，单羧酸具有5至50个碳原子，并且其中，所述缩水甘油酯以其与至少一些所述聚酯的末端基团的反应产物的形式存在。

在不受理论限制的情况下，应认为在本发明中使用的缩水甘油酯通过与聚酯的羧基和/或羟基末端基团反应来充当聚酯的末端基团帽(end-group capper)，并且应认为主要的反应(predominant reaction)是与羧基末端基团。缩水甘油酯作为水解稳定剂起作用。认为羧基末端基团参与导致聚酯膜(包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET))的水解降解的机制是已知的。本发明人不知道关于缩水甘油酯在增加多层聚酯膜的抗分层性中的作用的任何先前研究。

本发明人已经发现使用缩水甘油酯在抑制共挤出的膜的分层中是特别有利的，其中膜的邻近层具有不同的组合物。在膜包含相同组合物的邻近层的情况下，任何影响是并不显著的。此外，本发明人已经发现，将缩水甘油酯结合至邻近的两层中是重要的。当相比于在任一层中不包含缩水甘油酯组分的相应膜时，两个邻近的共挤出膜层中的仅一个包含缩水甘油酯组分没有观察到提供任何重要的益处。

在本文中提及第二聚酯层是“相异的(dissimilar)”，应该解释为是指第二聚酯层具有与第一聚酯层不同的组成(composition)。组成的差异可能是由于聚酯本身的化学组成和/或由于添加剂如填料、UV吸收剂、颜料和/或抗氧化剂的存在。