[发明专利]具有阻挡粘着层的全聚乙烯层压膜结构

说明书

公开一种适用于柔性封装的可再循环全聚乙烯层压膜结构。所述结构包括基本上由乙烯类聚合物组成的膜层和安置于所述膜层的表面上的阻挡粘着层，其中所述结构具有根据ASTM方法D3985所测量，不超过100O₂/平方米/天的氧气透过率。公开包括以下的适用于柔性封装的可再循环全聚乙烯层压膜结构：(A)基本上由乙烯类聚合物组成的密封膜层；(B)基本上由乙烯类聚合物组成的中间膜层；(C)基本上由乙烯类聚合物组成的结构膜层；和(D)阻挡粘着层，其中所述可再循环全聚乙烯层压膜结构具有根据ASTM方法D3985所测量，不超过100O₂/平方米/天的氧气透过率。还公开包括所公开的层压膜结构的制品，如柔性封装和直立式小袋。

相关申请的引用参考

本申请要求于2017年7月31日提交的美国临时申请第62/539,115号的权益。

技术领域

本公开涉及包含具有气体阻挡特性的粘着层的层压膜结构。具体地说，所公开的层压膜结构包括与粘着剂组合物粘合在一起的第一和第二衬底(例如膜)，所述粘着剂组合物具有气体阻挡特性。用于所公开的层压结构的膜基本仅由乙烯类聚合物组成，进而能够获得适用于需要气体阻挡性能的应用的可再循环封装溶液。

背景技术

聚合物材料，尤其包括聚合物材料的膜广泛用于封装目的。这些聚合物材料在食品和药物行业中得到广泛应用。在这些和其它用途中，可极度不期望封装产品暴露于氧气和/或其它气体。此尤其为暴露于此类气体导致封装产品随时间推移降解的情况。不利地，多种聚合膜本身具有相对可透气体性。所研究的提高气体阻挡特性的一个方法为使用此类聚合材料的多层，其中层与粘着剂粘合在一起以形成层压板。在一些实例中，针对气体阻挡特性选择聚合物材料层和/或粘着剂。

最近，食品的长期储存需要较高水平的多层膜的功能性，且现正需要防止外部氧气渗透以便抑制氧化的气体阻挡特性，二氧化碳阻挡特性，和相对于各种臭味组分的阻挡特性。当赋予多层膜阻挡功能时，通常用作内部层(密封剂侧面上)的非拉伸聚烯烃膜展现不佳的气体阻挡特性，且通过涂布或气相沉积赋予这些膜阻挡功能为困难的。因此，用于外层的各种膜(包含如聚对苯二甲酸乙二酯(下文缩写为“PET”)的聚酯树脂、聚酰胺树脂和拉伸聚烯烃树脂)常常被赋予阻挡功能。

在一些实例中，膜层自身被赋予阻挡功能。在其中使用涂布赋予这些外层膜阻挡功能的情况下，广泛使用的阻挡涂层材料的一个实例为偏二氯乙烯，其展现优异的氧阻挡特性和水蒸气阻挡特性，但存在与使用偏二氯乙烯相关的问题，包含在弃置期间焚烧材料时产生二噁英。另外，聚乙烯醇树脂和乙烯-聚乙烯醇共聚物也已用作阻挡涂层材料，然而尽管这些材料在低湿度下展现有利的氧阻挡特性，但其在高湿度下遭受不良的氧阻挡特性，和较差的耐蒸煮性和耐蒸馏性。另一方面，具有提供为气体阻挡层的金属(如铝)的蒸气沉积层的膜为不透明的，意味着内部内容物无法观测，且也不能用于微波炉。另外，具有提供为气体阻挡层的金属氧化物(如二氧化硅或氧化铝)的蒸气沉积层的膜为昂贵的，且有着柔性不佳的问题，从而由于裂化和针孔导致气体阻挡特性的较大差异。

包括由不同类型的膜制成的层压结构的食物封装的另一挑战为此类封装的弃置。在此类封装由混合塑料和/或金属箔片和/或纸板构成的情况下，由于这些材料的回收的不相容性，封装通常作为废弃物丢弃。

因此期望的是具有用于封装应用的层压膜结构，其提供必需的气体阻挡特性和功能且允许易于回收。

发明内容

本文公开具有阻挡粘着层的可再循环全聚乙烯层压膜结构。所公开的层压膜结构适用于例如柔性封装应用。具体地说，所公开的可再循环全聚乙烯层压膜结构包含基本上由乙烯类聚合物组成的膜层和安置于膜层表面上的阻挡粘着层，其中可再循环全聚乙烯层压膜结构具有根据ASTM方法D3985所测量，不超过100 O₂/平方米/天的氧气透过率。在一些实施例中，阻挡粘着层可包括溶剂基粘着剂、水基粘着剂和/或无溶剂粘着剂。