[发明专利]聚丙烯组合物及由其层合及取向的薄膜

说明书

本发明涉及一种用于层合及取向薄膜的聚膜的聚丙烯组合物，以及在表面层有这种组合物的层合及取向薄膜，更特别的是，本发明涉及一种用于层合及取向薄膜的聚丙烯组合物，以及在表面层有这种丙烯组合物的层合及取向薄膜，它们使薄膜具有良好的耐溶剂性和热粘性的平衡并具有良好的成膜性，其中当形成膜时极少阻碍透明性和低温热密封性。

由于聚丙烯具有优秀的物理性能，因此它用途广泛例如包装膜领域等等，然而由于聚丙烯膜单层具有高温易密封性且其适宜的温度范围很窄，因此由乙烯和/或α-烯烃无规共聚的聚丙烯无规共聚物通常被用于这种用途以增强在低温的热密封性。此外，无规共聚物还具有共聚单体的良好无规性，因而由于其低结晶度和低熔点而具有优良的透明性和热密封性。

另一方面，它有这样的缺点，即对某种有机溶剂例如饱和烃溶剂的溶解度随着乙烯和/或α-烯烃含量的增加而显著增加，然而此溶解度对食品卫生是不可取的。

作为制备此丙烯无规共聚物的工艺，近所来已试图用所谓的气相聚合方法来制备丙烯无规共聚物，在该方法中基本上不存在溶剂或活性单体液体。例如，根据日本未审专利公开63-276541(1988)中所叙述的方法，主要成分为丙烯-丁烯-1的共聚物就是由气相聚合方法制备的。然而由于它在20℃二甲苯中有15％或更多的可溶部分从而使耐结块性和洇色增白性(bleed whitening)更差，因此它尚不适用于作为包装薄膜。尤其是在用大型加工机器来形成膜的情况下易于显现此缺点，此外，它还有许多低分子量组分作为低温热密封改性剂，而这些组分对于包装膜则是非优选的。固此，尽管它有良好的低温热密封性，然而当制膜时用垂直辊取向的情况下辊上的附着要长期增加且成膜性也变差。

此外，虽然日本未审专利公开61-248740(1986)中所叙述的方法改进了低温热密封性，然而作为一种组合物(其主要成分是丙烯-乙烯共聚物和丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物)由于共聚单体低含量和高热易粘性强度的外观尚不充分因而主要组份具有140℃或更高的高熔点，在日本未审专利公开56-58861(1981)中，叙述了一种具有改进的透明性及低温热密封性的薄膜，但因其主要组分为丙烯-乙烯共聚物或丙烯-乙-丁烯-1共聚物，由于共聚单体含量低，所以该共聚物成为具有高熔点的共聚物且该薄膜在热粘性方面有问题。在日本未审查专利公开64-18633(1989)中，通过本体聚合方法制备主要组分是丙烯-乙烯的共聚物和丙烯-乙烯-丁烯-1的共聚物，由于其共聚单体含量低因此不足以提供较好的热粘性。

在这些情况下，本发明人已应用日本专利申请6-92317(1994)作为具有低温热密封性和热粘性极好平衡的组合物。此外，本发明人应用日本专利申请5-262340(1993)以便得到具有低温热密封性和热粘性极好平衡的聚丙烯无规共聚物组合物。

本发明人对此聚丙烯无规其聚物组合物的发展有广泛的研究，结果，本发明人发现以上所述目的可通过一种组合物而实现，该组合物包括有特定范围α-烯烃含量的结晶丙烯无规共聚物和特定范围的结晶丙烯均聚物，并因此而完成了本发明。

本发明的一个目的是提供一种用于层合和取向薄膜的聚丙烯组合物，以及在表面层有此组合物的层合及取向的薄膜。由该组合物形成的薄膜长时期不损害聚丙烯薄膜原有的优越性能，即透明性和热密封性，该组合物具有耐溶剂性和热粘性的极好平衡。

本发明涉及一种用于层合和取向薄膜的聚丙烯组合物，具特征在于包括(A)由丙烯与α-烯烃或丙烯与α烯烃及乙烯共聚合而得到的73％至97％重量的结晶丙烯无规共聚物，该共聚物有60％至97％重量含量的丙烯，0-6％重量含量的乙烯和3-40％重量含量的α-烯烃，(B)由丙烯与α-烯烃其聚合而得到的2.5％至17％重量的丙烯，α-烯烃无规共聚物，其丙烯重量含量为35-75％，α-烯烃重量含量为25-65％，(C)0.5-10％重量的结晶丙烯聚合物。

此外，本发明涉及在表面层有上述组合物的层合薄膜。

根据本发明可得到一种含有结晶丙烯无规共聚物(其α-烯烃含量范围足以显示出高热粘性强度)，丙烯-α-烯烃无规共聚物(有少许含量的低分子量聚合物以增强低温热密封性)和结晶丙烯均聚物(以提高热粘性和极好的耐溶剂性)的组合物，而且通过在一结晶聚丙烯薄膜的一面或两面层合所说的组合物可得到具有极好耐溶剂性和极好热粘性的薄膜，这将不损害稳定的长期成膜性，透明性和热密封性。

以下对本发明详细加以说明。