專(zhuān)利名稱(chēng):由富uldpe 配方制備的拉伸罩膜的制作方法
由富ULDPE配方制備的拉伸罩膜相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考本申請(qǐng)要求享有2010年7月2日申請(qǐng)的國(guó)際申請(qǐng)?zhí)朠CT/ES2010/070457的優(yōu)先權(quán)權(quán)益。
背景技術(shù):
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及拉伸罩。在一個(gè)方面中,本發(fā)明涉及單層或多層拉伸罩,而在另一方面中,本發(fā)明涉及其中各層都富含超低密度聚乙烯(ULDPE )的拉伸罩。2.相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的描述工業(yè)拉伸罩包裝應(yīng)用中所用的聚烯烴膜配方需要在包裝過(guò)程中的彈性回復(fù)率和在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中的負(fù)荷穩(wěn)定性之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼壑?。彈性回?fù)率在樹(shù)脂設(shè)計(jì)方面與低或較低結(jié)晶度樹(shù)脂相關(guān),而負(fù)荷穩(wěn)定性與聞或較聞結(jié)晶度樹(shù)脂相關(guān)。工業(yè)拉伸罩包裝膜結(jié)構(gòu)已經(jīng)商業(yè)運(yùn)用了很多年,通常其是基于富含乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)的膜配方的,即其中超過(guò)50wt%是EVA的配方。目前典型的膜設(shè)計(jì)是基于EVA芯層(最通常包括具有7.5-18wt%的源自乙酸乙烯酯(VA)的單元含量的EVA)和基于金屬茂催化的富含線性低密度聚乙烯(mLLDPE)的共混物的皮層的3層共擠出結(jié)構(gòu)。這種類(lèi)型的膜結(jié)構(gòu)在包裝線上性能良好,但犧牲了儲(chǔ)存和運(yùn)輸性能。特別地,這種膜在拉伸和施加工藝之后殘余的彈性保持較高,因此負(fù)荷穩(wěn)定性能有限,EVA樹(shù)脂具有較差的臺(tái)車(chē)上膜保護(hù)性質(zhì),例如刺穿、撕裂傳播和落鏢沖擊性能。W02009/109367教導(dǎo)了在多層吹脹擠塑膜結(jié)構(gòu)的芯層中使用10_95wt%的高熔融指數(shù)比(MIR)的線性低密度聚乙烯(LLDPE)制備的共擠出膜結(jié)構(gòu)提供了容易加工、牢固且高度透明的膜。LLDPE的特征為尤其具有0.91-0.94g/cm3的密度、0.05-1克/10分鐘(g/10min)的熔融指數(shù)(I2)和超過(guò)35的MIR(I21/I2)。多層膜結(jié)構(gòu)的皮層包括至少85wt%的線性聚乙烯(PE),其中至少75wt%是具有小于35的熔融指數(shù)(MI)的LLDPE且不超過(guò)15wt%是高壓聚乙烯(HPPE)。US 2005/0037219教導(dǎo)了用作拉伸罩膜的吹塑膜共擠出管,其中膜的芯層包括EVA或包括源自乙烯的單元的聚合物,該聚合物具有(I) 0.05-20g/10min的MI ;(2)至少10個(gè)包含5個(gè)碳原子或更少的短鏈/1000個(gè)C原子;(3) 0.90-0.94g/cm3的密度和(4)至少10秒的弛豫時(shí)間。皮層包括至少60wt%的具有0.91-0.94g/cm3的密度的LLDPE和少于1.5wt%的己烷可萃取物。EP I 332 868 BI教導(dǎo)了能夠用于拉伸罩應(yīng)用中的多層膜,該膜包括芯層(B),其包括以下中的任一種:(I) 10-90wt%的具有小于0.920kg/m3的密度的LLDPE和90_10wt%的包括0.3-18wt%的源自乙烯的單元和/或至少一種C4-C12 α -烯烴和82-97.7wt%的源自丙烯的單元的丙烯共聚物;或(2) 60-90wt%的具有小于0.920kg/m3的密度的LLDPE和40-10wt%的包括5-35wt%的源自VA的單元和65_95wt%的源自乙烯的單元的EVA。一個(gè)皮層(A)包括密度為910-940kg/m3、熔點(diǎn)為106-125 °C且熔流比(190 °C /2.6kg, MFR)為0.l-lg/10min的低密度聚乙烯(LDPE)。另一皮層(C)包括丙烯/乙烯、丙烯/ 丁烯和丙烯/乙烯/ α -烯烴共聚物中的一種或多種的組合物,其中該組合物具有0.5-10g/10min的MFR和128-145°C的熔融溫度。WO 00/37543教導(dǎo)了在芯層中使用低密度的金屬茂制成的乙烯/α-烯烴共聚物和主要量的具有高VA含量的EVA的共混物、在皮層中使用乙烯/ a -烯烴共聚物和主要量的具有低VA含量的EVA的共混物的三層膜。皮層還包括硅酮二氧化物作為抗粘連摩擦改性劑。持續(xù)關(guān)注表現(xiàn)出包裝和儲(chǔ)存和運(yùn)輸性能的工業(yè)拉伸罩包裝膜。
發(fā)明內(nèi)容
在一種實(shí)施方案中,本發(fā)明是基于富ULDPE配方的單層或多層膜結(jié)構(gòu)。包括目前歐洲商品等級(jí)的這種樹(shù)脂(例如可獲自The Dow Chemical Company的ATTANE SL 4100和4102)與目前使用的EVA樹(shù)脂相比提供更好的機(jī)械性質(zhì),例如從負(fù)荷儲(chǔ)存和運(yùn)輸方面其提供顯著的性能優(yōu)點(diǎn)。這種改進(jìn)的保護(hù)性能能力也能夠與在包裝機(jī)器上適合的彈性和回復(fù)速度性能相結(jié)合。適合的包裝機(jī)器性能重要的成功因素是膜的總結(jié)晶度,其表現(xiàn)在層和膜密度中,高密度的聚合物表現(xiàn)出更高的結(jié)晶特征,較低密度的聚合物表現(xiàn)出更高的無(wú)定形特征。參考目前使用的商品膜,本發(fā)明基于包括100wt%ULDPE或以重量百分比計(jì)包括主要量的ULDPE并與LDPE和EVA中的一種或多種相結(jié)合的共混物。這樣得到較高結(jié)晶度的芯層,其然后能夠用較低結(jié)晶度的皮層組合物加以補(bǔ)償。與目前所用的拉伸罩包裝膜的富mLLDPE皮層不同,用本發(fā)明的膜的皮層由于其富ULDPE的配方,具有降低的結(jié)晶度。在一種實(shí)施方案中,本發(fā)明是聚合的單層或多層拉伸罩包裝膜,具有不超過(guò)0.920g/cc的總密度,且包括:A.至少一個(gè)芯層,包括:1.至少 50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE ;和2.任選的以下中的至少一種:a.具有 0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和b.具有4_20wt%的VA含量的EVA ;和B.任選的至少一個(gè)皮層,包括:1.至少 50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE ;和2.任選的以下中的至少一種:a.具有 0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和b.具有4_20wt%的VA含量的EVA ;和在一種實(shí)施方案中,該膜由單層或多層膜構(gòu)成。在一種實(shí)施方案中,該膜由兩個(gè)膜層構(gòu)成。在一種雙層膜實(shí)施方案中,一層是皮層,另一層是芯層。在一種雙層膜實(shí)施方案中,兩層都是皮層。在一種雙層膜實(shí)施方案中,兩層都是芯層。在一種雙層膜實(shí)施方案中,兩層的組成相同。在一種實(shí)施方案中,該膜包括三個(gè)膜層。在一種三層膜實(shí)施方案中,該膜包括一個(gè)芯層和兩個(gè)皮層。在一種三層膜實(shí)施方案中,該膜包括兩個(gè)芯層和一個(gè)皮層。在一種三層膜實(shí)施方案中,各層與其他兩層組成相同。在一種實(shí)施方案中,該膜包括多于三個(gè)膜層。在一種多于三層的實(shí)施方案中,該膜包括多個(gè)芯層和兩個(gè)皮層。在一種多于三層的實(shí)施方案中,各芯層與其他芯層具有相同的組成。在一種多于三層的實(shí)施方案中,至少一個(gè)芯層與其他芯層不同。在一種多于三層的實(shí)施方案中,各皮層與其他皮層組成相同。在一種實(shí)施方案中,各皮層與其他皮層組成不同。在一種多于三層的實(shí)施方案中,該膜還包括除芯層或皮層膜層之外的至少一層。優(yōu)選實(shí)施方案的詳述定義除非相反聲明、上下文暗含或現(xiàn)有技術(shù)慣用的之外,所有份數(shù)和百分比都以重量計(jì),所有試驗(yàn)方法都是本發(fā)明申請(qǐng)日之前現(xiàn)有的。為了美國(guó)專(zhuān)利實(shí)踐的目的,任何參考的專(zhuān)利、專(zhuān)利申請(qǐng)或公開(kāi)文件的內(nèi)容都通過(guò)參考全部加入(或其等效的美國(guó)版本通過(guò)參考如此加入),尤其是涉及定義(加入程度不與本發(fā)明中具體提供的任何定義相抵觸)和現(xiàn)有技術(shù)中的常識(shí)的內(nèi)容。除非另外指出,本發(fā)明中的數(shù)值范圍都是近似的,因此可以包括范圍之外的數(shù)值。數(shù)值范圍包括較小值和較大值之間(包括端點(diǎn))以一個(gè)單位遞增的所有數(shù)值,只要在任何較小值和較大值之間存在至少兩個(gè)單位的間隔。作為實(shí)例,如果組成、物理或其他性質(zhì)(例如分子量)等為100-1,000,那么所有單一數(shù)值(例如100、101、102等)和子范圍(例如100-144、155-170、197-200等)都明確列出。對(duì)于包含小于I的數(shù)值或包含大于I的分?jǐn)?shù)(例如1.1、1. 5等)的范圍,如果適當(dāng),一個(gè)單位被認(rèn)為是O. 0001、0. 001、0. 01或O.1。對(duì)于包含小于10的單位數(shù)的范圍(例如1-5),一個(gè)單位通常被認(rèn)為是O.1。這些僅是具體含義的實(shí)例,在列出的最小值和最大值之間的數(shù)值的所有可能的組合都被認(rèn)為在本發(fā)明中明確指出。本發(fā)明中提供的數(shù)值范圍具體用于芯層和皮層的比例量以及層中各種樹(shù)脂的比例量。“多層”膜和類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)表示包括兩個(gè)或更多個(gè)膜層的膜。各膜層的組成和厚度能夠相同或不同?!氨砻妗焙皖?lèi)似的術(shù)語(yǔ)用于與“邊緣面”相區(qū)分。例如,如果形狀或構(gòu)造為矩形,層(例如膜)將包括由四個(gè)邊緣面(兩對(duì)相對(duì)的邊緣面,各對(duì)以直角與另一對(duì)正交)結(jié)合的兩個(gè)相對(duì)的表面。如果構(gòu)造為圓形,那么該層將包括由一個(gè)連續(xù)的邊緣面結(jié)合的兩個(gè)相對(duì)的表面。“組合物”和類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)表示兩種或多種組分的混合物或共混物?!熬酆衔锕不煳铩焙皖?lèi)似的術(shù)語(yǔ)表示兩種或多種聚合物的共混物。這種共混物可以是相容或不相容的。這種共混物可以發(fā)生或不發(fā)生相分離。由投射電子能譜法、光散射法、X射線散射法和現(xiàn)有技術(shù)中已知的任意其他方法測(cè)定,這種共混物可以包含或不包含一種或多種域構(gòu)造。術(shù)語(yǔ)“聚合物”(和類(lèi)似的術(shù)語(yǔ))是通過(guò)相同或不同類(lèi)型的單體發(fā)生反應(yīng)(即聚合)制備的高分子化合物?!熬酆衔铩卑ň畚锖突ゾ畚?。“互聚物”表示通過(guò)至少兩種不同單體聚合制備的聚合物。該通用術(shù)語(yǔ)包括通常用于表示由兩種不同單體制備的聚合物的共聚物和由多于兩種不同單體制備的聚合物(例如三元聚合物、四元聚合物等)?!熬巯N”、“基于烯烴的聚合物”和類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)表示基于聚合物的總重量,聚合物以聚合形式包含主要重量百分比的烯烴(例如乙烯或丙烯)。基于烯烴的聚合物的非限制實(shí)例包括基于乙烯的聚合物和基于丙烯的聚合物。“富ULDPE”和類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)表示配方、膜層等包括超過(guò)50wt%的ULDPE。用于聚合物的“晶體”和類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)表示由差示掃描量熱法(DSC)或等效的技術(shù)測(cè)定,聚合物或聚合物片段具有一階躍遷或晶體熔點(diǎn)(Tm)。該術(shù)語(yǔ)可用于與術(shù)語(yǔ)“半晶體”互換使用。晶體可以作為以下形式存在:密集填充的片狀晶體堆,形成球狀微結(jié)晶的臂的多個(gè)薄片;或作為孤立的薄片或具流蘇的晶束存在。用于聚合物的“無(wú)定形”和類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)表示由DSC或等效的技術(shù)測(cè)定,聚合物沒(méi)有晶體熔點(diǎn)。ULDPE這些熱塑性聚合物是乙烯/ α -烯烴的互聚物。α -烯烴通常是一種或多種(優(yōu)選一種)C3_2(l的線性、支化或環(huán)狀的α -烯烴。C3_2(la -烯烴的實(shí)例包括丙烯、1- 丁烯、4-甲基_1_戍烯、1_己烯、1_辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯和1-十八碳烯。a -烯烴還能夠包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)(例如環(huán)己烷或環(huán)戊烷),得到例如3-環(huán)己基-1-丙烯(烯丙基環(huán)己烷)和乙烯基環(huán)己烷的a-烯烴。盡管不是該術(shù)語(yǔ)通常含義中的α-烯烴,但為了本發(fā)明的目的,某些環(huán)狀烯烴(例如降冰片烯和相關(guān)烯烴)都是a -烯烴,且能夠用于代替上述a-烯烴中的一些或全部。聚烯烴共聚物的實(shí)例包括乙烯/丙烯共聚物、乙烯/ 丁烯共聚物、乙烯Λ-己烯共聚物、乙烯Λ-辛烯共聚物、乙烯/苯乙烯共聚物等。三元聚合物的實(shí)例包括乙烯/丙烯Λ-辛烯三元聚合物、乙烯/丙烯/ 丁烯三元聚合物、乙烯/ 丁烯/1-辛烯三元聚合物和乙烯/ 丁烯/苯乙烯三元聚合物。由ASTM D792測(cè)定,本發(fā)明的實(shí)踐中所用的ULDPE具有0.900-0.920g/cc的密度,通常為 0.903-0.915g/cc,甚至更通常為 0.903-0.913g/cc??捎糜诒景l(fā)明中的ULDPE的具體實(shí)例包括ATTANE 4606G、4647G、SL4100G、SL4101G 和 SL4102G ;D0WLEX 2103、2045、5056 和 4056 ;和 AFFINITY ' 1880 ;由 The Dow
Chemical Compan制備的乙烯/1-辛烯或乙烯/1-己烯共聚物。LDPE本發(fā)明的實(shí)踐中所用的LDPE能夠通過(guò)已知工藝制備或能夠在市場(chǎng)上得到。LDPE是使用高壓自由基聚合工藝制備的??商娲兀m用于本發(fā)明的實(shí)踐中的LDPE能夠在市場(chǎng)上由多個(gè)制造商得到。例如,LDPE能夠作為D0W LDPE150E、303、310、421、515、535和很多其他等級(jí)購(gòu)自The Dow Chemical Company ;以及可以商品名稱(chēng)LUPOLEN 和PETR0THENE氓購(gòu)自LyondellBasell Industries。適用于本發(fā)明中的LDPE通常具有4-15克/10分鐘(g/10min)的 MI(熔融指數(shù),ASTM D1238,條件 190/2.16)和 0.915-0.925g/cc 的密度(ASTMD792)。EVA乙烯-乙酸乙烯酯是公知的聚合物且可容易地從市場(chǎng)上得到,例如可獲自DuPont的ELVAX EVA樹(shù)脂。本發(fā)明的實(shí)踐中所用的EVA樹(shù)脂的乙酸乙烯酯含量范圍能夠較寬,但通常最小乙酸乙烯酯含量為至少5wt%。本發(fā)明的實(shí)踐中所用的EVA樹(shù)脂的最大乙酸乙烯酯含量范圍也能夠較寬,但通常不高于20wt%。芯層
本發(fā)明的多層拉伸罩包裝膜的一個(gè)或多個(gè)芯層包括主要含量的ULDPE和任選的少量的LDPE和EVA中的一種或多種。在一種實(shí)施方案中,芯層包括100wt%ULDPE。在一種實(shí)施方案中,芯層包括90、75或50wt%或更多的ULDPE和占該層不超過(guò)50wt%(通常不超過(guò)25wt%,甚至更通常不超過(guò)10wt%)的LDPE和EVA中的一種或多種。在一種實(shí)施方案中,芯層或各芯層(如果多于一個(gè))包括至少50wt%的具有O. 900-0. 920g/cc的密度的ULDPE和任選的具有O. 915-925g/cc的密度的LDPE和具有5_20wt%的VA含量的EVA中的至少一種。本發(fā)明的拉伸罩膜的芯層不需要總是位于膜的內(nèi)層。作為非限制實(shí)例,如果拉伸罩膜是單層或雙層膜,那么芯膜層將必然構(gòu)成拉伸罩膜的外層。皮層本發(fā)明的多層拉伸罩包裝膜的皮層也包括主要含量的ULDPE和任選的少量的LDPE。在一種實(shí)施方案中,任一個(gè)皮層或兩個(gè)皮層都包括100wt%ULDPE。在一種實(shí)施方案中,任一個(gè)皮層或兩個(gè)皮層都包括90、75或50wt%或更多的ULDPE和占任一層或兩層的不超過(guò)50wt% (通常不超過(guò)25wt%,甚至更通常不超過(guò)10wt%)的LDPE。在一種實(shí)施方案中,各皮層包括至少50wt%的具有O. 900-0. 920g/cc的密度的ULDPE和任選的具有O. 915_925g/cc的密度的LDPE。一個(gè)皮層的組成能夠與另一皮層的組成相同或不同。本發(fā)明的拉伸罩膜的皮層不必總是位于膜的外層。作為非限制實(shí)例,如果拉伸罩膜是包括除芯層或皮層之外的一個(gè)或多個(gè)層(例如水分或氧氣隔離層,例如包括聚偏氯乙烯或乙烯-乙烯醇的層)的多層膜,那么隔離膜層可以位于最外層或外層。優(yōu)選地,本發(fā)明的皮膜層在拉伸罩膜中位于外層。除芯層和皮層之外的膜層在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中,多層拉伸罩包裝膜包括如上所述的芯層和皮層中的至少一個(gè)和一個(gè)或多個(gè)其他膜層。這些其他膜層的引入用于各種目的,例如隔離水和/或氧氣、機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)抗性等,通常作為包裝膜的內(nèi)層加入。如果存在,這些層以已知方式和已知量使用。多層拉伸罩包裝膜本發(fā)明的膜包括至少一個(gè)芯層和任選的兩個(gè)皮層。在三層膜(A/B/C)中,一個(gè)皮層(A)的表面直接接觸芯層(B)的一個(gè)表面,而芯層(B)的另一個(gè)表面直接接觸另一皮層
(C)的一個(gè)表面。皮層A和C能夠相同或不同。在這種三層膜結(jié)構(gòu)中,芯層通常占整個(gè)膜的50wt%或更多,總皮層的重量小于整個(gè)膜的50wt%,通常各皮層占整個(gè)膜的重量百分比相同,例如如果芯層占膜的60wt%,那么各皮層占膜的20wt% (但是各皮層占膜的重量百分比能夠不同,例如25和15wt%)。由于任意多種原因(例如性能、經(jīng)濟(jì)等原因),可以在芯層和皮層之間插入層。在一種實(shí)施方案中,膜結(jié)構(gòu)包括5、7或更多層。盡管這些可替代的結(jié)構(gòu)僅包括兩個(gè)皮層,但其可以包括多于一個(gè)芯層。例如,五層膜結(jié)構(gòu)可以包括一個(gè)中心芯層,其與兩個(gè)相對(duì)的粘合劑層接觸,各粘合劑層與一個(gè)皮層接觸,例如A/D/C/D/C,粘合劑層標(biāo)記為D。兩個(gè)皮層能夠相同或不同,且兩個(gè)粘合劑層也能夠相同或不同。在可替代的五層結(jié)構(gòu)中,與皮層接觸的層各自都是芯層,其各自與單獨(dú)的中心層接觸,例如A/B/D/B/C,中心層標(biāo)記為D。此處同樣,各皮層(A、C)能夠相同或不同,且各芯層(B)也能夠相同或不同。在這些包括多于三個(gè)層的各種結(jié)構(gòu)中,芯層或芯層的組合(如果多于一個(gè))占膜重量的至少50wt%。
膜的密度(與單層的密度不同)不超過(guò)0.920g/cc,通常不超過(guò)0.917g/cc,甚至更通常不超過(guò)0.912g/cc。給定膜片的平均密度能夠通過(guò)以下測(cè)定:首先使用刀或剪將膜切成尺寸在幾毫米范圍內(nèi)(通常接近原料顆粒的尺寸,例如5-10mm)的小片或窄條。然后將這些膜片依照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 293和ISO 187壓模成以毫米計(jì)的長(zhǎng)寬厚尺寸為32*32*2的小片。使用刀將該小片切成適合的尺寸,使用ASTM D792-08的程序測(cè)定密度。對(duì)于Arquimedes方法,使用異丙醇作為液體。取三個(gè)樣品的平均密度讀數(shù),以g/cm3計(jì)。在模制小片之后的15分鐘-1小時(shí)之間快速測(cè)定密度讀數(shù)。膜的厚度為50-200 (優(yōu)選70-140)微米(μ m),該厚度通常是由預(yù)期用途和膜的性質(zhì)決定的。各膜層的厚度通常不超過(guò)膜總厚度的30-80%,芯層的厚度通常大于各皮層單獨(dú)的厚度。膜的各層可以包括一種或多種添加劑和/或填料,例如但不限于抗粘連劑或爽滑劑、增粘劑、抗氧化劑、著色劑、紫外穩(wěn)定劑、加工助劑等。這些添加劑和填料以已知的量和已知方式使用。膜是由已知方法(例如共擠出或?qū)訅?制備的,且用于已知的應(yīng)用中。代表性的拉伸罩包裝膜包括但不限于:A.單層膜,包括 100_50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE ;和 0_50wt%的選自具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE和包括5_20wt%乙酸乙烯酯的EVA中的至少一種;和B.三層膜,包括:1.兩個(gè)皮層,所述兩個(gè)皮層各自:a.占膜的 10_25wt% ;和b.包括 100_50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的具有0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和2.芯層,所述芯層:a.占膜的 80_50wt% ;和b.包括 100_50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的具有0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和C.三層膜,包括:1.兩個(gè)皮層,所述兩個(gè)皮層各自:a.占膜的 10_25wt% ;和b.包括100_50wt%的具有0.905g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的具有0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和2.芯層,所述芯層:a.占膜的 80_50wt% ;和b.包括 100_50wt% 的具有 0.905g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的具有 5_20wt%的乙酸乙烯酯的EVA;和D.五層膜,包括:1.兩個(gè)皮層,所述兩個(gè)皮層各自:a.占膜的 10_25wt% ;和
b.包括 100_50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的具有0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和2.兩個(gè)芯層,所述兩個(gè)芯層各自:a.占膜的 10_25wt% ;和b.包括 100_50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的具有
0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和3.一個(gè)芯層,所述芯層:a.占膜的 70_25wt% ;和b.包括 100_50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的具有
0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和F.五層膜,包括:1.兩個(gè)皮層,所述兩個(gè)皮層各自:a.占膜的 10_25wt% ;和b.包括 100_50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的選自具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE和包括5_20wt%乙酸乙烯酯的EVA中的至少一種;和2.兩個(gè)芯層,所述兩個(gè)芯層各自:a.占膜的 10_25wt% ;和b.包括 100_50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的選自具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE和包括5_20wt%乙酸乙烯酯的EVA中的至少一種;和3.—個(gè)芯層,所述芯層:a.占膜的 70_25wt% ;和b.包括 100-50wt% 的具有 0.900-0.920g/cc 的密度的 ULDPE 和 0_50wt% 的選自具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE和包括5_20wt%乙酸乙烯酯的EVA中的至少一種;和G.聚合的單層或多層拉伸罩包裝膜,具有不超過(guò)0.915g/cc的總密度,且包括:1.至少一個(gè)芯層,所述芯層包括:a.至少 50wt% 的具有 0.900_0920g/cc 的密度的 ULDPE ;和b.任選的以下中的至少一種:1.具有 0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和i1.具有 4_20wt% 的 VA 含量的 EVA ;和2.任選的兩個(gè)皮層,各皮層獨(dú)立地包括:a.至少 50wt% 的具有 0.900_0920g/cc 的密度的 ULDPE ;和b.任選的具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE ;和H.聚合的多層拉伸罩包裝膜,具有不超過(guò)0.915g/cc的總密度,且包括:1.至少一個(gè)芯層,所述芯層包括:a.至少50wt%的各自具有0.900_0920g/cc的密度的ULDPE ;和b.任選的以下中的至少一種:1.具有 0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和i1.具有 4_20wt% 的 VA 含量的 EVA ;和2.兩個(gè)皮層,各皮層獨(dú)立地包括:
a.至少50wt%的各自具有0.900_0920g/cc的密度的ULDPE ;和b.任選的具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE ;和
具體實(shí)施方案關(guān)鍵樹(shù)脂的性能篩選選擇用于制備商品拉伸罩膜結(jié)構(gòu)的市場(chǎng)上已知的具有5_18wt%的典型VA含量的EVA樹(shù)脂作為參照性能等級(jí)。這種樹(shù)脂通常用于典型的3-5層或更多層的共擠出膜的一個(gè)或多個(gè)芯層中,總膜組合物含量通常高于30wt%,甚至通常更高為超過(guò)50wt%的水平:-樹(shù)脂A:GREENFLEX FD20 EVA 共聚物,具有 5wt%VA,MI2 為 0.5g/10min (ASTMD1238)-樹(shù)脂B:NEXXSTAR*00111EVA 共聚物,具有 7.5wt%VA, MI2 為 0.5g/10min-樹(shù)脂C:GREENFLEX ⑧ FF45 EVA 共聚物,具有 14wt%VA, MI2 為 0.7g/10min(IS01133)-樹(shù)脂D:GREENFLEX FD53 EVA 共聚物,具有 17wt%VA,MI2 為 0.47g/10min (ASTMD1238)與以下這些ULDPE等級(jí)進(jìn)行比較:-樹(shù)脂E=ATTANE SL 4100G超低密度辛烯PE共聚物,密度為0.912g/cc,MI2為1.0g/10min-樹(shù)脂F(xiàn)iATTANESL 4102G超低密度辛烯PE共聚物,密度為0.905g/cc, MI2為1.0g/10minGREENFLEX ⑧是 POUMERI EUROPA 的注冊(cè)商標(biāo)NEXXSTAR* 是 ExxonMobil Chemical 的注冊(cè)商標(biāo)。在具有標(biāo)準(zhǔn)30mm直徑單螺桿擠出機(jī)和60mm直徑單層模頭的Dr.Collin共擠出吹塑膜生產(chǎn)線上由所有這些樹(shù)脂制備單層膜結(jié)構(gòu):
——單層膜厚疼 __________________60μιη_________
_______________________________單層產(chǎn)量________________________________________Ikglh____
_______________________________吹脹比_______________________________________3^1__________模頭直徑_____________________^Omrn ________
—模頭間隙_________________1.2mm__________
___________霜白線高度___________~_
_燶融溫度_~210°C_由于這些實(shí)施例中所用的樹(shù)脂具有較低的結(jié)晶度,因此一些膜在制備過(guò)程中發(fā)展出相當(dāng)不同的阻塞效應(yīng)。在膜配方中不添加抗粘連添加劑。在多種情況下,在將泡沫壓扁之后,當(dāng)不可能分離各層時(shí),通過(guò)將膜壓成30 μ m壁厚并在纏繞器上引入隔離片解決了該問(wèn)題。彈性恢復(fù)水平的測(cè)定是描述在實(shí)驗(yàn)室條件下的包裝機(jī)器性能的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。能夠依照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)ASTM D5459-95產(chǎn)生數(shù)據(jù)。測(cè)定是在50%應(yīng)變水平時(shí)進(jìn)行的。試驗(yàn)細(xì)節(jié)如下:從膜上橫向切下127x15mm樣本并放在間隔127mm的夾具之間。然后將樣品以127mm/min的速度拉伸直到最終應(yīng)變的50%,并在此保持60秒用于松弛。然后將十字頭返回最初的夾具間距,將樣品以0%應(yīng)變?cè)俦3炙沙?80s,然后開(kāi)始第二伸長(zhǎng)循環(huán)。然后能夠如試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中所述那樣測(cè)定彈性恢復(fù)值。在膜橫向測(cè)定選擇的樹(shù)脂和由其制備的膜的數(shù)據(jù),其顯示與之相當(dāng)?shù)男阅芊秶?樹(shù)脂A:88.5%樹(shù)脂B:89.1%樹(shù)脂C:89.4%樹(shù)脂D:89.9%樹(shù)脂Ε:87.9%樹(shù)脂F(xiàn):89.2%除彈性恢復(fù)值之外,還選擇這些其他膜參數(shù)來(lái)描述關(guān)鍵包裝性能行為:落鏢沖擊——方法A:1S07765_1Elmendorf 撕裂傳播(在橫向(=CD)和縱向(=MD)上):ASTM D792抗穿刺性:ASTMD-5748選擇樹(shù)脂和由其制備的膜的落鏢沖擊值為:樹(shù)脂A:454g樹(shù)脂B:697g樹(shù)脂C:1056g樹(shù)脂D:1086g樹(shù)脂E:1679g樹(shù)脂F(xiàn):大于 2500g選擇樹(shù)脂和由其制備的膜的Elmendorf撕裂傳播值(⑶/MD)為:樹(shù)脂A:158/102g樹(shù)脂B:98/62g樹(shù)脂C:113/73g樹(shù)脂D:118/74g樹(shù)脂E:1340/1180g樹(shù)脂F(xiàn):1140/1070g選擇樹(shù)脂和由其制備的膜的抗穿刺性為:樹(shù)脂A:6.4J/cm3樹(shù)脂B:7.7J/cm3樹(shù)脂C:14.5J/cm3樹(shù)脂D:17.5J/cm3樹(shù)脂E:10.6J/cm3樹(shù)脂F(xiàn):15.8J/cm3工業(yè)膜結(jié)構(gòu)的對(duì)比評(píng)價(jià)在Hosokawa Alpine擠出生產(chǎn)線上制備三層共擠出膜結(jié)構(gòu)。擠出生產(chǎn)線構(gòu)造:
-擠出機(jī):2x65(A和C皮層位置)+1χ90(Β芯層位置)/mm,均為30L/D-模頭:300(直徑)xl.5 (間隙)/_-熔融溫度:約220°C-膜泡冷卻(bubblecooling):升高的單氣環(huán),IBC-脫離(haul-off):側(cè)面角撐板不超過(guò)400mm-出料速度:總速度=350kg/h:皮層為2x70kg/h ;芯層為210kg/h-膜厚度:100微米-層分布:A- B - C=20 - 60 - 20%使用的其他樹(shù)脂為:-樹(shù)脂G:ESC0RENE*FL00014EVA 共聚物,具有 14wt%VA,MI2 為 0.25g/10min-樹(shù)脂H:ESC0RENE*FL00218EVA 共聚物,具有 14wt%VA,MI2 為1.7g/10minESC0RENE* 是 ExxonMobil Chemical 的注冊(cè)商標(biāo)-樹(shù)脂I:Dow LDPE150E 低密度 PE, D 為 0.920g/cc, MI2 為 0.25g/10min-樹(shù)脂K=DOffLEX SL2103線性低密度辛烯PE共聚物,密度為0.917g/cc,MI2為0.7g/10min-樹(shù)脂L:VERSIFY2300 乙烯-丙烯彈性體,密度為 0.8665g/cc,MI2 為 2.0(230°C)膜設(shè)計(jì)參數(shù):-所有膜:A- B - C=20 - 60 - 20% 層分配-膜1:1.1(對(duì)比)-皮層A=C:樹(shù)脂K (79%) +樹(shù)脂I (17%) +母料(3%抗粘連劑+1%加工助劑)的共混物-芯層B:樹(shù)脂G-膜1.2 (對(duì)比)-皮層A=C:樹(shù)脂K (79%) +樹(shù)脂I (17%) +母料(3%抗粘連劑+1%加工助劑)的共混物-芯層B:樹(shù)月旨H-發(fā)明膜1:2.2-皮層A=C:樹(shù)脂K (79%) +樹(shù)脂I (17%) +母料(3%抗粘連劑+1%滑爽劑+1%加工助齊[J)的共混物-芯層B:樹(shù)脂F(xiàn) (70%)和樹(shù)脂L (30%)的共混物-發(fā)明膜2:3.1-皮層A=C:樹(shù)脂F(xiàn) (79%) +樹(shù)脂I (17%) +母料(3%抗粘連劑+1%加工助劑)的共混物-芯層B:樹(shù)脂F(xiàn) (70%)和樹(shù)脂L (30%)的共混物-發(fā)明膜3:4.2-皮層A=C:樹(shù)脂F(xiàn) (79%) +樹(shù)脂I (17%) +母料(3%抗粘連劑+1%加工助劑)的共混物-芯層B:樹(shù)脂F(xiàn) (70%)和樹(shù)脂I (30%)的共混物所有具體樣品結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性質(zhì):
MD和CD的彈性回復(fù)率對(duì)比膜1:73· 8/76. 5%對(duì)比膜2 74. 5/76. 2%發(fā)明膜1:67· 8/70. 1%發(fā)明膜2 73. 8/75. 5%發(fā)明膜3 :67. 1/70. 4落鏢沖擊——重要標(biāo)注=B型長(zhǎng)鏢對(duì)比膜l:1452g對(duì)比膜2:1194g發(fā)明膜l:1905g發(fā)明膜2:2384g發(fā)明膜3:1212gElmendorf撕裂傳播(MD和⑶方向)對(duì)比膜1:1050/1740g對(duì)比膜2 :532/836g發(fā)明膜1:1390/2160g發(fā)明膜2 :1380/1990g發(fā)明膜3 :1240/1830g抗沖擊性——伸長(zhǎng)量對(duì)比膜1:91mm對(duì)比膜2 :92mm發(fā)明膜1:99mm發(fā)明膜2:160_發(fā)明膜3:133_盡管已經(jīng)通過(guò)前面對(duì)優(yōu)選實(shí)施方案的描述以某些細(xì)節(jié)描述了本發(fā)明,但這些細(xì)節(jié)僅主要用于示例的目的。在不脫離后附權(quán)利要求中所述的發(fā)明精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠進(jìn)行很多變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種聚合的單層或多層拉伸罩包裝膜,具有不超過(guò)0.920g/cc的總密度,且包括: A.至少一個(gè)芯層,所述芯層包括:·1.至少50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE ;和 ·2.任選的以下中的至少一種: a.具有0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和 b.具有4-20wt%的VA含量的EVA;和 B.任選的至少一個(gè)皮層,所述皮層包括: ·1.至少50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE ;和 ·2.任選的具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE。
2.權(quán)利要求1的膜,其中ULDPE占芯層的至少75wt%。
3.權(quán)利要求2的膜,其中在芯層中存在LDPE和EVA中的至少一種。
4.權(quán)利要求3的膜,其中ULDPE占各皮層的至少75wt%。
5.權(quán)利要求4的膜,其中在皮層中存在LDPE。
6.權(quán)利要求5的膜,包括一個(gè)芯層和兩個(gè)皮層。
7.權(quán)利要求6的膜,其中EVA包括至少5wt%的VA單元。
8.權(quán)利要求7的膜,其中皮層是相同的。
9.權(quán)利要求7的膜,其中皮層是不同的。
10.權(quán)利要求1的膜,包括: A.兩個(gè)皮層,所述兩個(gè)皮層各自:·1.占膜的10-25wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的具有·0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和 B.芯層,所述芯層:·1.占膜的80-50wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的具有·0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE0
11.權(quán)利要求1的膜,包括: A.兩個(gè)皮層,所述兩個(gè)皮層各自:·1.占膜的10-25wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.905g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的具有·0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和 B.芯層,所述芯層:·1.占膜的80-50wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.905g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的具有5_20wt%乙酸乙烯酯的EVA。
12.權(quán)利要求1的膜,由單層構(gòu)成,所述單層由100-50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0-50wt %的選自具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE和包括5_20wt%乙酸乙烯酯的EVA中的至少一種構(gòu)成。
13.權(quán)利要求1的膜,包括:A.兩個(gè)皮層,所述兩個(gè)皮層各自:·1.占膜的10-25wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的具有·0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和 B.兩個(gè)芯層,所述兩個(gè)芯層各自:·1.占膜的10-25wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的具有·0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE ;和 C.一個(gè)芯層,所述芯層:·1.占膜的70-25wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的具有·0.915-0.925g/cc 的密度的 LDPE0
14.權(quán)利要求1的膜,包括: A.兩個(gè)皮層,所述兩個(gè)皮層各自:·1.占膜的10-25wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的選自具有·0.915-0.925g/cc的密度的LDPE和包括5_2w0t%乙酸乙烯酯的EVA中的至少一種; B.兩個(gè)芯層,所述兩個(gè)芯層各自:·1.占膜的10-25wt%;和·2.包括100-50wt%的·具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的選自具有·0.915-0.925g/cc的密度的LDPE和包括5_2w0t%乙酸乙烯酯的EVA中的至少一種; C.一個(gè)芯層,所述芯層:·1.占膜的70-25wt%;和·2.包括100-50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE和0_50wt%的選自具有·0.915-0.925g/cc的密度的LDPE和包括5_2w0t%乙酸乙烯酯的EVA中的至少一種。
全文摘要
聚合的單層或多層拉伸罩包裝膜,具有不超過(guò)0.920g/cc的總密度,其包括A.至少一個(gè)芯層,所述芯層包括1.至少50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE;和2.任選的以下中的至少一種a.具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE;和b.具有4-20wt%的VA含量的EVA;和B.任選的兩個(gè)皮層,各皮層獨(dú)立地包括1.至少50wt%的具有0.900-0.920g/cc的密度的ULDPE;和2.任選的具有0.915-0.925g/cc的密度的LDPE。
文檔編號(hào)B32B27/32GK103079824SQ201180042302
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者S.本薩森, A.邁耶, A.曼里克 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司