官能化聚合物組合物和由其形成的膜的制作方法
【專利說明】官能化聚合物組合物和由其形成的膜
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的參考
[0002] 本申請(qǐng)要求2012年11月5日申請(qǐng)的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/722, 274號(hào)的權(quán)利。
【背景技術(shù)】
[0003] 如聚酰胺和/或EVOH的極性聚合物與如聚乙烯和/或聚丙烯的非極性聚合物 的相容作用通常通過經(jīng)順丁烯二酸酐接枝的聚合物來實(shí)現(xiàn)。含有官能化聚合物的聚合 物組合物描述于以下參考文獻(xiàn)中：US 6075091、US 20060199914、WO 1994/025526、WO 2007/146875 以及 TO2011/163176。還參見 A.門德斯-皮亞托（A.Mendez-Prieto)等 人，使用經(jīng)過再加工和共擠壓的LLDPE/TIE/PA-6膜的多層結(jié)構(gòu)（Multilayer Structure Using Reprocessed Coextruded LLDPE/TIE/PA_6Films)，《聚合物工程期刊》（Journal of Polymer Engineering)，第 18 卷，第 3 期，1998, 221-234 ;M.M?尼爾（M.M.Nir)等人，經(jīng)過 再加工的多層 LDPE/尼龍 _6 膜的性能（Performance of Reprocessed Multilayer LDPE/ Nylon_6Film)，《聚合物工程與科學(xué)》（Polymer Engineering and Sciences)，1995,第 35 卷，第 23 期，1878-1883。
[0004] 傳統(tǒng)的含有高順丁烯二酸酐含量的基于順丁烯二酸酐官能化烯烴的聚合物已經(jīng) 在多組分組合物中被用作聚烯烴與EV0H和/或聚酰胺之間的相容劑，其中順丁烯二酸酐官 能化聚烯烴使基于烯烴的聚合物與EV0H和/或聚酰胺相容。然而，在界面表面積較高的多 組分組合物中，傳統(tǒng)的順丁烯二酸酐官能化聚烯烴可以與極性聚合物反應(yīng)并且形成交聯(lián)中 間相。由這些組合物產(chǎn)生的如膜、片的物品典型地具有較差的光學(xué)和機(jī)械特性。需要新型 聚合物組合物，其有效地使聚烯烴/聚酰胺、聚烯烴/EV0H或聚烯烴/聚酰胺/EV0H系統(tǒng)相 容而不產(chǎn)生交聯(lián)中間相，并且可以用于形成具有改良的光學(xué)和機(jī)械特性的膜或片。這些需 求已經(jīng)通過以下發(fā)明得到滿足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供一種組合物，其至少包含以下：
[0006] A)具有以下特性的經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/a_烯烴互聚物：
[0007]i)小于或等于200, 000cP的熔融粘度（177°C )，
[0008] ii)0?855g/cc 到0?930g/cc 的密度；
[0009] B)基于乙烯的聚合物；以及
[0010] C)極性聚合物。
【附圖說明】
[0011] 圖1展示由比較實(shí)例A(左側(cè)）、比較實(shí)例B(中間）以及本發(fā)明實(shí)例1(右側(cè)）形 成的膜的TEM影像。
[0012] 圖2展示由比較實(shí)例A(左側(cè)）、比較實(shí)例B(中間）以及本發(fā)明實(shí)例1(右側(cè)）形 成的膜的光學(xué)顯微法影像。
[0013] 圖3是描繪由比較實(shí)例A、比較實(shí)例B、本發(fā)明實(shí)例1以及本發(fā)明實(shí)例2形成的膜 的光學(xué)特性的蛛網(wǎng)圖。
[0014] 圖4展示由比較實(shí)例E(左上）、比較實(shí)例F(右上）以及本發(fā)明實(shí)例4(中下）形 成的膜的TEM影像。
[0015]圖5是描繪由比較實(shí)例E、比較實(shí)例F以及本發(fā)明實(shí)例4形成的膜的光學(xué)特性的蛛 網(wǎng)圖。
[0016]圖6是描繪由比較實(shí)例E、比較實(shí)例F以及本發(fā)明實(shí)例4形成的膜的機(jī)械特性的蛛 網(wǎng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 已經(jīng)出人意料地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的組合物可以用于形成物品，其中極性聚合物的較 小且離散的粒子良好分散入非極性聚合物基質(zhì)中。這些物品具有極佳的物理特性和極佳的 光學(xué)特性。
[0018] 如上文所論述，本發(fā)明提供一種組合物，其至少包含以下：
[0019] A)具有以下特性的經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/a-烯烴互聚物：
[0020] i)小于或等于200, OOOcP的熔融粘度（177°C )，
[0021] ii) 0? 855g/cc 到 0? 930g/cc 的密度；
[0022] B)基于乙烯的聚合物；以及
[0023]C)極性聚合物。
[0024] 本發(fā)明的組合物可以包含如本文中所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0025] 經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/a -烯烴互聚物（組分A)可以包含如本文中所 述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0026] 基于乙烯的聚合物（組分B)可以包含如本文中所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組 合。
[0027] 極性聚合物（組分C)可以包含如本文中所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0028] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a -烯烴互聚物具有i)小于 或等于70, OOOcP的熔融粘度（177°C )。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a -烯烴互聚物具有i)小于 或等于50, OOOcP的熔融粘度（177°C )。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a-烯烴互聚物具有i)小于 或等于30, OOOcP的熔融粘度（177°C )。
[0031] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a -烯烴互聚物具有i)小于 或等于20, OOOcP的熔融粘度（177°C )。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/a-烯烴互聚物具有i)大于 或等于2, 000cP，進(jìn)一步大于或等于3, 000cP，并且進(jìn)一步大于或等于5, OOOcP的熔融粘度 (177。。）。
[0033] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a -烯烴互聚物具有 i) 5, OOOcP 到 200, OOOcP 的熔融粘度（177°C )。
[0034] 在一個(gè)實(shí)施例中，極性聚合物（組分C)選自乙烯乙烯醇聚合物、聚酰胺、聚酯、聚 酯二醇或其組合。
[0035] 在一個(gè)實(shí)施例中，極性聚合物選自乙烯乙烯醇聚合物、聚酰胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二 酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或其組合。
[0036] 在一個(gè)實(shí)施例中，極性聚合物（組分C)選自乙烯乙烯醇聚合物、聚酰胺或其組合。
[0037] 在一個(gè)實(shí)施例中，極性聚合物（組分C)具有0. lg/10min到20g/10min，進(jìn)一步 0? 2g/10min 到 10g/10min，并且進(jìn)一步 0? 5g/10min 到 5g/10min 的恪融指數(shù)（12)。
[0038] 在一個(gè)實(shí)施例中，極性聚合物（組分C)具有l(wèi).OOg/cc到1.30g/cc，進(jìn)一步1. 10g/ cc 到 1. 20g/cc 的密度（lcc = lcm3)。
[0039] 在一個(gè)實(shí)施例中，極性聚合物（組分C)在使用前不經(jīng)歷干燥過程而移除所吸收的 水分。
[0040] 極性聚合物（組分C)可以包含如本文中所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0041] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/a-烯烴互聚物（組分A)具 有 1. 5 到 3. 5,進(jìn)一步 2. 0 到 3. 0 的 MWD (Mw/Mn)。
[0042] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/a-烯烴互聚物具有〇.855g/ cm3到0? 930g/cm3的密度。
[0043] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a -烯烴互聚物具有〇. 860g/ cm3到 0? 900g/cm 3,進(jìn)一步 0? 865g/cm3到 0? 890g/cm 3,進(jìn)一步 0? 865g/cm3到 0? 880g/cm 3的 密度。
[0044] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a -烯烴互聚物具有4, 000g/ mol到30, 000g/mol的重量平均分子量（Mw) 〇
[0045] 在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a-烯烴互聚物是經(jīng)過酐和/ 或羧酸官能化的乙烯/ a -烯烴共聚物。
[0046] 經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/a-烯烴互聚物（組分A)可以包含如本文中所 述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0047] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的聚合物（組分B)具有0.5g/10min到50g/10min的 熔融指數(shù)（12)。
[0048]在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的聚合物（組分B)具有0?860g/cc到0?960g/cc，進(jìn)一 步 0? 880g/cc 到 0? 940g/cc，進(jìn)一步 0? 900g/cc 到 0? 930g/cc 的密度（lcc = lcm3)。
[0049] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的聚合物（組分B)具有大于或等于0.920g/cc的密 度。
[0050] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的聚合物（組分B)具有0. 920g/cc到0. 940g/cc的密 度。
[0051] 基于乙烯的聚合物（組分B)可以包含如本文中所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組 合。
[0052] 在一個(gè)實(shí)施例中，組分A是以按組合物的重量計(jì)0.5到30重量百分比，進(jìn)一步1 到25重量百分比，進(jìn)一步2到20重量百分比的量存在的。
[0053] 在一個(gè)實(shí)施例中，組分C是以按組合物的重量計(jì)1到30重量百分比，進(jìn)一步3到 25重量百分比，進(jìn)一步5到20重量百分比的量存在的。
[0054] 在一個(gè)實(shí)施例中，組合物進(jìn)一步包含經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的基于烯烴的聚合 物。
[0055] 在一個(gè)實(shí)施例中，組合物進(jìn)一步包含經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的基于乙烯的聚合 物，進(jìn)一步為經(jīng)過酐和/或羧酸官能化的乙烯/ a _烯烴互聚物，并且進(jìn)一步為經(jīng)過酐和/ 或羧酸官能化的乙烯/ a -烯烴共聚物。