多层膜制造技术

本申请描述了一种具有低水蒸汽渗透性的多层膜。本申请的多层膜是容易热成型的并且，因此，适合于泡罩包装片材以及适合于食品包装、药品阻隔物和器械包装，以及其他其中希望低水蒸汽渗透性的通用目的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】多层膜 专利技术
本申请描述了一种具有低水蒸汽渗透性的多层膜。本申请的多层膜是容易热成型 的并且，因此，适合于泡罩包装片材以及适合于食品包装、药品阻隔物和器械包装，以及其 他其中希望低水蒸汽渗透性的通用目的。 专利技术背景 用于药物和其他医疗器具的包装典型地使用多层膜来提供足够的灰尘和湿度阻 隔物用于保持容纳在这些包装内的物品的完整性。在这些应用中使用的常规膜包括一种或 多种由卤化分子所形成的聚合物，如聚氯乙烯（PVC)、聚偏二氯乙烯（PVdC)，或氟化-氯化 树脂，如聚氯三氟乙烯（PCTFE)。虽然结合这些树脂的膜提供了有效的阻隔物，制造和处置 这些膜可能导致不希望的结果以及有时候危险的副产物。例如，二噁英可以从PVC生产和 处置中形成，并且PVdC可引起设备和包装机器的过度腐蚀。 生产多层膜并且在各种包装应用中利用此种膜是公知的。多层膜可以以各种方式 生产并且经常包括挤出或共挤出步骤，接着是热或粘合层压、挤出层压、和/或挤出涂覆。 然而，一些膜可能仅通过共挤出生产。 多层膜的共挤出是本领域中公知的并且包括共挤出吹塑膜和流延膜，如例如在美 国专利号3, 479, 425、3, 797, 987、3, 959, 431和4, 406, 547中所描述。多层膜可通过经由一 个模头共挤出两个或更多个熔体流以便在使其冷却时产生一种分层结构来生产。这些共挤 出膜可以进一步被层压到其他膜层上或可以涂覆有另外的聚合物以将更多的层结合成一 个最终膜产品中。由于不是所有的聚合物都易于彼此粘附，某些膜还可能结合粘结层或含 粘合剂的层，这些层促进了在一个膜中的两个或更多个层的粘附。这些粘结层（tie layer) 可以与其他聚合物层共挤出或可以在层压处理过程中被引入。 用于药物或其他湿度敏感材料的包装不仅要求低透湿性而且还要求其他特性，如 化学惰性、透明性、刚性、或均匀的厚度。成品膜的特性（诸如总厚度）可以通过将这些熔 体流输送至该模头的单一挤出机的相对速度和输出来控制。此外，单一聚合物的聚合物粘 度和熔融温度可以影响挤出后这些层的厚度以及彼此之间的粘附。然而，许多所希望的成 品膜特性对于多层膜中的每个层是独特的，并且因此可能使得共挤出某些膜非常具有挑战 性。 可通过使多层膜经受一种热成型过程将它们成型为包装。塑料热成型过程是本 领域中熟知的并且描述于例如美国专利号4, 421，721、4, 994, 229、5, 106, 567和6, 086, 600 中。总体而言，热成型是一种用于通过将塑料膜片材加热到所希望的成型温度并通过使该 膜在模具中经受真空或压力成型使其成型而形成塑料容器或包装结构的方法。 热成型的泡罩包装通常用于食品、个人护理产品、和人类健康产品（如药物和医 疗器械或其他器具）的商业包装。使用这种类型的包装已变得普及，主要是由于将适合的 湿度、尘土、UV和/或气体阻隔物结合入包装中的能力，当此类特性对于维持由该包装所容 纳的产品是所希望的时。例如，药物泡罩包装对于维持药物片剂的完整性是有效的。然而， 普通包装现在典型地包括上述的不希望的卤化聚合物。 因此，仍然对多层膜和热成型包装（尤其是用于药物）存在需求，其不含卤化聚合 物，是化学惰性的并且非腐蚀性的，是美学上令人愉悦的足以呈现容纳在其中的产品，是足 够耐用的以保护包装内容物，并能够在药物填充/成品制造工厂的现有设备上制造。 专利技术概述 本申请描述了一种具有所希望的水蒸气阻隔特性、基本上不含卤化聚合物的多层 膜。 在一个第一个方面，本申请描述了一种多层膜，其包括一个第一层、一个第二层和 一个第三层，其中该第一和第三层包含一种无卤素的、基本上化学惰性的聚合物，并且该第 二层包含高密度聚乙烯（HDPE)、一种成核剂、以及一种烃树脂，并且其中该第二层是在该第 一与第三层之间，并且其中一个粘结层在该第一与第二层之间以及该第二与第三层之间。 在一个第二个方面，本申请描述了一种由多层膜形成的热成型的泡罩包装，该多 层膜包括一个第一层、一个第二层和一个第三层，其中该第一和第三层包含一种无卤素的、 基本上化学惰性的聚合物，并且该第二层包含HDPE、一种成核剂、以及一种烃树脂，并且其 中该第二层是在该第一与第三层之间，并且其中一个粘结层在该第一与第二层之间以及该 第二与第三层之间。 在一个第三方面，本申请描述了一种流延共挤出方法，该方法包括形成一个包括 无卤素的、基本上化学惰性层的第一层；形成一个包括HDPE、成核剂、以及烃树脂的第二 层；形成一个包括无卤素的、基本上化学惰性层的第三层；在该第一与第二层之间以及该 第二与第三层之间形成一个粘结层，其中这些粘结层包括一种粘结树脂、HDPE、以及一种成 核剂；将该第一、第二、第三以及粘结层共挤出成一种挤出物；并且在一个冷却辊上冷却该 挤出物以形成一个五层的多层膜。 附图简要说明 图1是一个本申请的多层膜的实施例的截面视图的示意图。 图2是根据本申请的一个实施例的泡罩包装的透视图。 图3是根据本申请的另一个实施例的泡罩包装的底平面图。 图4是根据本申请的一个另外的实施例的泡罩包装的侧平面图。 图5是一种不含卤素的、基本上化学惰性的聚合物的有效的流变曲线的一个实施 例的图形表示 图6是一种不含卤素的、基本上化学惰性的聚合物的有效的流变曲线的另一个实 施例的图形表示。 专利技术详述 本申请描述了一种多层膜，该多层膜基本上不含卤化聚合物，具有所希望的湿度 阻隔性，并且对于制备热成型泡罩包装是有用的。 如在此所使用的，术语"聚合物"指的是一种由重复结构单元构成的大分子，并且 包括均聚物、共聚物和杂聚物。因此，如在此所使用的，聚合物材料可包括聚合物、共聚物、 或它们的混合物。 如在此所使用的，短语"卤化聚合物"指的是在聚合物的重复骨架中包含一个或多 个卤素原子的聚合物。此种聚合物的实例包括PVC、PVdC和PCTFE。 如在此所使用的，术语"多层"是指在通常呈片材或网形式的单个膜中的多个层， 其可以从通过本领域中已知的常规手段（例如，层压、共挤出等）结合在一起的聚合的或非 聚合的材料制成。 如在此所使用的，术语"共挤出"是指通过一个单个模头挤出两种或更多种聚合物 材料的过程，该模头具有两个或更多个被安排为使得挤出物在冷却或骤冷之前以层状结构 融合并且结合在一起的孔。共挤出方法是本领域技术人员已知的并且包括但不限于，吹塑 共挤出和流延共挤出。平模头（flat die)或狭缝模头（slot die)流延过程包括通过一个 平模头或狭缝模头将多个聚合物流挤出到一个冷却辊上并且随后将该膜卷绕到一个芯上， 以形成一个膜辊用于进一步加工。在一个实施例中，本申请的多层膜通过平模头流延共挤 出过程制备。 如在此所使用的，短语"吹塑膜"是指通过吹塑共挤出过程产生的膜。在该吹塑共 挤出过程中，使多个熔化塑化的聚合物流强制穿过一个具有中央心轴的环形模头，以便形 成一种管状挤出物。可以通过一定体积的流体、空气或其他气体（经由该心轴进入该挤出 物的空的内部）使该管状挤出物膨胀到一个所希望的壁厚，并且然后通过本领域技术人员 已知的多种方法中任一种使其快速冷却或骤冷。 如在此所使用的，术语"层"指的是与膜或片材同延的并具有基本上均匀的组成的 离散膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层膜，包括：a.一个包含无卤素的、基本上化学惰性的聚合物的第一层；b.一个包含高密度聚乙烯(HDPE)、成核剂、以及烃树脂的第二层；c.一个包含无卤素的、基本上化学惰性的聚合物的第三层；d.一个在该第一与第二层之间的粘结层；以及e.一个在该第二与第三层之间的粘结层；其中该第二层是在该第一与第三层之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：C·L·奥斯本，B·I·布罗施，E·L·黑特，
申请(专利权)人：比密斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US