多层膜制造技术

本发明专利技术涉及一种可拉伸多层膜，其按以下顺序包括：a.含至少98wt％的线性低密度聚乙烯的第一外层，b.第一内层，c.第二内层，d.第三内层和e.含70‑30wt％的线性低密度聚乙烯和30‑70wt％的极低密度聚乙烯(VLDPE)的第二外层，其中至少一个内层包含至少98wt％的丙烯均聚物或98wt％的丙烯乙烯共聚物和其中其它内层包含至少98wt％的线性低密度聚乙烯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及可拉伸多层膜、制备所述膜的方法、绕物体拉伸包裹所述膜的方法、所述膜的用途以及利用所述膜拉伸包裹的物体。这种膜适合于拉伸包裹(即非热收缩)。拉伸包裹膜具体用于包裹成组物体如包装各类货物，从零售食品如(瓶装)饮料和香烟到地毯和家具，用于包裹装载的船运托板和大型物品如家具、地毯、书藉等。拉伸膜绕物体拉伸，然后粘附于自身上；粘附后的膜阻止进一步拉伸的倾向提供了负荷包容力。而对于收缩膜，膜绕物体包裹和然后通常通过加热收缩以提供负荷包容力。本专利技术涉及拉伸膜。对于包装材料来说考虑环境影响是很重要的。能量消耗沿价值链应该最小并且也是厚度减小的，即因此应用较少材料(例如甚至更薄的膜)是非常重要的。另外，这种膜应该具有良好的性能，使它适合用于包装。良好的性能包括但不限于良好的耐撕裂性(交叉耐力)、良好的光学性能、良好的保持力、合适的伸长率和其它良好的机械性能，如抗冲击性、耐击穿性、抗张强度等。WO98/56580A1公开了一种可拉伸多层膜，其中：至少一个外层(A)包含线性低密度聚乙烯(LLDPE)，至少一个中间层(B)包含含LLDPE的聚烯烃组合物和在二甲苯中不溶性高于70％的丙烯聚合物，和至少另一层(C)包含极低密度聚乙烯(VLDPE)。EP0785065A2公开了一种拉伸包裹膜(即非热收缩膜)，其具有(i)表层和(ii)至少一个芯层，所述芯层包含(所述层组合物的)至少5wt％、更优选约10-80wt％的丙烯聚合物、优选为丙烯均聚物；对于所述膜作为整体来看，丙烯含量为(所述膜的)约5-65wt％。在更优选的实施方案中，所述膜包括表层、中间层和芯层。中间层和芯层中至少一个包含丙烯聚合物，其优选为均聚物或均聚物与线性低密度聚乙烯(LLDPE)的共混物；所述表层包含乙烯聚合物，优选包含粘性LLDPE组合物。但WO98/56580A1和EP0785065A2均指出，为了获得良好的性能，对于内层必须使用丙烯聚合物与线性低密度聚乙烯的共混物。但在实践中，为了制备膜，优选不使用共混物，因为共混物会使挤出不够稳定，并会产生不均匀性和增加在所制备的膜中胶凝、夹杂和其它缺陷的风险，由此也会造成机械性能的不均匀。因此，应用共混物制备膜也可能造成质量问题，和甚至会造成所生产的产品大量废弃。另外，共混会造成生产过程更复杂。因此，本专利技术目的是提供一种多层膜，所述多层膜适合于用作拉伸膜和所述多层膜不含共混物，同时保持拉伸包裹所需的性能，特别是用于拉伸包裹饮料如(塑料)瓶中的(发泡)饮料，其中需要高的保持力。本专利技术目的通过可拉伸多层膜实现，所述膜按以下顺序包括：a.含至少98wt％的线性低密度聚乙烯的第一外层，b.第一内层，c.第二内层，d.第三内层，e.含70-30wt％的线性低密度聚乙烯和30-70wt％的极低密度聚乙烯(VLDPE)的第二外层，其中至少一个内层包含至少98wt％的丙烯均聚物或98wt％的丙烯乙烯共聚物和其中其它内层包含至少98wt％的线性低密度聚乙烯。本专利技术目的还通过可拉伸多层膜实现，所述膜按以下顺序包括：a.基本由线性低密度聚乙烯组成的第一外层，b.第一内层，c.第二内层，d.第三内层，e.含70-30wt％的线性低密度聚乙烯和30-70wt％的极低密度聚乙烯(VLDPE)的第二外层，其中至少一个内层基本由丙烯均聚物组成或基本由丙烯乙烯共聚物组成和其中其它内层基本由线性低密度聚乙烯组成。术语“基本上由…组成”指所述层包含丙烯均聚物或包含丙烯乙烯共聚物或包含线性低密度聚乙烯，但其中丙烯均聚物或丙烯乙烯共聚物或线性低密度聚乙烯不与其它聚烯烃混合或共混。其中提到所述层包含一定wt％的VLDPE、丙烯均聚物、丙烯乙烯共聚物或LLDPE，是指以包含所述组分的单层为基准(而不是以整个多层膜为基准)计的wt％。已经发现本专利技术的多层膜具有高的保持力，但令人惊奇的是在所述多层膜的任何内层中不需要应用聚合物的共混物。这里所定义的保持力指多层膜给予其包裹的成组货物的包容力。所述保持力在25℃和50％的湿度下按测试章节所述进行测量。另外，本专利技术的多层膜可以表现出良好的光学性能(浊度和光泽)。还有机械性能如伸长率、抗撕裂性、特别是横向抗撕裂性(也称为交叉抗撕裂性)、抗击穿性和/或抗冲击性均可以提高。正如这里所应用，光学性质按测试章节所述进行测量。伸长率按测试章节所述应用HIGHLIGHT法进行测量。抗撕裂性按测试章节所述进行测量。交叉抗撕裂性(在这里也称作TD抗撕裂性)为沿垂直于膜挤出方向的方向测量的抗撕裂性。正如这里所应用，拉击穿性应用ASTMF1306-90进行测量。抗冲击性按测试章节所述进行测量。在本专利技术的上下文中，“多层”膜指所述膜包含至少5层，例如6、7、8、9、10或11层，甚至高达33层也是有可能的。优选地，为了易于生产，“多层”膜的层数优选为奇数，例如多层膜的层数为5、7、9或11。以第一外层计，第一外层包含至少98wt％的线性低密度聚乙烯，优选为至少98.5wt％、更优选为98.8wt、更优选为99wt％、更优选为99.3wt％、更优选为99.5wt％、更优选为99.8wt％、例如99.9wt％的线性低密度聚乙烯。例如，以第一外层计，第一外层基本由线性低密度聚乙烯组成。正如这里所应用，线性低密度聚乙烯(LLDPE)指密度为915-934kg/m3的包含乙烯和C3-C10α-烯烃共聚单体(乙烯-α烯烃共聚物)的低密度聚乙烯共聚物。α-烯烃共聚单体包括1-丁烯、1-己烯、4-甲基戊烯和1-辛烯。优选地，α-烯烃共聚单体以乙烯-α-烯烃共聚物的约5-20wt％的量存在，例如为乙烯-α-烯烃共聚物的约7-15wt％。为了本专利技术的目的，线性低密度聚乙烯的密度应用ISO1872-2确定。优选地，线性低密度聚乙烯的熔体流动指数为1.8-4.5g/10min(针对应用流延膜技术生产所述膜)，例如为2-4g/10min。为了本专利技术的目的，熔体流动指数在这里应用ISO1133:2011确定(190℃/2.16kg)。VLDPE和LLDPE的生产方法在AndrewPeacock的HandbookofPolyethylene(2000；Dekker；ISBN0824795466)中第43-66页进行了总结。催化剂可以分为三个不同的子类，包括齐格勒-纳塔催化剂、Phillips催化剂和单位点催化剂。后一类是不同类化合物的家族，金属茂催化剂为其中之一。正如所述手册第53-54页所述，通过第I-III族金属的有机金属化合物或氢化物与第IV-VIII族过渡金属衍生物的相互作用，获得齐格勒-纳塔聚合物催化剂。(改性)齐格勒-纳塔催化剂的一个例子为基于四氯化钛和有机金属化合物三乙基铝的催化剂。金属茂催化剂和齐格勒-纳塔催化剂间的差异在于活性位点的分配。齐格勒-纳塔催化剂为非均相和具有许多活性位点。因此用这些不同催化剂生产的聚合物例如在分子量分布和共聚单体的分布方面不尽相同。适合于LLDPE制造的技术包括但不限于气相流化床聚合、溶液聚合和浆液聚合。LLDPE例如可以在齐格勒-纳塔催化剂的存在下通过气相聚合获得，或者例如可以在金属茂催化剂的存在下通过气相聚合获得。第一外层中的LLDPE优选为包含乙烯和1-己烯、1-丁烯或1-辛烯、优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
可拉伸多层膜，其按以下顺序包括：a.含至少98wt％的线性低密度聚乙烯的第一外层，b.第一内层，c.第二内层，d.第三内层，e.含70‑30wt％的线性低密度聚乙烯和30‑70wt％的极低密度聚乙烯(VLDPE)的第二外层，其中至少一个内层包含至少98wt％的丙烯均聚物或98wt％的丙烯乙烯共聚物和其中其它内层包含至少98wt％的线性低密度聚乙烯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.01 EP 14163041.81.可拉伸多层膜，其按以下顺序包括：a.含至少98wt％的线性低密度聚乙烯的第一外层，b.第一内层，c.第二内层，d.第三内层，e.含70-30wt％的线性低密度聚乙烯和30-70wt％的极低密度聚乙烯(VLDPE)的第二外层，其中至少一个内层包含至少98wt％的丙烯均聚物或98wt％的丙烯乙烯共聚物和其中其它内层包含至少98wt％的线性低密度聚乙烯。2.可拉伸多层膜，其按以下顺序包括：a.基本由线性低密度聚乙烯组成的第一外层，b.第一内层，c.第二内层，d.第三内层，e.含70-30wt％的线性低密度聚乙烯和30-70wt％的极低密度聚乙烯(VLDPE)的第二外层，其中至少一个内层基本由丙烯均聚物组成或基本由丙烯乙烯共聚物组成和其中其它内层基本由线性低密度聚乙烯组成。3.权利要求1或2的多层膜，其中所应用的丙烯乙烯共聚物为以丙烯乙烯共聚物计其中乙烯量为1-5wt％、优选3-5wt％的丙烯乙烯共聚物。4.权利要求1-3任一项的多层膜，其中内层中的线性低密度聚乙烯的密度为917-920kg/m3和优选其中内层中线性低密度聚乙烯的熔体流动指数为1.8-4.5g/10min、优选为2-4g/10min。5.权利要求1-4任一项的多层膜，其中所述多层膜的厚度为15-25μm，优选为15-17μm。6.权利要求1-5任一项的多层膜，其包括一个或多个进一步的层，其中所述进一步的层各自独立地包含至少98wt％的丙烯均聚物和/或至少98wt％的丙烯乙烯共聚物和/或至少98wt％的线性低密度聚乙烯。7.权利要求1-6任一项的多层膜，其中第一外层包含线性低密度聚乙烯，其中所述线性低密度聚乙烯为包含乙烯和1-丁烯或乙烯和1-己烯或乙烯和1-辛烯的低密度聚乙烯共聚物，其中至少一个内层包含丙烯均聚物或丙烯乙烯共聚物，优选为丙烯乙烯共聚物，其中至少一个内层包含线性低密度聚乙烯，其中所述线性低密度聚乙烯应用茂金属催化剂生产，其中至少一个内层包含线性低密度聚乙烯，其中所述线性低密度聚乙烯为包含乙烯和1-丁烯或乙烯和1-己烯或乙烯和1-辛烯的低密度聚乙烯共聚物，其中第二外层包含极低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯，其中所述VLDPE为包含乙烯和1-己烯或乙烯和1-辛烯、优选为乙烯和1-己烯的低密度聚乙烯共聚物，和其中所述线性低密度聚乙烯为包含乙烯和1-丁烯或乙烯和1-己烯或乙烯和1-辛烯的低密度聚乙烯共聚物。8.权利要求7的多层膜，其包括：a.含至少98wt％的线性低密度聚乙烯的第一外层，其中所述线性低密度聚乙烯为包含乙烯和1-丁烯的低密度聚乙烯共聚物，b.第一内层，c.第二内层，d.第三内层，e.含70-30wt％的线性低密度聚乙烯和30-70wt％的VLDPE的第二外层，其中至少一个内层包含至少98wt％的丙烯乙烯共聚物，和其中其它内层包含至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·巴卡罗，M·J·威廉斯，
申请(专利权)人：沙特基础工业公司，SABIC环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA