用于制造多层膜的方法技术

提供一种用于制造膜的方法，并且其包括挤压具有核心组分的多层膜，所述核心组分包含层A材料和层B材料的15到1000个交替层。所述层A材料具有结晶温度T1c。所述方法包括使所述多层膜穿过长度为10mm到800mm的气隙。所述方法包括使所述多层膜以20kg/hr到1000kg/hr的速率移动通过滚筒。所述方法包括使所述滚筒维持在T1c‑30℃到T1c的温度下，并且形成具有层A的多层膜，所述层A的厚度为50nm到500nm，并且有效透湿性为0.77mil/m2/24hr到2.33mil/m2/24hr。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
对于塑料膜或薄片存在许多应用，在所述塑料膜或薄片中改善的湿气阻挡将为有益的。本领域认识到需要具有改善阻挡特性(特别是湿气阻挡)的膜和薄片以实现具有常规或改善阻挡特性的规格减小的包装系统或者具有又进一步改善阻挡特性的习知或较厚尺寸的包装。具有标准或规格减小的整体厚度、使用较小体积以实现给定阻挡的膜可经由提供除阻挡外的其他属性的聚合物所使用的“释放”体积来提供改善的韧性和其他特性。
技术实现思路
本专利技术涉及一种方法，由此使用挤压后方法控制来限制阻挡性聚合物内的晶体成长，并且由此提高阻挡性能。本方法提高阻挡层聚合物中平面内薄层与非平面内薄层(即，边缘上薄层)的比例，以提高阻挡性能。在一实施例中，提供用于制造膜的方法，并且其包括挤压具有核心组分的多层膜，所述核心组分包含层A材料和层B材料的15到1000个交替层。层A材料具有结晶温度T1c。方法包括使多层膜穿过长度为10mm到800mm的气隙。方法包括使多层膜以20kg/hr到1000kg/hr的速率移动通过滚筒。方法包括使滚筒维持在T1c-30℃到T1c温度下，并且形成具有层A的多层膜，层A的厚度为50nm到500nm，并且有效透湿性为0.77mil/m2/24hr到2.33mil/m2/24hr。附图说明附图与以下描述一起用以说明并且提供本专利技术和其实施例的进一步理解并且并入在本说明书并且构成本说明书的一部分。图1是说明根据本专利技术的一个实施例制造多层膜的方法的示意图。图2是显示根据本专利技术的实施例的HDPE层A的有效渗透性的图示。具体实施方式定义“掺合物”、“聚合物掺合物”以及类似术语意指两种或多于两种聚合物的组合物。这类掺合物可以或不可互溶。如由透射电子光谱法、光散射、x射线散射以及本领域中已知的任何其他方法所测定，这类掺合物可含有或可不含有一种或多种域构形。掺合物不是层压物，但层压物的一个或多个层可含有掺合物。术语“组合物”和类似术语意指两种或多于两种材料的混合物，诸如与其他聚合物掺合或含有添加剂、填充剂等的聚合物。组合物中包括反应前、反应以及反应后混合物，其中后者将包括反应产物和副产物以及形成自反应前或反应混合物的一种或多种组分的反应混合物的未反应组分和分解产物(如果存在)。“乙烯类聚合物”是含有超过50摩尔％聚合乙烯单体(以可聚合单体的总量计)并且任选地，可含有至少一种共聚单体的聚合物。如本文所用，术语“膜”，包括提及较厚物品中的“膜层”时，除非明确地具有指定厚度，否则包括任何具有25微米到500微米大体上一致和均匀厚度的薄、扁平挤压或浇铸的热塑性物品。如在下文更详细论述的纳米层的情况下，膜中的“层”可为极薄的。如本文所用，术语“薄片”除非明确地具有指定厚度，否则包括任何具有超过“膜”、大体上超过500微米并且最多约7.5mm(295mil)厚的大体上一致和均匀厚度的薄、扁平挤压或注塑的热塑性物品。如本文所用的那些术语，膜或薄片可呈在平面意义上未必“扁平”但使用根据本专利技术的A和B层并且具有在根据本专利技术的膜或薄片厚度内的相对薄截面的形状(如型材、型坯、管等)的形式。“互聚物”是通过聚合至少两种不同单体所制备的聚合物。这一通用术语包括共聚物，其通常用于指代由两种或多于两种不同单体制备的聚合物，并且包括由超过两种不同单体制备的聚合物，例如三元共聚物、四元共聚物等。“熔点”(Tm)是熔融的外推起始点，并且通过DSC如“测试方法”章节中所阐述来测定。熔点以摄氏度(℃)为单位。“结晶温度”(Tc)是结晶的外推起始点，并且通过DSC如“测试方法”章节中所阐述来测定。结晶温度以摄氏度(℃)为单位。“玻璃转化温度”(Tg)从DSC加热曲线如“测试方法”章节中所阐述来测定。玻璃转化温度以摄氏度(℃)为单位。如本文所用，“纳米层结构”是每层具有两个或多于两个层，厚度是1纳米到900纳米的多层结构。如本文所用，“烯烃类聚合物”是含有超过50摩尔％聚合烯烃单体(以可聚合单体的总量计)，并且任选地，可含有至少一种共聚单体的聚合物。烯烃类聚合物的非限制性实例包括乙烯类聚合物和丙烯类聚合物。如本文所用，术语“聚合物”是指通过相同或不同类型的单体聚合所制备的聚合物化合物。通用术语聚合物由此涵盖术语均聚物(用于指代由仅一种类型的单体制备的聚合物，应理解可将痕量杂质并入到聚合物结构中)和如下文所定义的术语互聚物。术语聚合物包括可并入到聚合物中和/或内的痕量杂质，例如催化剂残余物。“丙烯类聚合物”是含有超过50摩尔％聚合丙烯单体(以可聚合单体的总量计)并且任选地，可含有至少一种共聚单体的聚合物。本文所揭示的数值范围包括从下限值到上限值并且包括下限值和上限值的所有值。对于含有明确值的范围(例如，1或2、或3到5、或6、或7)，任何两个明确值之间的任何子范围包括在内(例如，1到2；2到6；5到7；3到7；5到6等)。除非作相反陈述、上下文暗示或本领域所惯用，否则所有份数和百分比均以重量计。本专利技术提供一种制造多层膜的方法。所述方法可用于产生吹塑膜、浇铸膜或薄片。在一实施例中，用于制造膜的方法包括挤压具有核心组分的多层膜，所述核心组分包含层A材料和层B材料的15到1000个交替层。层A材料具有结晶温度T1c。方法包括(A)使多层膜穿过长度为10mm到800mm的气隙，和(B)以20kg/hr到1000kg/hr的速率使多层膜移动通过滚筒。方法包括(C)使滚筒维持在层A材料的T1c-30℃到T1c温度下。方法包括形成具有层A的多层膜，所述层A厚度为50nm到500nm，并且有效透湿性比具有相同层/厚度/材料构形并且以常规方式以及在不实施步骤(A)到(C)的情况下所产生的类似多层膜中的层A的有效透湿性低1.5倍到4倍。在一实施例中，用于制造膜的方法包括挤压具有核心组分的多层膜，所述核心组分包含层A材料和层B材料的15到1000个交替层。层A材料具有结晶温度T1c。方法包括使多层膜穿过长度为10mm到800mm的气隙，并且以20kg/hr到1000kg/hr的速率使多层膜移动通过滚筒。方法包括使滚筒维持在层A材料的T1c-30℃到T1c温度下。方法包括形成具有层A的多层膜，所述层A厚度为50nm到500nm，并且有效透湿性为0.77g-mil/m2/24hr到2.33g-mil/m2/24hr。1.核心组分方法包括挤压具有核心组分的多层膜。核心组分具有层A和层B的15到1000个交替层。通常选择挤压机的加工温度以充分加热层A材料和层B材料，使其超过各自层材料的玻璃转化温度和熔点，以便(1)完全熔融任何可改变结晶的残余晶体，(2)实现层之间的最佳黏度匹配，以及(3)影响最佳膜固定。方法包括挤压具有核心组分的多层膜。核心组分具有层A和层B的15到1000个交替层。换句话说，方法包括共挤压层A和层B的15到1000个交替层。在一实施例中，核心组分包括层A和层B的257个交替层。本核心组分是一种双组分结构，其包括聚合材料“A”(产生层A)和聚合材料“B”(产生层B)，并且首先将其共挤压成初始分层为“AB”或“ABA”的进料流构形，其中“A”表示层A，并且“B”表示层B。随后，可应用已知的层倍增器技术来使产生于进料流的层倍增并且变薄。通常通过将初始进料流划分到2个或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造膜的方法，其包含：挤压具有核心组分的多层膜，所述核心组分包含层A材料和层B材料的15到1000个交替层，所述层A材料具有结晶温度T1c；使所述多层膜穿过长度为10mm到800mm的气隙；使所述多层膜以20kg/hr到1000kg/hr的速率移动通过滚筒；使所述滚筒维持在T1c‑30℃到T1c温度下；以及形成具有层A的多层膜，所述层A厚度为50nm到500nm，并且有效透湿性为0.77g‑mil/m2/24hr到2.33g‑mil/m2/24hr。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.27 US 62/0031921.一种用于制造膜的方法，其包含：挤压具有核心组分的多层膜，所述核心组分包含层A材料和层B材料的15到1000个交替层，所述层A材料具有结晶温度T1c；使所述多层膜穿过长度为10mm到800mm的气隙；使所述多层膜以20kg/hr到1000kg/hr的速率移动通过滚筒；使所述滚筒维持在T1c-30℃到T1c温度下；以及形成具有层A的多层膜，所述层A厚度为50nm到500nm，并且有效透湿性为0.77g-mil/m2/24hr到2.33g-mil/m2/24hr。2.根据权利要求1所述的方法，其包含挤压具有所述层A材料的高密度聚乙烯的核心组分。3.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其包含挤压具有层B材料的核心组分，所述层B材料具有高于T1c的玻璃转化温度(T2g)。4.根据权利要求3所述的方法，其选择所述层B材料以使所述T2g比T1c高至少20℃。5.根据权利要求1所述的方法，其包含挤压具有层B材料的核心组分，所述层B材料具有高于T1C的结晶温度(T2c)。6.根据权利要求5所述的方法，其包含选择层B材料以使所述T2c比T1c高至少20℃。7.根据权利要求1到6中任一项所述的方法，其包含挤...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·C·D·李，J·杜雷，S·R·詹金斯，D·E·柯克帕特里克，R·E·瑞斯丽，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US