碳酸钙阻隔膜及其用途制造技术

本发明专利技术提供了具有降低的湿气渗透速率的、包含碳酸钙的聚烯烃薄膜，制造所述薄膜的方法，和包含所述薄膜的包装材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】碳酸钙阻隔膜及其用途 相关申请的交叉引用本申请要求于2005年12月29日提交的美国临时专利申请 No. 60/755， 659的权益，该临时专利申请的内容通过引用结合在此。 专利
本专利技术涉及一种包含聚烯烃和碳酸钙的薄膜结构，其具有降低的 湿气渗透速率和适合于包装湿气敏感的材料如干燥食品、动物饲料和 药品。
技术介绍
在整个本申请中，引用的各种出版物都用括号括起来。对这些参 考文献的完整引用可以在说明书的尾部、权利要求书之前找到。为了 更加完整地描述本专利技术所属的
，这些出版物公开的内容通过 引用全部结合在本申请中。为了包装干燥食品及其它湿气敏感的材料，理想的是拥有防止湿 气进入和因而保持其内容物免于潮湿的阻隔包装。该包装应允许将食 物容纳在纸板箱中，以便货架陈列和容易处理。目的是增加而不是减少通过薄膜的湿气渗透性的聚合物薄膜已 经被开发(例如，PCT国际公开号WO02/10275A2， 03/020513A1和 W003/031134A1)。相反，使用层合的、适于用作饮料容器的纸板基材， 已经实现了降低的水蒸气渗透速率(WVTR)(美国专利申请出版物 2004/0105942号)。降低的WVTR还已经通过高密度聚乙烯(HDPE )薄 膜的取向而得到(美国专利号4， 183， 893， 4, 870, 122， 6,391,411)。尽管有在包装薄膜中提供湿气阻隔层的不同技术，但是仍然需要 用于包装干燥食品及其它湿气敏感材料的改进的阻隔膜，其中该薄膜 既防潮又经济。专利技术简述通过使用碳酸4丐(CaC03)来提供改进的聚烯烃阻隔膜，本专利技术满 足了该需要。该阻隔膜提供了好的湿气阻隔、热封和操作性能。该阻 隔层结构由单层或多层薄膜结构的、含碳酸钙的聚烯烃薄膜组成。在 具有多个含有CaC03的薄膜阻隔层的结构中，CaC03在所述多个阻隔层 的每一个中提供了通过各阻隔层的降低的湿气渗透速率。所述薄膜在 食品包装、动物饲料包装、药物包装和其它湿气敏感材料的包装方面 尤其有用。专利技术另外的目的将可以从以下描述中清楚了解。 专利技术详述本专利技术涉及包含聚烯烃和碳酸钙的薄膜，其中所述薄膜具有降低 的湿气渗透速率(MVTR)。聚烯烃是由烯烃单体制造的聚合物家族。例子包括聚乙烯(PE)、 聚丙烯和聚异戊二烯。PE可以是高密度PE(HDPE,密度SO. 95g/cm3), 中密度PE(MDPE，密度为0. 934至小于0. 95g/cm3)和低密度PE (LDPE, 密度<0. 934g/cm3)。 LDPE可以是线性LDPE(LLDPE) 。 HDPE是优选的聚 烯烃。中等分子量的HDPE(MMW-HDPE)是优选的HDPE。这里使用的中等分子量(MMW)聚合物具有下列分子量分布6， 000 至13， 000的数均分子量(Mn) ， 50， 000至120， 000的重均分子量(Mw)， 和175， 000至500， 000的Z均分子量(Mz)。优选地，数均分子量(Mn) 是8， 000至11， 000。优选地，重均分子量(Mw)是70， 000至100, 000。 优选地，Z均分子量(Mz)是250， 000至400， 000。优选的薄膜包含a)聚烯烃基础树脂和b)与碳酸钙(CaC03)混合的 聚烯烃载体树脂，其中CaC03和载体树脂以15/85至80/20的重量比 存在。优选地，基础树脂和载体树脂是不同的树脂。基础树脂和载体 树脂例如可以在分子量、密度、熔体指数和/或多分散指数方面不同。 多分散指数是重均分子量(Mw)除以数均分子量(Mn)的商。栽体树脂可 以具有例如6. 82的Mw/Mn比，和基础树脂可以具有例如9. 35的Mw/Mn 比。载体树脂和基础树脂可以在Z均分子量(Mz)方面不同，其中例如 载体树脂具有203， 000的Mz和基础树脂具有332， 000的Mz。另一种优选的薄膜包含聚烯烃和碳酸钓(CaC03)，其中该薄膜包 含a)熔体指数为0. 05-2. Odg/min和密度为0. 958 - 0. 963g/W的聚 烯烃基础树脂；b)用于CaC03的聚烯烃载体树脂，其中该载体树脂具有 4-10dg/min的熔体指数和0. 958-0. 963g/cm3的密度；和c)CaC03，其 中CaC03以5重量％-35重量％的总浓度存在于所述薄膜中。另一优选的薄膜包含a)高密度聚乙烯(HDPE)基础树脂，其中该 HDPE基础树脂具有0. 05-2. Odg/min的熔体指数和0. 958-0. 963g/cm3 的密度；b)用于碳酸钙(CaCO》的HDPE载体树脂，其中该HDPE载体树 脂具有4-10dg/min的熔体指数和0. 958-0. 963g/cm3的密度；和 c)CaC03，其中该CaC03具有0. 7-2. 5 jum的中值粒径，4-15/am的顶切 d98(top cut d98), 3. 3-10. 0m7g的表面积，和5-35重量°/。的薄膜中 总浓度，其中该CaC03已经用表面处理剂以0. 3-2. 3重量％的处理水 平进行处理，和其中该CaC03和HDPE载体树脂以15/85至80/20的重 量比存在。优选地，该CaC03已经用表面处理剂以1.5-3mg表面处理 剂/平方米CaC03的处理水平进行处理。优选地，在将CaC03结合在所 述薄膜中之前，所述CaC03已经被湿法研磨和/或干法研磨。湿法研磨 可以在不存在研磨剂的情况下进行，或者可以在包含例如聚丙烯酸的 盐和/或丙烯酸共聚物的盐的研磨剂存在下进行。优选地，该碳酸钓在 研磨后被干燥。在研磨CaC03之前和/或期间和/或之后，可以用表面 处理剂处理CaC03。另 一优选的薄膜包含a)具有0. 958-0. 963g/cm3的密度的高密度 聚乙烯(HDPE)，和b)碳酸钓(CaC03)，其具有0. 7-2. 5 ja m的中值粒 径，4-15um的顶切d98， 3. 3-10. 0m7g的表面积，和5-35重量％ 的薄膜中总浓度。CaC03和载体树脂可以以15/85至80/20，例如40/60至80/20 的重量比存在于所述薄膜中。CaC03/载体树脂比的优选范围是15/85 至小于或等于(<)60/40 (重量比)，例如40/60至< 60/40 (重量比) 和45/55至55/45 (重量比)。在最优选的薄膜中，CaC03和载体树脂 以50/50的重量比存在。CaC03可以以例如5重量％-35重量％ ，优选20重量％-30重量％ , 和更优选25重量％的总浓度存在于所述薄膜中。这些浓度既适用于单 层薄膜，也适用于多层薄膜，其中一些层可以不含有任何CaCOs或其 中不同的层可以含有不同量的CaC03。本专利技术的基础树脂可以具有例如0. 05-2. Odg/min，优选ldg/min 的熔体指数。该基础树脂可以具有0. 958-0. 963g/W，优选0. 962g/cm3 的密度。优选地，该基础树脂是高密度聚乙烯(HDPE)。优选地，所述 HDPE是中等分子量的高密度聚乙烯(MMW-HDPE)。基础树脂如MMW-HDPE 树脂可以经由齐格勒-纳塔催化剂化学生产，并且通常落在熔体指数 为0. 85至1. 5dg/m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜，其包含：　ａ）聚烯烃基础树脂；和　ｂ）与ＣａＣＯ↓［３］混合的聚烯烃载体树脂，　其中所述ＣａＣＯ↓［３］和所述载体树脂以１５／８５至８０／２０的重量比存在。

【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：MD鲁塞尔，JE卡拉，AR盖，LG肖，
申请(专利权)人：OMYA发展股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]