发泡聚乙烯制品制造技术

一种聚合物组合物，包含40至80重量％的线性低密度聚乙烯(LLDPE)、10至50重量％的低密度聚乙烯(LDPE)、2至49.9重量％的至少一种烃类树脂和0.1至15.0重量％的发泡剂组分。

Foamed polyethylene products

A polymer composition comprising linear low density polyethylene (LLDPE) of 40 to 80 wt%, low density polyethylene (LDPE) of 10 to 50 wt%, at least one hydrocarbon resin of 2 to 49.9 wt% and foaming agent components of 0.1 to 15.0 wt%.

【技术实现步骤摘要】
发泡聚乙烯制品
本专利技术涉及发泡制品，例如发泡聚乙烯膜或发泡聚乙烯片。特别地，本专利技术涉及线性低密度聚乙烯(LLDPE)与低密度聚乙烯(LDPE)和烃类树脂的组合用于制备发泡制品的用途，该发泡制品例如是发泡膜或发泡片、或膜或片的发泡层。组分的该组合获得具有所需性能、特别是改善的表面性能和优异的阻隔性能的发泡制品。
技术介绍
发泡是一种已知的技术，其最先以模制成型来实现，其中物体的厚度足够高以允许发泡发生。发泡是聚合物制造商感兴趣的可选方案，因为发泡制品能够减少成本、减轻重量、提高绝缘性、缩短注塑周期和其他优点。聚乙烯泡沫可以通过将熔融聚乙烯连同发泡剂一起挤出而制备。发泡剂可以是气体或在给定温度下分解并释放气体的产品。在足够高的温度和压力下，发泡剂将在熔融聚合物中溶解并分散。在模头的出口处，当压力下降时，气体在聚合物中的不相容性将生成被称为泡孔(cell，或称为微孔)的气泡。随着聚合物冷却至其固相，泡孔的生长被限制。在发泡期间，泡孔产生并生长至由推进剂的压力与聚合物的含熔体强度的平衡所确定的尺寸，由此形成蜂窝状聚合物结构。而且，发泡已被用于制造聚烯烃膜。这可以减小膜的密度并因此对于给定包装方案可以使用较少的塑料。然而，相比于模制成型，发泡在膜制备情形中更具挑战性，因为没有用来容纳挤出的熔体并确保平滑表面的模具。尽管聚合物中存在气泡，然而使用模具有助于保持平滑制品表面。在膜和片应用中，发泡面临与所形成的粗糙表面相关的许多难题。这经常被称为“橙皮”效应。因为膜导致不清楚图片或文字，这是在其中需要打印膜的包装方案中的特定问题。发泡膜和片的另一问题在于，相比于模制成型的较小厚度导致机械性能的急剧下降。加工性也存在挑战。传统发泡膜经常不具有足够好的外观和机械性能以在市场上找到它们的定位。关于发泡本身，泡孔的分散性和泡孔的尺寸对于限制以上提及的缺点很重要。泡孔的均匀分布和每个泡孔的低尺寸可以减少橙皮效应并且使机械性能方面的降低最小化。这些参数的控制将取决于若干特性，这些特性包括含有发泡剂的聚合物、发泡剂本身和加工条件。发泡膜的另一个问题是其阻隔性能降低。发泡膜易于比非发泡膜提供对氧气等更弱的阻隔性能。聚乙烯薄膜的一个主要应用是食品包装。重要的是，对讨论的包装操作提供具有足够的氧气阻隔性的膜。应当理解，所需的阻隔性能根据待包装的食品类型、所需的贮存期以及环境条件(例如温度和氧气分压等)而变化。迄今，许多发泡聚乙烯产品都不能提供包装市场的最低要求。为了用于获得有价值制品(如膜和片)的发泡工艺，在发泡工艺期间形成的聚合物气泡需要是可拉伸的而在尺寸上受限制。因此，显然，需要具有优异熔体强度的聚合物以允许形成可以采取均匀尺寸分布的可拉伸气泡。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供具有改善的氧气阻隔性能的发泡聚乙烯组合物。本专利技术的目的是提供具有良好表面性能的发泡聚乙烯组合物，特别是允许在其上进行迅速印刷。本专利技术的专利技术人现在已发现，线性低密度聚乙烯(LLDPE)(例如多峰LLDPE)与LDPE以及烃类树脂的组合可以提供用于发泡的理想组合物。特别地，本专利技术证实，多萜添加到聚合物共混物改善了聚合物熔体，使得形成更好的泡孔结构，从而形成更光滑的产品。此外，烃类树脂增强了聚合物组合物，导致改善的阻隔性能。多峰LLDPE/LDPE/烃类树脂组合物提供熔体强度和拉伸性，使得该组合物可以在没有破裂的情况下发泡以形成制品(例如，发泡膜或发泡片)。该组合物允许形成具有均匀结构的泡孔，并且发泡制品(例如本专利技术的发泡片和发泡膜)具有足够的用于发泡包装市场的机械性能。此外，本专利技术的聚合物组合物的加工性在发泡过程期间是优异的。不希望受理论限制，可以认为，LLDPE与LDPE以及烃类树脂的共混对泡孔结构和发泡的质量具有协同作用。尽管实施例专注于使用化学发泡剂，但是可以设想这些结果将扩展至其他发泡技术，例如物理发泡(利用气态发泡剂)。此外，该组合提供了具有优异阻隔性能(例如，非常低的氧气透过率)的发泡片和发泡膜。因此，本专利技术的一个方面提供一种聚合物组合物，包含基于所述聚合物组合物的总量(100重量％)，40至80重量％的线性低密度聚乙烯(LLDPE)、10至50重量％的低密度聚乙烯(LDPE)、2至49.9重量％的至少一种烃类树脂和0.1至15.0重量％的发泡剂组分。本专利技术提供一种聚合物组合物，包含以下或者例如由以下组成：(I)第一组合物，该第一组合物包含：基于该聚合物组合物的总量(100重量％)，40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10至50重量％的低密度聚乙烯LDPE、2至50重量％的至少一种烃类树脂；和(II)基于第一组合物的重量，0.1至15.0重量％的发泡剂组分。在本专利技术的一个优选实施方案中，聚合物组合物的聚合物选自所述LLDPE和LDPE。即，优选的是，LLDPE和LDPE是在所述聚合物组合物中存在的唯一聚合物组分。任选地，并且优选地，聚合物组合物可以包含以常规量使用的添加剂，典型地常规添加剂。添加剂可以形成聚合物组合物的0至10重量％，例如0至5重量％，优选地0.01至5.0重量％。任选的添加剂中的一些可以为熟知的母料的形式并且可以承载在聚合物载体上。任何聚合物载体从上述定义聚合物组分被排除，但是形成添加剂包的一部分。本专利技术的另一方面提供发泡制品。特别地，本专利技术提供一种发泡制品，其包含聚合物组合物，例如由该聚合物组合物组成，该聚合物组合物包含：基于所述聚合物组合物的总量(100重量％)，40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10至50重量％的低密度聚乙烯LDPE、2至50重量％的至少一种烃类树脂和0至10重量％的任选的添加剂。本专利技术的另一方面提供一种发泡层元件，包含40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10至50重量％的低密度聚乙烯LDPE、和2至50重量％的至少一种烃类树脂。任选的添加剂也可以以如上所限定的0至10重量％的量存在。发泡层元件可以是发泡单层膜或单层片，或者多层膜或多层片的一个或多个发泡层。本专利技术的另一方面提供单层发泡膜或单层发泡片，包含40至80重量％的线性低密度聚乙烯、10至50重量％的LDPE和2至50重量％的至少一种烃类树脂。如上所限定的，任选的添加剂也可以以0至10重量％的量存在。因此，本专利技术的另一方面提供多层膜或多层片，其中所述膜或片的至少一个层被发泡并且其中该发泡层包含40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10至50重量％的低密度聚乙烯LDPE、和2至50重量％的至少一种烃类树脂。如上所限定的，任选的添加剂也可以以0至10重量％的量存在。如上文提及的，本专利技术的任何聚合物组合物、制品、元件、膜或片可以包含常规的聚合物添加剂。任选地，一些或全部的那些添加剂可以承载在支撑介质(即载体)上，该支撑介质可以是如本领域熟知的作为聚合物或烃类树脂的载体。这样的添加剂的任何可选载体不被包括在多峰LLDPE/LDPE/烃类树脂的重量百分比的量的计算中，而被视为存在的添加剂包的一部分。可选地，本专利技术提供多层膜或多层片，其中所述膜或片的至少一个层被发泡并且其中该发泡层由发泡聚合物组合物组成，该聚合物组合物包含：基于所述聚合物组合物的总量(100重量％)，40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合物组合物，包含基于所述聚合物组合物的总量(100重量％)，40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10至50重量％的低密度聚乙烯LDPE、2至49.9重量％的至少一种烃类树脂和0.1至15.0重量％的发泡剂组分。

【技术特征摘要】
1.一种聚合物组合物，包含基于所述聚合物组合物的总量(100重量％)，40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10至50重量％的低密度聚乙烯LDPE、2至49.9重量％的至少一种烃类树脂和0.1至15.0重量％的发泡剂组分。2.如权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述LLDPE具有915至935kg/m3的密度。3.如权利要求1或2所述的聚合物组合物，其中所述发泡剂包含硼氢化钠、碳酸铵、碳酸氢钠和改性碳酸氢钠，所述改性碳酸氢钠例如是利用质子供体改性的碳酸氢钠，所述质子供体例如是柠檬酸。4.如前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中所述LLDPE具有0.01至20g/10min的MFR2。5.如前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中所述LLDPE是多峰的。6.如前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中所述LLDPE具有10以上、例如10至30的Mw/Mn，或50至200的MFR21/MFR2。7.如前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中所述LDPE具有0.1至20g/10min的MFR2。8.如前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中所述LDPE具有915至935kg/m3的密度。9.如前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中所述多峰LLDPE具有10至200g/10min的MFR21。10.如前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中所述烃类树脂是多萜。11.如前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中所述烃类树脂是完全氢化的基于脂肪族C5单体的烃类树脂。12.一种包含聚合物组合物的发泡制品，所述聚合物组合物包含基于所述聚合物组合物的总量(100重量％)，40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10至50重量％的低密度聚乙烯LDPE、和2至50重量％的至少一种烃类树脂。13.一种发泡层元件，所述发泡层元件包含40至80重量％的线性低密度聚乙烯LLDPE、10至50重量％的低密度聚乙烯LDPE、和2至50重量％的至少一种烃类树脂。14.如权利要求13所述的发泡层元件，其中所述发泡层元件是发泡单层膜、或发泡单层片、或多层膜或多层...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·范·霍克，尼莎·安东尼，翁·张·坤，欣荣·段，鑫·周，
申请(专利权)人：阿布扎比聚合物有限公司博禄，博里利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：阿联酋,AE