多层结构、层合物和相关制品制造技术

本发明专利技术提供了多层结构、由此类结构形成的层合物和制品。在一个方面，多层结构包括(a)多层聚乙烯膜，其中该膜的外层包含至少一种基于乙烯的聚合物和至少一种乙烯酸共聚物的聚合物共混物，其中该乙烯酸共聚物与该基于乙烯的聚合物的熔体指数(I2)之间的差值小于18，并且其中该聚合物共混物的酸含量大于0.2％；和(b)金属层，其包含沉积在该聚乙烯膜的该外层上的金属。金属。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层结构、层合物和相关制品


[0001]本专利技术涉及多层结构，涉及包括此类多层结构的层合物，并且涉及包括此类多层结构或层合物的制品。

技术介绍

[0002]一些包装(如食品包装)被设计成保护内容物免受外部环境影响并且促进延长货架期。此类包装通常使用具有低氧气透过率(OTR)和水蒸气透过率(WVTR)的阻隔膜来构造。然而，在平衡阻隔特性时，还考虑包装完整性以例如避免泄漏。
[0003]为了制造阻隔膜，典型的方法是通过真空金属化工艺将金属层置于聚合物基底膜上。金属(通常为铝)的薄涂层可用于向聚合物膜提供阻隔特性，聚合物膜自身可能缺乏对蒸气和/或气体渗透的抗性。为了制造此类基底膜并获得高质量的金属化产品，基底通常应具有高刚度、张力下的尺寸稳定性，以及用于稳定生产的平滑表面和光泽外观。典型的金属化基底包括聚丙烯(PP)、双轴定向聚丙烯(BOPP)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
[0004]真空金属化BOPP结构和真空金属化PET结构已广泛用于食品包装。常规的多层结构利用三个膜：印刷PET外层(例如，具有产品信息、品牌、装饰等)、为金属化BOPP或金属化PET结构的中间层，和用于密封的聚乙烯内层(例如，密封剂膜)。
[0005]聚乙烯膜没有广泛用作金属化的基底，这是由于它们在张力下，特别是在高速真空金属化工艺中尺寸稳定性较差，并且还由于需要金属层与聚乙烯膜之间优异的粘附性。例如，假设真空金属化铝层与聚乙烯膜表面之间的弱粘附性可能导致铝层中的缺陷，然后这可能会提供氧气/水蒸气穿过膜的通路并导致缺乏良好的阻隔特性。
[0006]仍然需要获得多层结构的新方法，该多层结构提供良好的阻隔特性、金属层与膜层之间的良好粘附性、期望的包装完整性、有利的密封条件和其他特性。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供了多层结构，该多层结构为金属化聚乙烯膜，其金属层与聚乙烯膜的外层之间具有良好的粘附性。此类多层结构可在单个金属化膜中提供阻隔特性和密封特性的良好协同。例如，在一些实施方案中，可以使用本专利技术的多层结构，而不是包括层合到聚乙烯密封剂膜上的金属化BOPP膜(或金属化BOPET膜)的先前结构。这导致用于层合物或制品的结构更简单(单一金属化膜，而不是金属化膜和密封剂膜)。在一些实施方案中，可将本专利技术的多层结构层合到包含聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯或聚乙烯的第二膜上，这产生可用于制品中的层合物。根据本专利技术的一些实施方案，由于本专利技术多层结构所提供的优点，此类层合物仅包括两个膜，而不是三个膜。
[0008]在一个方面，本专利技术提供了一种多层结构，其包括(a)多层聚乙烯膜，其中该膜的外层包含至少一种基于乙烯的聚合物和至少一种乙烯酸共聚物的聚合物共混物，其中：
[0009](1)基于乙烯的聚合物包含乙烯α
‑
烯烃共聚物、乙烯均聚物或它们的组合，其中基于乙烯的聚合物具有0.900g/cm3至0.970g/cm3的密度和0.1g/10min至20g/10min的熔体指
数(I2)；以及
[0010](2)乙烯酸共聚物为按存在于乙烯酸共聚物中的单体总重量计至少50重量％的乙烯单体和按存在于乙烯酸共聚物中的单体总重量计1重量％至30重量％的选自由单羧酸和二羧酸组成的组的单体的聚合反应产物，其中乙烯酸共聚物具有0.7g/10min至35g/10min的熔体指数(I2)，
[0011]其中乙烯酸共聚物与基于乙烯的聚合物的熔体指数(I2)之间的差值小于18，并且其中聚合物共混物的酸含量大于0.2％；和(b)金属层，其包含沉积在聚乙烯膜的外层上的金属。
[0012]在另一方面，本专利技术涉及一种层合物，其包括本文所公开的本专利技术多层结构中的任一者和第二膜。在一些实施方案中，第二膜包含聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯或聚乙烯。在另一方面，本专利技术涉及一种制品，诸如食品包装，其包括本文所公开的本专利技术层合物中的任一者。
[0013]在另一方面，本专利技术涉及一种制品，诸如食品包装，其包括本文所公开的本专利技术多层结构中的任一者。
[0014]在具体实施方式中更详细地描述了这些和其他实施方案。
具体实施方式
[0015]除非相反地陈述、由上下文暗示或在本领域中惯用，否则所有份数和百分比都按重量计，所有温度都以℃为单位，并且截至本公开的提交日期，所有测试方法都是现行方法。
[0016]如本文所使用的术语“组合物”是指包括组合物的材料的混合物以及由组合物的材料形成的反应产物和分解产物。
[0017]“聚合物”意谓通过使单体(无论相同类型或不同类型)聚合而制备的聚合化合物。因此，通用术语聚合物涵盖如下文定义的术语均聚物(用于指仅由一种类型的单体制备的聚合物，其中应当理解，痕量杂质可以并入到聚合物结构中)和术语互聚物。痕量杂质(例如，催化剂残余物)可以掺入到聚合物中和/或聚合物内。聚合物可以是单一聚合物、聚合物共混物或聚合物混合物。
[0018]如本文所使用的，术语“互聚物”是指通过使至少两种不同类型的单体聚合而制备的聚合物。因此，通用术语互聚物包括共聚物(用于指由两种不同类型的单体制备的聚合物)和由多于两种不同类型的单体制备的聚合物。
[0019]如本文所使用的，术语“烯烃类聚合物”或“聚烯烃”是指包括呈聚合形式的大部分量的烯烃单体，例如乙烯或丙烯(按聚合物的重量计)并且任选地可以包括一种或多种共聚单体的聚合物。
[0020]“聚丙烯”或“基于丙烯的聚合物”是指具有大于50重量％衍生自丙烯单体的单元的聚合物。术语“聚丙烯”包括丙烯的均聚物诸如全同立构聚丙烯、丙烯和一种或多种C
2，4
‑8α
‑
烯烃的无规共聚物(其中丙烯占至少50摩尔％)以及聚丙烯的抗冲共聚物。
[0021]如本文所用，术语“乙烯/α
‑
烯烃互聚物”是指以聚合形式包括大部分乙烯单体(以互聚物的重量计)和α
‑
烯烃的互聚物。
[0022]如本文所使用，术语“乙烯/α
‑
烯烃共聚物”是指包括呈聚合形式的大部分量的乙
烯单体(按共聚物的重量计)和α
‑
烯烃作为仅有的两种单体类型的共聚物。
[0023]术语“粘附接触”和类似术语意指一个层的一个表面与另一层的一个表面彼此碰触并粘合接触，使得一个层不能从另一层去除同时不损坏两层的层间表面(即，接触表面)。
[0024]术语“包含(comprising)”、“包括(including)”、“具有(having)”和其衍生词并不旨在排除任何额外组分、步骤或程序的存在，无论是否具体地公开了所述组分、步骤或程序。为了避免任何疑问，除非相反地说明，否则通过使用术语“包含”所要求保护的所有组合物可以包括任何额外的添加剂、佐剂或化合物，无论是聚合的还是其他方式的。相比之下，术语“基本上由...组成”从任何随后列举的范围中排除任何其他组分、步骤或程序，除对可操作性来说并非必不可少的那些组分、步骤或程序之外。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多层结构，所述多层结构包括：(a)多层聚乙烯膜，其中所述膜的外层包含至少一种基于乙烯的聚合物和至少一种乙烯酸共聚物的聚合物共混物，其中：(1)所述基于乙烯的聚合物包含乙烯α
‑
烯烃共聚物、乙烯均聚物或它们的组合，其中所述基于乙烯的聚合物具有0.900g/cm3至0.970g/cm3的密度和0.1g/10min至20g/10min的熔体指数(I2)；以及(2)所述乙烯酸共聚物为基于存在于所述乙烯酸共聚物中的单体总重量计至少50重量％的乙烯单体和基于存在于所述乙烯酸共聚物中的单体总重量计1重量％至30重量％的选自由单羧酸和二羧酸组成的组的单体的聚合反应产物，其中所述乙烯酸共聚物具有0.7g/10min至35g/10min的熔体指数(I2)，其中所述乙烯酸共聚物与所述基于乙烯的聚合物的熔体指数(I2)之间的差值小于18，并且其中所述聚合物共混物的酸含量大于0.2％；以及(b)金属层，所述金属层包含沉积在所述聚乙烯膜的所述外层上的金属。2.根据权利要求1所述的多层结构，其中所述基于乙烯的聚合物是低密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯。3.根据权利要求1或权利要求2所述的多层结构，其中所述酸单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸或它们的组合。4.根据前述权利要求中任一项所述的多层结构，其中所述金属包括Al、Si、Zn、Au、Ag、Cu、Ni、Cr、Ge、Se、Ti、Sn、它们的氧化物，以及它们的组合。5.根据权利要求1至3中任一项所述的多层结构，其中所述金属包括Al...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕博，云小兵，潘健平，徐静怡，冯继昌，
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：