高防湿膜制造技术

本发明专利技术提供共挤压薄膜或层压薄膜，所述薄膜具有至少一层含氟聚合物均聚物或共聚物，一层环烯烃均聚物或共聚物和一中间粘合层。所述膜具有高防湿性并且基本上是透明的。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多层膜。更具体地说，本专利技术涉及共挤压薄膜或层压薄膜，所述薄膜具有至少一层含氟聚合物均聚物或共聚物，一层环烯烃均聚物或共聚物和一中间粘合层。所述膜具有高防湿性并且基本上是透明的。
技术介绍
在本领域中制造单层和多层含氟聚合物膜是已知的。例如参见美国专利4677017、4659625和5139878。如美国专利4011874所示，通过喷嘴被熔挤出而形成聚合物，该熔化的聚合物被快速骤冷，然后被拉出。虽然定向含氟聚合物膜的防湿性和防汽性已公知多年，然而对于许多包装应用来说仍然需要具有更高防湿性和防汽性的膜。在有些应用中，也需要对膜定向。例如，为了挤出用于药品泡沫包装物的盖子，期望以单轴方向定向所述膜，从而从一个方向挤出产品。对于高强度的盖子，期望双轴定向的膜。含氟聚合物(如聚氯三氟乙烯)PCTFE由于它们极快的结晶速度和热诱导自动定向作用而使得其定向变得格外困难。PCTFE的快速结晶产生高度结晶结构，该结构阻止了定向作用并实际上阻止了超过某一特定点的进一步的定向。其热诱导自定向作用在自由加热条件下产生一种膜，该膜在机器上自动延伸或者沿纵向延伸并沿横向收缩。美国专利4510301公开了包含40-60％(摩尔)乙烯和氯三氟乙烯共聚物的定向膜。美国专利4519969公开了一种双向延伸膜及其制备方法，该膜包含至少90％(摩尔)乙烯-四氟乙烯共聚物。人们尝试了不同的方法来制备多层含氟聚合物膜结构，他们最强调的是对于粘合材料的选择上。美国专利4677017公开了包括在通过使用粘合聚合物联接在一起的含氟聚合物和热塑性膜的共挤压多层膜。美国专利4659625公开了一种使用了乙酸乙烯酯聚合物粘合层的含氟聚合物多层膜结构。美国专利5139878公开了一种使用改性聚烯烃粘合层的含氟聚合物膜结构，该专利在这里引作参考。美国专利5218049公开了由环烯烃组成的膜。美国专利5783273公开了挤压起泡型包装材料的挤压机，所述包装材料包括一层环烯烃共聚物。美国专利5912070公开了包括一层环烯烃、一层聚酯和一中间粘合层的包装材料。人们期望制造一种透明的高防水蒸汽膜结构，该膜结构可被用作包装材料。
技术实现思路
本专利技术提供一种包括至少一含氟聚合物层和至少一环烯烃聚合物层的膜，所述环烯烃聚合物层包括至少一种环烯烃均聚物或共聚物，所述环烯烃聚合物层通过一中间粘合层粘附到所述含氟聚合物层的表面上。本专利技术还提供一种制备膜的方法，所述方法包括共挤压至少一含氟聚合物层和至少一环烯烃聚合物层，所述环烯烃聚合物层包括至少一种环烯烃均聚物或共聚物，所述环烯烃聚合物层通过一共挤压的中间粘合层粘附到所述含氟聚合物层的表面上；然后将所述粘合的层压延成膜。本专利技术又提供一种制备膜的方法，所述方法包括通过一中间粘合层将至少一层含氟聚合物层层压至环烯烃均聚物或共聚物的表面上。本专利技术再提供包括至少一含氟聚合物层的膜，其中所述含氟聚合物包括一种聚(氯三氟乙烯)均聚物或共聚物，和至少一环烯烃聚合物层，所述环烯烃聚合物层包括至少一种环烯烃均聚物或环烯烃和乙烯共聚物，所述环烯烃聚合物层通过一中间粘合层粘附到所述含氟聚合物层的表面上，所述中间粘合层包括聚氨酯、环氧树脂或聚烯烃中的至少一种，所述聚烯烃具有至少一不饱和羧酸或其酸酐的官能团部分，所述膜在一个直线方向上至少被单轴延伸约1.5倍，或在纵向和横向上被至少双轴延伸约1.5倍。本专利技术通过共挤压方法或层压方法而得到高防湿性的透明膜。具体实施例方式本专利技术总体上提供一种包括至少一含氟聚合物层和至少一环烯烃聚合物层的膜，所述环烯烃聚合物层包括至少一环烯烃均聚物或共聚物，所述环烯烃聚合物层通过一中间粘合层粘附到所述含氟聚合物层的表面上。所述含氟聚合物层可以由均聚物或共聚物或其混合物构成，对于本领域技术人员来说它们是公知的，例如描述在美国专利No.4510301、4544721和5139878中。在这些聚合物中，特别优选的适宜制备本专利技术多层防湿膜的含氟聚合物包括氯三氟乙烯的均聚物和共聚物，乙烯-氯三氟乙烯的共聚物，氯三氟乙烯和1，1-二氟乙烯的共聚物，及氯三氟乙烯和四氟乙烯的共聚物。所述氯三氟乙烯共聚物可包含高达10％(重量)，优选包含高达8％(重量)的其他共聚单体，如1，1-二氟乙烯和四氟乙烯。象这里所使用的，共聚物包括具有两个或多个单体成分的聚合物。最优选的是氯三氟乙烯均聚物。上述聚合物是可以得到的，如来自Honeywell International Inc.OfMorristown，New Jersey的ACLON树脂。在每个膜层之间邻近所述含氟聚合物层的是粘合层，在本领域中也被称作“连接”层。根据本专利技术，适宜的粘合聚合物包括改性聚烯烃组合物，所述组合物具有至少一个选自由不饱和聚羧酸及其酸酐构成的组的官能团部分。所述不饱和羧酸及其酸酐包括马来酸及其酸酐、富马酸及其酸酐、巴豆酸及其酸酐、柠康酸及其酸酐、衣康酸及其酸酐等。在上述组合物中，最优选的是马来酸酐。适宜用于本专利技术的改性聚烯烃包括美国专利3481910、3480580、4612155和4751270描述的组合物。其他的粘合层非排它地包括烯烃的烷基酯共聚物及α，β-烯键式不饱和羧酸的烷基酯，如美国专利5139878中公开的上述物质。优选的改性烯烃组合物包括约0.001-约20％(重量)(相对所述改性烯烃的总重)的官能团部分。更优选的是所述官能团部分占约0.05-约10％(重量)，及最优选的是占约0.1-约5％(重量)。所述改性聚烯烃组合物还可包含高达约40％(重量)的热塑性弹性体和烷基酯，如美国专利5139878中所描述的。邻近所述粘合层的是一层环烯烃均聚物、共聚物或其混合物。例如美国专利5218049、5783273和5912070所描述的，上述专利在这里引作参考。最优选的是乙烯和降冰片烯的共聚物。环烯烃可以从Mitsui Petrochemical Industries，Ltd.Of Tokyo，Japan，或Ticona of Summit，New Jersey商购得到。在优选的实施方案中，所述含氟聚合物层、粘合层和环烯烃层基本上都是透明的，从而提供几乎全部透明的膜。本专利技术所述的多层膜可以具有不同的结构，只要在每个聚合物层之间具有一粘合层。一种典型的膜结构包括一具有环烯烃层、粘合层和含氟聚合物层的三层结构。另一种典型的膜结构是一包括含氟聚合物层、粘合层、环烯烃层、粘合层和含氟聚合物层的五层结构。这仅仅是多层膜结构多种可能的结合方式中的两种，还可以做成具有不同排列顺序和厚度的含氟聚合物层和环烯烃层的膜结构。此外，所述多层结构可具有一个或多个任选的另一种聚合物的附加层，所述附加层以直接地或通过附加的粘合层的方式粘合在所述含氟聚合物层或环烯烃层上。所述任选的附加层可以包括一种热塑性聚合物层(如聚烯烃)，例如聚乙烯或聚丙烯均聚物或共聚物、聚酯、聚烯烃、乙烯基酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚(丙烯腈)均聚物或共聚物，聚乙烯醇或乙烯乙烯醇。这样的膜在本领域中是已知的。本专利技术的多层膜可以通过传统的用于制备多层膜的方法制备，包括共挤压工艺和层压工艺。适宜的共挤压工艺被描述在美国专利5139878和4677017中，不同的是本专利技术的共挤压方法在约230℃-约400本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括至少一含氟聚合物层和至少一环烯烃聚合物层的膜，所述环烯烃聚合物层包括至少一环烯烃均聚物或共聚物，所述环烯烃聚合物层通过中间粘合层粘附到所述含氟聚合物层的表面上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：ML蔡，J布卢姆，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]