包装膜及其用途制造技术

一层或多层材料形成的包装膜，所述膜的至少一层包含熔体张力和ＭＦＲ间、室温下溶于正癸烷组分的量百分数和密度间、吸热曲线（ＤＳＣ）最大峰值处的温度与密度间存在特定关系的乙烯／α－烯烃共聚物，所述层在树脂熔体流动速率、树脂压力Ｐ、树脂温度Ｔ、树脂的生产量Ｋ和膜成型机的模唇截面积Ａ满足特定关系的成型条件下进行成型。该包装膜具有优良的成型性，可用于例如，收缩包装膜、拉伸包装膜、密封膜，以及用于箱中袋的内部容器。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于例如制造包装容器和用于包装的包装膜，还涉及包装膜的用途。近年来，越来越多地用膜对食品和非食品进行包装，可使用多种膜，这取决于被包装的物品。包装膜包括可收缩膜、可拉伸膜、用制造袋子(pouch)等的密封膜，以及那些用于制造所谓用于箱中袋(bag-in-box)的内部容器的膜。上述可收缩膜用于包装食品和非食品，具有广泛用途，因为它们在包装之后一旦加热就会收缩，以提供紧密的包装(经收缩的包装)。可收缩膜包括家用包装膜、商业外包装膜和工业可收缩膜。被最广泛用作可收缩膜的聚乙烯膜是那些高压低密度聚乙烯(HP-LDPE)的膜。可以用吹塑薄膜挤出(吹胀)机以高吹胀比吹塑管形薄膜而由高压低密度聚乙烯容易地制得这些膜。然而，这些高压低密度聚乙烯的吹塑膜并不总是具有足够的落镖冲击强度。此外，当常规的线型低密度聚乙烯(LLDPE)用于吹塑薄膜挤出过程时，由于其熔体张力(melt tension，MT)不足而难以以高吹胀比进行该过程。即使可以进行吹塑薄膜挤出，所得薄膜的分子取向也不足，不能获得足以用于收缩包装的热收缩程度。上述可拉伸膜用于包装食品和非食品，还具有广泛用途，因为它们可以在包装后拉伸以提供紧密包装(经拉伸的包装)。目前最普遍用作可拉伸膜的聚乙烯膜是那些用线型低密度聚乙烯(LLDPE)形成的膜，所述线型低密度聚乙烯使用齐格勒催化剂或茂金属催化剂进行制备。这些膜可以用流延薄膜成型机或吹塑薄膜挤出机由线型低密度聚乙烯容易地制得。然而，常规的LLDPE在膜的成型时具有高树脂压力和高树脂温度，因此对于长时间的膜制备，通常会导致形成胶凝状物质和树胶状斑点。因此，模头和挤出机需要拆开清洗。上述密封膜被广泛地用作食品和药物制备的包装材料，其形式例如是复合膜(包含基片(如纸)和位于基片上的密封剂(用于热封)层)和单独一层密封层的单层膜。这些膜被用作密封膜，例如用于制造甑式袋(retort pouches)。通过干式层压方法或挤出层压方法来层压基片和密封材料可制得复合膜。例如，在挤出层压方法中，主要用作密封材料的聚乙烯最初是高压制得的低密度聚乙烯(HP-LDPE)，然后用齐格勒催化剂催化制得的线型低密度聚乙烯(T-LLDPE)代替。T-LLDPE使得能够制得具有优良的机械性能(如膜强度)和密封性能(热封性能和热粘性)的复合膜。然后用茂金属催化剂催化制得的线型低密度聚乙烯(M-LLDPE)代替T-LLDPE。使用M-LLDPE由于密度下降使得不仅能进一步改进上述机械和密封性能，而且还能制得具有好得多的低温密封性能的复合膜，这在过去是没有的。然而，由于T-LLDPE的树脂挤出压力高于HP-LDPE，对于高速制备这就成为了缺点。例如，T-LLDPE不适于用以高压缩比工作的螺杆进行加工，因此必须考虑螺杆的结构以增加树脂挤出时的生产量。此外，T-LLDPE的缺点是在薄膜成型时具有大的缩幅(neck-in)，因此需要加宽狭缝宽度，这样会造成生产损失加大。在使用M-LLDPE时也发现了这一倾向。上述“箱中袋”是指由外箱(如波纹状箱子)和装入其中的合成树脂内袋组成的容器。由于其优良的适应性和经济效果，这些内部容器被广泛用作各种液体(如酒类、醋、照相显影剂、漂白溶液和杀菌溶液)的容器。这类用于箱中袋的软质、薄壁的合成树脂内部容器可如下制备熔融挤出合成树脂；紧接着使用能够将两个半容器沿其对角线结合的模具通过压缩空气成型、真空成型或吹塑形成两个半容器；此后或者同时将这两个半容器结合在一起。从运输效率和装卸性能考虑，如此制得的用于箱中袋的内部容器在其使用之前保持折叠状态，即一半包进另一半内。要求用于制备这类内部容器的合成树脂不仅具有高熔体张力和良好的可成型性，而且能提供具有高度折叠耐用性(折叠性)的膜，所述折叠耐用性应足以防止由折叠而导致产生针孔和破裂。为了满足这些要求，尤其是保持折叠性，通常将乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和包含线型聚乙烯与EVA或高压低密度聚乙烯共混的聚乙烯树脂组合物用作箱中袋的内部容器所用的树脂。然而，在只使用EVA的情况下，得到的是抗针孔性和抗挠曲性差的内部容器，尽管其折叠性良好。在只使用线型聚乙烯的情况下，所得的内部容器由于其熔体张力低而使可成型性差，尽管它具有良好的抗针孔性。此外，对于包含线型聚乙烯与EVA或高压低密度聚乙烯共混的聚乙烯树脂组合物，大量的EVA或高压低密度聚乙烯必须加入线型聚乙烯中以改进其可成型性，这使得内部容器的抗针孔性和抗挠曲性差。已知使用茂金属催化剂得到的乙烯共聚物具有有利的性能，例如组成分布窄以得到几乎没有粘性的成型制品(如膜)，即几乎不会发生粘连的成型制品。然而，如JP-A-60-35007中说明的，用包含具有环戊二烯基衍生物的二茂锆化合物的催化剂得到的乙烯聚合物在每个分子中含有一个末端不饱和键，因此认为这些乙烯聚合物的热稳定性差。因为它们的分子量分布窄，所以还关系到这些聚合物在挤出成型过程中流动性差。JP-A-4-189769提出了用于箱中袋的合成树脂内部容器，它由包含共混比为55/45至65/35的线型聚乙烯和低密度聚乙烯的树脂组合物成型而成。根据这一出版物，据称该树脂在熔融粘结部分紧密粘合，因此所得的内部容器不会分离，该容器耐折叠导致的破损。尽管该出版物提出的用于箱中袋的合成树脂内部容器可以以良好的成型性进行成型，但仍存在问题，就是在内部容器被严重折叠的状态下容易出现针孔或裂缝，这是因为35％(重量)或更多的低密度聚乙烯混入了线型聚乙烯。本专利技术的专利技术人在JP-A-9-169359中揭示，通过使用特定的乙烯共聚物能够制得广泛抑制由折叠而产生针孔和破损的箱中袋的内部容器。所述乙烯共聚物是在茂金属催化剂的存在下共聚合乙烯和含3-20个碳原子的α-烯烃得到的，该共聚物具有特定范围的密度和熔体流动速率，它用差示扫描量热计(DSC)测得的吸热曲线最大峰值处的温度(熔点Tm)与其密度(d)之间满足特定关系。然而，用于箱中袋聚乙烯树脂内部容器的膜的成型性未必充足。因此，需要开发用于收缩包装的可收缩膜，它可以以优良的成型性以高吹胀比通过吹塑薄膜挤出进行成型，另外该可收缩膜不仅具有足以用来收缩包装的可热收缩程度，而且具有优良的落镖冲击强度性能。还需要开发用于拉伸包装的可拉伸膜，它可以以优良的成型性用流延薄膜成型(cast film molding)和吹塑薄膜挤出长时间地连续制备。还需要开发密封膜，它可以以优良的成型性以高生产率制得，降低缩幅，而不削弱M-LLDPE本身具有的优良的机械和密封特性，以及由这些密封膜制成的袋子。还需要开发箱中袋的内部容器，它由具有优良成型性的聚乙烯树脂膜形成。本专利技术的一个总的目的是提供可以以优良的成型性进行成型的包装膜。更具体而言，本专利技术的一个目的是提供用于收缩包装的可收缩膜，它可以以高吹胀比通过吹塑薄膜挤出进行成型，它不仅具有足以用来收缩包装的可热收缩程度，而且具有优良的落镖冲击强度。本专利技术的另一个目的是提供用于拉伸包装的可拉伸膜，它可以用流延薄膜成型和吹塑薄膜挤出长时间地连续制备。本专利技术还有一个目的是提供密封膜，它可以以优良的成型性以高生产率制得，降低缩幅，而不削弱M-LLDPE本身具有的优良的机械和密封特性。本专利技术还有一个目的是提供箱中袋的内部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包装膜，它由一层或多层材料形成，其中所述膜的至少一层包含乙烯／α－烯烃共聚物（Ａ），该共聚物包含乙烯和含３－２０个碳原子的α－烯烃，所述乙烯／α－烯烃共聚物（Ａ）具有以下性能：（ｉ）１９０℃时的熔体张力（ＭＴ（克））和熔体流动速率（ ＭＦＲ（克／１０分钟））满足以下关系：ＭＴ＞２．２×ＭＦＲ↑［－０．８４］；（ｉｉ）室温下溶于正癸烷的组分的量百分数（Ｗ（％（重量）））和密度（ｄ（克／厘米↑［３］））满足以下关系：在ＭＦＲ≤１０克／１０分钟的情况下：Ｗ＜８ ０×ｅｘｐ（－１００（ｄ－０．８８））＋０．１在ＭＦＲ＞１０克／１０分钟的情况下：Ｗ＜８０×（ＭＦＲ－９）↑［０．２６］×ｅｘｐ（－１００（ｄ－０．８８））＋０．１；（ｉｉｉ）用差示扫描量热计（ＤＳＣ）测得的吸热曲线最大峰值处的 温度（Ｔｍ（℃））和密度（ｄ（克／厘米↑［３］））满足以下关系：Ｔｍ＜４００×ｄ－２４８，以及所述至少一层在如下条件下进行成型：树脂的熔体流动速率（ＭＦＲ（克／１０分钟））、树脂压力Ｐ（千克／厘米↑［２］）、树脂温度Ｔ（℃）、树 脂的生产量Ｋ（千克／小时）和膜成型机的模唇截面积Ａ（厘米↑［２］）满足以下关系：２００×［Ｋ／（ＭＦＲ↑［１．５］）／（Ｔ－１２０）／Ａ↑［０．２］］↑［０．２］≤Ｐ≤４５０×［Ｋ／（ＭＦＲ↑［１．５］）／（Ｔ－１２０）／Ａ↑［０．２］ ］↑［０．２］］。...

【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：高桥守，浜田直士，山本昭彦，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]