聚丙烯复合膜制造技术

本发明专利技术公开了一种聚丙烯复合膜，它包括：（Ａ）结晶聚丙烯层，和（Ｂ）层压在结晶聚丙烯层（Ａ）的至少一个表面上的丙烯／１－丁烯无规共聚物层；该丙烯／１－丁烯无规共聚物（Ｂ）具有下述性能：（１）共聚物含５０－９５ｍｏｌ％来自丙烯的构成单元和５０－５ｍｏｌ％来自１－丁烯的构成单元；（２）在１３５℃的萘烷中测得特性粘度为０．１－５ｄｌ／ｇ；（３）由ＧＰＣ测定分子量分布不大于３；和（４）显示无规度的参数Ｂ值为１．０－１．５。该复合膜具有出色的热封性能和其他性能。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有优异热封性能，例如低温热封性能和热封强度和热粘合性能，以及具有优异滑爽性和抗粘连性的聚丙烯复合膜。
技术介绍
结晶聚丙烯膜具有优异的机械性能例如拉伸强度，刚度，表面硬度，耐冲击性和耐低温性，光学性能例如光泽度和透明度，和食品卫生性能例如无毒和无味性能，因此它们被广泛地用于食品包装领域。但是，结晶聚丙烯膜的热封温度较高，而且当加热至其热封温度时结晶聚丙烯膜会发生收缩。因此结晶聚丙烯膜通常都需有热封层。热封层需具有下述性能(1)该层可在低于基层(结晶聚丙烯膜)相当大的某一温度下进行热封；(2)该层具有优异的热封强度且热封温度几乎不随时间而改变；(3)该层具有优异的与基材的粘合强度；(4)该层具有几乎等同于或高于基材的透明度；(5)该层在储存时不自行粘着；(6)该层不会粘附在制袋机或阻塞在包装机上；和(7)该层具有高的耐擦伤性。为了形成符合要求的热封层，已经开发了各种不同的聚合物。然而，常规的热封材料不是总能满足所有这些性能的。例如，高密度或低密度聚乙烯的透明度差，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或乙烯-α-烯烃共聚物的抗粘连性和抗擦伤性差。作为抗粘连性和抗擦伤性有所改进的乙烯-α-烯烃共聚物，在日本专利出版物No.31478/1971和No.14343/1974中公开了一些乙烯-丙烯共聚物。这些乙烯-丙烯共聚物当然具有出色的抗粘连性和抗擦伤性以及较好的热封性能。在这些共聚物中，有一种乙烯-丙烯无规共聚物的透明度特别好而且具有较好的热封性能。但是，在上述的日本专利出版物No.31478/1971中提出的乙烯-丙烯无规共聚物的合适热封温度比中密度或高密度聚乙烯高10℃以上。因此，降低共聚物的合适热封温度就有必要了。当共聚物中的乙烯组份含量上升时，该乙烯-丙烯无规共聚物的热封温度(即熔点)就下降。因此，通过提高共聚物中的乙烯组份含量，可以改进低温热封性能。但是，当乙烯组份含量超过10摩尔％时，乙烯的无规共聚性就会下降，从而破坏了透明度。此外，抗粘连性和抗擦伤性也明显下降。作为热封层的材料，还提出使用丙烯和4个或更多碳原子的α-烯烃的共聚物以替换乙烯-丙烯无规共聚物。例如，日本专利公开出版物No.128781/1975提出了一种丙烯和4-10个碳原子的α-烯烃的共聚物，它是在三氯化钛催化剂下制备的，且含丙烯组份为80-95重量％(当α-烯烃是1-丁烯时，为84.2-96.2摩尔％)。但是，在该出版物中描述的丙烯-1-丁烯共聚物的合适热封温度仍然较高，即为130℃或更高。因此，与上述的乙烯-丙烯无规共聚物相比，不能说低温热封性能有所提高，也不能说因储藏等因素造成的热封性能随时间的变化是较小的。如日本专利出版物No.25546/1986和114887/1978所述，通过提高1-丁烯组份的含量，丙烯/1-丁烯共聚物的热封温度(即熔点)会下降。在这些出版物中，公开了具有良好的热封性能的使用丙烯/1-丁烯共聚物的复合膜，和具有良好的热封性能的使用丙烯/1-丁烯共聚物的双轴取向膜。这些丙烯/1-丁烯共聚物可以通过增加1-丁烯组份的含量来提高低温热封性能。但是，用这种共聚物制得的薄膜易粘而且在高温下滑爽性和抗粘连性会下降。因此，需要改进丙烯/1-丁烯共聚物的热粘合性能。此外，需要使这些共聚物的低温热封性能改进到使之能够适应高速包装。因此，需要开发一种聚丙烯复合膜，它不仅具有优异热封性能，例如低温热封性能和热封强度，和热粘合性能，而且具有优异的透明度、抗擦伤性、抗粘连性和滑爽性。专利技术目的本专利技术是在所述背景下完成的，因此本专利技术的目的是提供具有优异的热封性能和热粘合性能，以及透明度、抗擦伤性、抗粘连性和滑爽性的聚丙烯复合膜。专利技术概述本专利技术聚丙烯复合膜含有(A)结晶聚丙烯层，和(B)层压在结晶聚丙烯层(A)的至少一个表面上的丙烯/1-丁烯无规共聚物层；所述的丙烯/1-丁烯无规共聚物具有下述性能(1)共聚物含50-95mol％来自丙烯的构成单元和50-5mol％来自1-丁烯的构成单元；(2)在135℃的萘烷中测得的特性粘度为0.1-5dl/g；(3)由凝胶渗透色谱法(GPC)测定的分子量分布(Mw/Mn)不大于3；和(4)显示共聚单体序列分布的无规度的参数B值为1.0-1.5。较好地，丙烯/1-丁烯无规共聚物(B)的参数B为1.0-1.3，而且共混物(B)除了具有上述的性能(1)-(4)之外，还具有下列性能(5)由差示扫描量热法测得的熔点Tm为60-140℃，且熔点Tm与1-丁烯构成单元的含量M(mol％)满足下述关系-2.6M+130≤Tm≤-2.3M+155；和(6)由X-射线衍射法测得的结晶度C与1-丁烯构成单元的含量M(mol％)满足下述关系C≥-1.5M+75丙烯/1-丁烯无规共聚物(B)可在含有下述组分的烯烃聚合催化剂存在下，通过共聚合丙烯和1-丁烯而制得。该催化剂含有(a)由下述结构式(I)表示的过渡金属化合物 其中M为周期表IVb，Vb，或VIb族的过渡金属，R1和R2分别为氢原子，卤原子，1-20个碳原子的烃基，1-20个碳原子的卤代烃基，含硅基，含氧基，含硫基，含氮基或含磷基，R3为3-20个碳原子的伯或叔烷基或芳基，R4为氢原子或1-20个碳原子的烷基，X1和X2分别为氢原子，卤原子，1-20个碳原子的烃基，1-20个碳原子的卤代烃基，含氧基或含硫基，和Y为1-20个碳原子的二价烃基，1-20个碳原子的二价卤代烃基，二价含硅基，二价含锗基，二价含锡基，-O-，-CO-，-S-，-SO-，-SO2-，-NR5-，-P(R5)-，-P(O)(R5)-，-BR5-或-AlR5-(R5为氢原子，卤原子，1-20个碳原子的烃基或1-20个碳原子的卤代烃基)；(b)(b-1)有机铝氧化合物，和/或(b-2)与过渡金属化合物(a)反应形成离子对的化合物；和任选的，(c)有机铝化合物。在表示过渡金属化合物(a)的式(I)中，R1较佳为甲基。本专利技术的聚丙烯复合膜的结晶聚丙烯层(A)可未经拉伸或者经单轴或双轴拉伸。专利技术详述本专利技术聚丙烯复合膜是用下列材料制成的(A)结晶聚丙烯层，和(B)层压在结晶聚丙烯层(A)的至少一个表面上的丙烯/1-丁烯无规共聚物层。各层的组份在下面进行描述。(A)结晶聚丙烯层结晶聚丙烯成(A)是本专利技术的聚丙烯复合膜的基层，而且该层(A)可以是未经拉伸的、单轴拉伸或双轴拉伸的层。在本专利技术中，任何常规已知用于生产薄膜的聚丙烯都可用作聚丙烯，但优选使用全同立构系数I.I.(沸腾正庚烷-不溶组份)不小于75％，更佳为75-99％的聚丙烯。较佳地，结晶聚丙烯的密度为0.89-0.92g/cm3且熔体指数(230℃)为0.1-10。尽管丙烯均聚物通常被用作结晶聚丙烯，但是，可以在一定限度内采用含有少量(例如，不超过5mol％)来自除丙烯之外的其他烯烃的构成单元的丙烯无规共聚物，而不会损害本专利技术的目的。这些烯烃的例子包括2-20个碳原子的α-烯烃，例如乙烯，1-丁烯，1-戊烯，1-己烯，1-庚烯，1-辛烯，1-癸烯，1-十二碳烯，1-十六碳烯和4-甲基-1-戊烯。可以用使用已知固体钛催化剂或已知金属茂催化剂的常规过程制备用于本专利技术的结晶聚丙烯。较佳地，用于本专利技术的结晶聚丙烯的熔点高于下述丙烯/1-丁烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚丙烯复合膜，其特征在于，它包括：（Ａ）结晶聚丙烯层，和（Ｂ）层压在结晶聚丙烯层（Ａ）的至少一个表面上的丙烯／１－丁烯无规共聚物层；所述的丙烯／１－丁烯无规共聚物（Ｂ）具有下述性能：（１）共聚物含５０－９５ｍｏｌ％来自丙 烯的构成单元和５０－５ｍｏｌ％来自１－丁烯的构成单元；（２）在１３５℃的萘烷中测得的特性粘度为０．１－５ｄｌ／ｇ；（３）由凝胶渗透色谱法（ＧＰＣ）测定的分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）不大于３；和（４）显示共聚单体序列分布的无规度的参数 Ｂ值为１．０－１．５。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：田中泰夫，杉正浩，加加美守，
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]