CN1191804A - 包装用多层薄膜 - Google Patents
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Abstract
一种在如可延伸的弹性、在各种表面上的粘合能力、轮廓明显的切断性、热封合性、耐结雾性、耐压穿性和指压后恢复性方面是卓越的包装用多层薄膜。它包括由下面给出的外层树脂组合物(Ⅰ)或(Ⅱ)制成的外层和由高熔点组分(Ⅲ)和软化组分(Ⅳ)组成的内层树脂组合物制成并被插在外层之间的内层。其中,树脂组合物(Ⅱ)包含99.5~90%重量的一种乙烯/醋酸乙烯的共聚物组分(D),(D)是一种乙烯与具有3~20个碳原子的醋酸乙烯的共聚物组成的并具有醋酸乙烯的含量为10~30%重量和MFR为0.5~30g/10min;和0.5~10%重量的消雾剂(C)。
Description
本发明涉及基于聚烯烃的多层包装薄膜和,特别涉及尤其是用于各种包装应用、包括用于超市或类似处和可热封合的各种包装用途的多层薄膜,所说的薄膜具有优越的材料性质,诸如透明性和热封合性,以及卓越的轮廓清楚的切断性、耐压穿性和指压后的恢复性。
塑料薄膜已被广泛地用于商业应用,例如在超市和类似处用来包装包括如蔬菜等食物的各种产品。这样的包装薄膜被用来覆盖与封装商业物品,例如食品,如裸露的食品块或被调配或分装成小份的食品或堆放在塑料盘或类似物中的食品。因此,对包装薄膜的要求是薄膜应是透明的并且能以适当的可延伸的弹性被方便地切断和具有粘附在各种表面上的能力,以及当包装时保持在表面上的防结雾性、防止在被热封合时由于热封杆的热压力而引起的贯穿、指压后的恢复性和卓越的热封合性等的各种的实用性能。
迄今,由基于聚氯乙烯、乙烯/醋酸乙烯共聚物和类似物的聚合物制成的薄膜已在用作这样的包装薄膜方面得到应用。在它们之中,基于聚氯乙烯的聚合物,尽管在这样的应用中具有卓越的性能,但鉴于环境公害观点考虑,近年来已被要求用不含氯的材料来取代。
日本公开特许平4-246536A披露一种用作不含氯的包装薄膜的,通过将由线形低密度的乙烯/α-烯烃共聚物和低密度聚乙烯和/或乙烯/醋酸乙烯共聚物组成的二外层与夹在其间的由基于丁烯的树脂组成的一内层的层合而制备的多层结构的可拉伸的薄膜。尽管此多层薄膜在透明性、可延伸的弹性、轮廓清楚的切断性等方面是卓越的,然而,引起的问题是它在粘附在各种表面上的能力和热封合性方面显示某些的不足。通过在外层中掺入低密度树脂来解决这样问题的防范措施,虽然由此可能会增加热封合性,但是会引起在热封合时薄膜的耐贯穿性的降低。当更耐热的聚乙烯树脂或聚丙烯树脂被用作内层以改进由此降低的耐贯穿性时,指压后的恢复性降低而易于形成指压印,因为这样的树脂通常具有较高的结晶性。
作为由不含氯的材料制成的包装薄膜,在日本公开许平8-66992A(相应于美国专利№5614297)披露一种通过将处在由第一种和第二种乙烯/α-烯烃共聚物组成的组合物制成的外层之间的由第一种和第二种乙烯/α-烯烃共聚物组成的组合物制成的内层而生产出可拉伸的聚烯烃薄膜,其中第一种乙烯/α-烯烃具有密度为0.900~0.915g/cm3和熔点为90℃或更高,而第二种乙烯/α-烯烃具有密度为低于0.900g/cm3和熔点为低于80℃。
为了获得具有低的永久应变的薄膜所建议的此薄膜是通过使用包含具有较高的熔点的乙烯/α-烯烃共聚物和具有较低的熔点的乙烯/α-烯烃共聚物的树脂组合物作为内层而制成的。然而,所遇到的问题是由于这些共聚物的混合所造成的相互溶解之故,因此其性能是材料的性质是这些组分乙烯/α-烯烃共聚物性质间的平衡结果,由此由高熔点的共聚物获得耐贯穿性而低熔点的共聚物获得指压后的恢复性将不能今人满意。
作为由不含氯的材料制成的包装薄膜,在日本公开许平8-119319A中披露一种用于包装食品的可拉伸的薄膜,它包括至少一层的树脂混合物,该树脂混合物包含作为主要组分的乙烯基芳族化合物/共轭二烯共聚物和基于丙烯的聚合物并显示累积的弹性模量(E′)为5.0×108~5.0×109达因/厘米2和损耗因数(tanδ)为0.2~0.8。
然而,就此树脂混合物的单层而言,难于在强度、轮廓清楚的切断性和指压后的恢复性之间达到良好的平衡。
发明概述
本发明人等现已对使用作为多层包装薄膜材料的基于聚烯烃的树脂进行试验并从就实际上可以使用而且具有可与基于聚氯乙烯的薄膜的性质相比拟性质的多层薄膜的广泛研究中发现一种多层薄膜,该多层薄膜显示各材料性质之间的更好的平衡并且通过层合由特定的树脂组合物制成的各层而能得到在透明性、明显的切断性、耐贯穿性与指压后的恢复性等方面是卓越的多层薄膜。
本发明的目的是提供一种由基于聚烯烃的聚合物制成的包装用的显示良好的性能平衡的多层薄膜,该薄膜在透明性、明显的切断性、耐贯穿性与指压后的恢复性等方面是卓越的并具有合适的可拉伸的弹性与粘附在各种表面上的能力。
本发明的包装用多层薄膜包括层合的外层与被插在外层之间的内层,其中每一外层是由选自下面给出的(I)和(II)的外层树脂组合物制成的,而内层是由选自下面给出的(III)与(IV)的外层树脂组合物制成的,排除包含组分(E)的内层树脂组合物(III)与包含组分(H)的内层树脂组合物的组合(IV)。外层树脂组合物:(I)树脂组合物包含:
59.5~99.5%重量的(A)乙烯/α-烯烃共聚物组分,它由至少一种乙烯与具有3~20个碳原子的α-烯烃组成并具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟和密度为不低于0.850克/厘米3~小于0.910克/厘米3;
0~40%重量的(B)一种具有密度0.915~0.930克/厘米3的高压法低密度聚乙烯;和0.5~10%重量的(C)一种消雾剂。(II)树脂组合物包含:
99.5~90%重量的(D)乙烯/醋酸乙烯共聚物,它是乙烯和醋酸乙烯的共聚物并具有醋酸乙烯含量为10~30%重量和在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.5~30克/10分钟;和
0.5~10%重量的(C)一种消雾剂。内层树脂组合物:(III)至少一种的选自以下(E)与(F)组成组中的树脂组分:
(E)乙烯基聚合物,它是一种乙烯均聚物或是一种乙烯与具有3~
20个碳原子的α-烯烃的共聚物并具有在190℃与2.16公斤负荷下
测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟和密度为
0.930~0.980克/厘米3,其中在树脂组合物(I)被用作外层树脂
时聚合物(E)的密度应高于乙烯/α-烯烃共聚物(A)的密度,
和
(F)一种具有在230℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率
(MFR)为0.1~100克/10分钟和密度为0.880~0.920克/厘米3
的丙烯基聚合物。(IV)至少一种的选自以下(G)~(M)组成的组中的树脂组分:
(G)一种嵌段共聚物,它可被氢化并且一方面可由至少一种选自由:
(g-1)一种苯乙烯或/和其衍生物的(共)聚合物嵌段,
(g-2)一种具有2~20个碳原子的α-烯烃的(共)聚合物嵌
段,
(g-3)一种苯乙烯或其衍生物与具有2~20个碳原子的α-烯烃的(共)聚合物嵌段组成的组中的聚合物嵌段组成,以及另一方面,可由至少一种选自由:
(g-4)一种异戊二烯聚合物嵌段或一种在异戊二烯聚合物部份具有1,2键和3,4-键含量至少为25%重量的异戊二烯/丁二烯共聚物嵌段,和
(g-5)一种具有1,2-乙烯基键和3,4-乙烯基键含量至少为25%重量的丁二
烯聚合物嵌段组成的组中的聚合物嵌段组成,
(H)一种乙烯/α-烯烃共聚物,它是乙烯和具有3~20个碳原子的
α-烯烃的共聚物并具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动
速率(MFR)为0.1~10克/10分钟和密度为0.850~0.895克/
厘米3,
(J)至少一种的基于环烯烃的树脂,它具有玻璃转化温度为30℃或
以下和在190℃与在2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率
(MFR)为0.1~10克/10分钟,
它选自以下由(j-1)~(j-3)组成的组中:
(j-1)一种由乙烯和/或具有3~20个碳原子的α-烯烃和由下
式(1)或(2)所代表的环烯烃组成的α-烯烃/环烯烃无规共聚
物,其中,n是0或1,m是0或一正整数,q是0或1,R1~R18和Ra和Rb的每一个彼此独立地代表选自氢原子、卤原子和烃基的原子或基团,其中,R15和R16可以结合在一起形成可以具有双键的单-或多环和其中的R15和R16或R17和R18可形成亚烷基,其中,如果q是零
其中,m是0或正整数,h是0或正整数,j和k的每一个
代表0、1或2,R7~R15和R17和R18的每一个彼此独立地
代表选自氢原子、卤原子和烃基的原子或基团,而R19~R27
每一个彼此独立地代表选自氢原子、卤原子、烃基烷氧基中的
原子或基团,
(j-2)为由式(1)或(2)代表的环烯烃的开环(共)聚合物或其衍生物,和
(j-3)为上述的α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)的或开环(共)聚合物或其衍生物(j-2)的接枝-改性共聚物,
(K)一种基于芳族化合物的共聚物,它是一种由芳族单体和乙烯和/或另外的α-烯烃的共聚物并具有玻璃转化温度为30℃或以下和在190℃与在2.16公斤负下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟,
(L)一种基于烯烃化合物的共聚物,它是丙烯、1-丁烯和具有5~12个碳原子的α-烯烃的共聚物并且其组成为10~85mole%的丙烯单体组分、3~60mole%的1-丁烯单体组分和10~85mole%的具有5~12个碳原子的α-烯烃单体组分,其在135℃的十氢化萘中测定的特性粘度[η]为0.5~6dl/g,和(M)一种基于丁烯的聚合物具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~5克/10分钟和密度为0.890~0.915克/厘米3。
本发明包装用的多层薄膜的乙烯/α-烯烃共聚物(A)和/或乙烯/α-烯烃共聚物(E)优选可使用金属茂催化剂来生产。
树脂组分(A)不仅可由单一的共聚物组成而且还可由多种具有不同密度和/或不同熔体流动速率(MFRs)的乙烯/α-烯烃共聚物组成。
本发明的多层薄膜的内层树脂组合物优选可由5~95%重量的树脂组分(E)和/或树脂组分(F)和95~5%重量的至少为一种的选自由组分(G)、(H)、(J)、(K)、(L)和(M)组成的组中的组分。
本发明的包装薄膜能合适地用作预包装和热封合包装的包装薄膜。本公开的详细说明《外层树脂组合物(I)》
根据本发明被作为在外层树脂组合物(I)中的组分(A)使用的乙烯/α-烯烃共聚物是一种乙烯与具有3~20个碳原子、优选为3~16个碳原子的α-烯烃的共聚物,它具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟、优选为0.3~8克/10分钟、更优选为0.5~4克/10分钟和密度为0.850克/厘米3或更高,但低于0.910克/厘米3,优选为0.880~0.907克/厘米3,更优选为0.885~0.905克/厘米3。作为组分(A),具有上述规定的乙烯/α-烯烃共聚物均可单独使用或者以它们中的二种或多种相混合的形式使用以致材料的性质会处于以上规定的范围内。在后一种情况中,可以将二种或更多种的每一种具有处于以上规定范围内的材料性质的组分混合使用或者一部份的这样的混合物可以是可能由具有处于以上规定的范围外的材料性质的乙烯/α-烯烃共聚物组成的。
就被用作组分(A)的乙烯/α-烯烃共聚物而言,它们是那些通过X-射线衍射法测定具有结晶度范围在约0~50%、优选为5~45%、更优选为10~40%的乙烯/α-烯烃共聚物和那些含有占主要部份的乙烯单元,例如,80~99mole%、优选为85~97mole%、更优选为88~95mole%的乙烯/α-烯烃共聚物。
作为与乙烯共聚的α-烯烃,可例举的是丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、3-甲基-1-丁烯和4-甲基-1-戊烯。例如在三元共聚物的情况下,所说的α-烯烃不仅可以单独地掺入而且还可以以它们中的二种或多种的混合物形式被掺入。
作为组分(A)使用的乙烯/α-烯烃共聚物能通过在气相或液相中,和通常在过渡金属元素催化剂的存在下的乙烯与α-烯烃的共聚来生产。对催化剂没有特别的限制并且,例如,齐格勒催化剂、菲利普催化剂和金属茂催化剂均可被使用,其中优选的是金属茂催化剂。对聚合工艺没有特别的限制并且,例如,气相法、液相法和本体聚合法均可被使用。组分(A)允许使用工业品。
组分(A)的乙烯/α-烯烃共聚物以59.5~99.5%重量、优选为70~98%重量、更优选为85~97%重量的比例被掺入到外层树脂组合物中。如果组分(A)的比例低于59.5%重量的话,那么所制得的层合薄膜在透明度与强度方面是低劣的;如果组分(A)的比例高于99.5%重量的话,那么将获得低劣的消雾性。
根据本发明被作为在外层树脂组合物(I)中的组分(B)使用的高压法低密度聚乙烯(HPLD)可以是一种通过所谓的高压游离基聚合法生产的和具有较多量支链的长-支链的聚乙烯,它具有密度为为0.915~0.930克/厘米3、优选为0.918~0.927克/厘米3、更优选为0.920~0.925克/厘米3。根据本发明此被用作组分(B)的高压法低密度聚乙烯优选可具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)范围为0.01~100克/10分钟、优选为0.05~10克/10分钟、更优选为0.1~8克/10分钟。
高压法低密度乙烯聚合物可以最好显示出1.3或更高的膨胀率,膨胀率是一种指明长链支化程度的参数并且是使用毛细管流动特性测试仪测定的和由在190℃下以10mm/min的挤出速度从内径(D)为2.0mm和长度为15mm的喷咀中被挤出的流束的直径(DS)相对于喷咀的直径(D)之比(即,DS/D)来表示。
用作组分(B)的高压法低密度聚乙烯可以作为乙烯与不高于50mole%、优选为不高于30mole%、更优选为不高于20mole%的另外组分的α-烯烃、酯酸乙烯和丙烯酸酯的共聚物。
用作组分(B)的HPLD可以以0~40%重量、优选为5~30%重量、更优选为10~20%重量的比例掺入到外层树脂组合物(I)中。尽管这样的HPLD可能并不是必须存在于树脂组合物(I)的,但是使用这样的HPLD有助于提高薄膜的成型性。然而,当HPLD的含量高于40%重量时,所制得的薄膜的透明度与柔软性下降。
被用作外层树脂组合物(I)中的组分(C)的消雾剂是一种防止在薄膜的内表面上由于大气中水份在表面上冷凝而引起的结雾现象的试剂。对消雾剂没有什么限制,只要通过使表面成为亲水性而显示出在薄膜表面上散开被冷凝的凝结水作用的就行,那些通常被用作消雾剂的物质均可使用。
就消雾剂(C)而言,可以使用各种表面活性剂,例如,脱水山梨醇脂肪酸酯,如脱水山梨醇单油酸酯、脱水山梨醇单月桂酸酯、脱水山梨醇单山嵛酸酯和脱水山梨醇单硬脂酸酯;甘油脂肪酸酯,例如甘油单油酸酯和甘油单硬脂酸酯;聚甘油脂肪酸酯,例如二甘油单油酸酯、二甘油倍半月桂酸酯、二甘油倍半油酸酯、四甘油单油酸酯、四甘油单硬脂酸酯、六甘油单月桂酸酯、六甘油单油酸酯、十甘油单油酸酯和十甘油单月桂酸酯;聚氧乙烯醚,例如聚氧乙烯月桂基醚;脂肪酸胺,例如月桂基二乙醇胺;和脂肪酸酰胺,例如油酸酰胺,但是并不限于上述的这些物质。它们可以单独使用或以混合物形式使用。
在外层树脂组合物(I)中,消雾剂(C)的比例可以处于0.5~10、优选为0.5~8、更优选为1~5%重量。当消雾剂(C)的含量低于0.5%重量时,不能达到消雾效果,而如果消雾剂(C)的含量高于10%重量时,薄膜的透明度将由于消雾剂(C)的渗移而降低。《外层树脂组合物(II)》
根据本发明被用作外层树脂组合物(II)中的树脂组分(D)的乙烯/醋酸乙烯共聚物是一种乙烯与醋酸乙烯的共聚物,它的醋酸乙烯含量范围为10~30%重量、优选为10~20%重量和在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)范围为0.5~30克/10分钟、优选为1~10克/10分钟。
当乙烯/醋酸乙烯(D)的MFR为低于0.5克/10分钟时,挤塑成型性变差;反之,如果它超过30克/10分钟的话,所制成的薄膜的强度将下降并且在包装时薄膜可能会易于破裂。
就乙烯/醋酸乙烯(D)来说,它可以单独地使用具有上述规定的材料性质的单一的乙烯/醋酸乙烯共聚物;或者以混合物形式使用二种或更多种的这样的共聚物以使它显示出处于以上规定的范围内的材料性质;或者使用含有一部份具有在上述规定之外的材料性质的乙烯/醋酸乙烯共聚物。
乙烯/醋酸乙烯共聚物(D)在外层树脂组合物(II)中的比例可以处在99.5~90%重量、优选为99.5~92%重量、更优选为99~95%重量的范围内。
就被掺混在外层树脂组合物(II)中的消雾剂(C)而言,可被例举的是与被掺混到外层树脂组合物(I)中的消雾剂相同的那些物质。在外层树脂组合物(II)中可被掺混的消雾剂(C)比例为0.5~10%重量、优选为0.5~8%重量、更优选为1~5%重量的范围内。如果消雾剂(C)比例少于0.5%重量的话,可能达不到消雾效果;反之,如果它超过10%重量的话,薄膜的透明度将由于消雾剂(C)的渗移而降低。
根据本发明允许将各种添加剂,例如天候稳定剂、抗静电剂、防粘连剂、润滑剂、颜料、染料、成核剂、增塑剂、抗氧剂、盐酸吸收剂和氧化抑止剂随意地掺入到外层树脂组合物(I)和(II)中,其量以不妨碍本发明的目的为准。
外层树脂组合物(I)和(II)可以通过包括下面所给出的方法的已知的工艺来生产:1)一种方法是在其中预先将消雾剂(C)掺混到一部份的组分(A)和(B)之一中,优选是掺混到一部份的组分(A)中[或者对外层树脂组合物(II)来说,掺混到组分(D)中],而就此方法而言母料是使用例如挤出机或捏合机制备的,随后将剩余的组分和其它随意组分掺混到母料中而所得到的混合物在例如挤出机、捏合机或类似机械中进行机械掺混。2)一种方法是在其中将组分(A)~(C)[或在外层树脂组合物(II)情况中的组分(D)和(C)]和随意添加的其他组分在挤出机、捏合机或类似机械中进行机械掺混。3)一种方法是在其中将组分(A)~(C)[或在外层树脂组合物(II)情况中的组分(D)和(C)]和随意添加的其他组分溶解在合适的良好的溶剂(例如,烃溶剂,如己烷、庚烷、癸烷、环己烷、苯、甲苯或二甲苯)中,然后除掉溶剂。4)一种方法是在其中将组分(A)~(C)[或在外层树脂组合物(II)情况中的组分(D)和(C)]和随意添加的其他组分的每一种分别溶解在合 适的良好的溶剂中,随后混合所得的各溶液,然后除掉溶剂。5)一种方法是在其中将上述的各种方法结合在一起。在上述的各方法中,制备母料的方法1)被优选。《(内层树脂组合物》
根据本发明,一种包含较高熔点的组分(III)和柔软的组分(IV)用于内层树脂组合物。对较高熔点的组分(III)而言,在下面将详细介绍的组分(E)和组分(F)的二种或一种可以一起使用或每一种单独使用。对柔软的组分(IV)而言,可以使用至少一种的选自由组分(G)~(M)组成组中的树脂,组分(G)~(M)将在下面详细介绍。然而,此处组分(E)与(H)不同时使用。其理由是由于通过组分(E)与(H)的混合将导致相互溶解,因此内层树脂的性能将由二种烯烃共聚物的性质之间的平衡而达到的缘故,这真如先前在“相关技术的说明”节中所解释的那样。
根据本发明在内层树脂组合物中用作组分(E)的基于乙烯的聚合物是乙烯的均聚物或是乙烯与具有3~20个碳原子、优选为3~16个碳原子的α-烯烃的共聚物并具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(根据ASTMD 1238)为0.1~10克/10分钟、优选为0.3~8克/10分钟、更优选为0.5~4克/10分钟和密度为为0.930~0.980克/厘米3、优选为0.930~0.965克/厘米3、更优选为0.940~0.960克/厘米3。
在使用外层树脂组合物(I)作为外层的情况中,可以使用具有材料性质处于上述规定范围内的烯烃的聚合物作为组分(E),其中,在内层树脂组合物与外层树脂组合物(I)相结合的情况下,基于乙烯的聚合物被用作组分(E),其密度相对地比用作组分(A)的乙烯/α-烯烃共聚物的密度高,合适的为高0.015~0.100克/厘米3、优选为高0.020~0.100克/厘米3。通过使用其密度相对地比用作组分(A)的乙烯/α-烯烃共聚物的密度高的基于乙烯的聚合物作为组分(E),因此形成层合薄膜的热封合粘合剂的起始温度能被降低,而热封合时出现破裂或压穿的温度则被提高。
就被用作组分(E)乙烯基聚合物而言,可优选使用这样的聚合物,它通过X-射线衍射法测定具有结晶度在约40~70%之间并且主要是由例如90~100mole%、优选为95~100mole%、更优选为97~100mole%的乙烯单元构成的。
就与乙烯一起共聚的α-烯烃而言,可例举的是丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、3-甲基-1-丁烯和4-甲基1-戊烯。就作为共聚单体的α-烯烃而言,不仅可以一种单独的单体形式被使用而且还可以以二种或多种单体形式被使用,例如在三元共聚物的情况中。
被用作组分(E)的基于乙烯的聚合物可通过在气相或液相中,和通常在过渡金属元素催化剂的存在下聚合乙烯或乙烯与另外的α-烯烃的共聚来生产。对用于这样生产中的催化剂没有特别的限制并且可以使用,例如,齐格勒催化剂、菲利普催化剂和金属茂催化剂,其中优选的是金属茂催化剂。还有,对聚合工艺也没有特别的限制并且可以使用,例如,气相法、液相法和本休聚合法。组分(E)还允许使用工业品。
根据本发明被用作内层树脂组合物的组分(F)的基于丙烯的聚合物是一种由作为主要单体成分的丙烯制成的聚合物并具有在230℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~100克/10分钟、优选为0.5~20克/10分钟、更优选为1~10克/10分钟和密度处在0.0.880~0.920克/厘米3、优选为0.890~0.915克/厘米3。优选的是,被用作组分(F)的基于丙烯的聚合物具有至少为80mole%的丙烯含量和通过X-射线衍射法测定具有结晶度为不高于70%。就与丙烯共聚的其他单体而言,可例举的是乙烯和具有4~20个碳原子的其他的α-烯烃。对基于丙烯的聚合物(F)的聚合工艺没有特别的限制并且可以使用先前对组分(A)和(E)中所述的那些方法。
被用作内层树脂组合物的组分(G)的嵌段共聚物可被氢化并且它一方面是由至少一种的选自由下面详述的(g-1)~(g-3)组成的组中的聚合物嵌段组成的,另一方面是由至少一种的选自由下面详述的(g-4)~(g-5)组成的组中聚合物嵌段组成。
嵌段(g-1)是由苯乙烯或/和其衍生物的均聚物嵌段或共聚物嵌段组成的。构成嵌段(g-1)的聚合物组分是苯乙烯或/和其衍生物。作为苯乙烯衍生物可被具体例举的是α-甲基苯乙烯、1-乙烯基萘、2-乙烯基萘、3-甲基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-环己基苯乙烯、4-十二基苯乙烯、2-乙基-4-苄基苯乙烯和4-(苯基丁基)苯乙烯。作为构成聚合物嵌段(g-1)的均聚物或共聚物的成分单体,苯乙烯和α-甲基苯乙烯被优选。
嵌段(g-2)是具有2~20个碳原子的α-烯烃的均聚物或共聚物。作为构成聚合物嵌段(g-2)的均聚物或共聚物的成分单体,可被例举的是具有2~20个碳原子的α-烯烃,例如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-戊烯、4-乙基-1-己烯、3-乙基-1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯、1-十八烯和1-二十烯。它们既可以每一种单独地使用也可以以其中的二种或多种组成的混合物形式使用。
构成嵌段(g-2)的聚合物可以是一种通过氢化异戊二烯或具有至少为75%重量的1,4-建的丁二烯聚合物而制得的聚合物。
嵌段(g-3)是一种苯乙烯或其衍生物与具有2~20个碳原子的α-烯烃的共聚物嵌段。作为构成聚合物嵌段(g-3)的共聚物的成分单体,可被例举的是与以上所例举的就构成嵌段(g-1)和(g-2)的成分单体的化合物相同的化合物。
嵌段(g-4)是一种异戊二烯聚合物嵌段或一种异戊二烯/丁二烯共聚物嵌段。构成嵌段(g-4)的聚合物或共聚物是一种异戊二烯聚合物或是一种如下所示,在异戊二烯聚合物部份中具有至少为25%重量、优选至少为30%重量的1,2-键和3,4-键含量的异戊二烯/丁二烯共聚物。
根据本发明,当在嵌段(g-4)的异戊二烯聚合物部份中具有至少为25%重量或更高的1,2-键和3,4-键含量时,可以获得具有卓越的指压后恢复性的包装用多层薄膜。
嵌段(g-5)是一种丁二烯聚合物嵌段,它具有1,2-乙烯基键和3,4-乙烯基键含量至少为25%重量、优选为30%重量。
在嵌段共聚物(G)中嵌段(g-1)~嵌段(g-3)的总含量优选可为5~50%重量、更优选可为10~45%重量。于是,嵌段(g-4)和嵌段(g-5)的总含量优选可为95~50%重量、更优选可为90~55%重量。
作为本发明的嵌段共聚物(G),氢化的嵌段共聚物(G)被优选。当氢化的嵌段共聚物(G)被掺入时,所制得的层合薄膜将在耐天候性和耐热性方面显示出优越的性能。
熔体流动速率(MFR;根据ASTMD 1238在230℃与2.16公斤负荷下测定的,下同)优选可在0.01~30克/10分钟、更优选为在0.01~10克/10分钟的范围内。通过掺入具有上述范围内的MFR的嵌段共聚物(G),可以获得显示优越的指压后恢复性的包装用的多层薄膜。
就本发明所用的嵌段共聚物(G)来说,那些[(g-1)~(g-3)]/[(g-4)或(g-5)]/[(g-1)~(g-3)]的三嵌段结构的嵌段共聚物(G)被优选,该共聚物不只限于此而且,例如,那些二嵌段结构或四-和更多-嵌段结构共聚物(G)也可被掺入。
上述的嵌段共聚物(G)可以通过例如以下所给出的那些工艺来生产:(1)一种方法是其中苯乙烯或其衍生物被聚合,然后使用烷基铝组成的引发剂使异戊二烯或异戊二烯/丁二烯混合物进行聚合。(2)一种方法是其中苯乙烯或其衍生物被聚合,然后使异戊二烯或异戊二烯/丁二烯混合
物聚合,随后使用偶联剂偶联所生成的聚合物。(3)一种方法是其中异戊二烯或异戊二烯/丁二烯混合物被聚合,然后使用由二锂化合物
组成的引发剂使苯乙烯或其衍生物进行聚合。
生产嵌段共聚物(G)工艺的细节被示于许多文献中,例如,日本公开特许平2-300250A和平3-45646A。通过使如上所得的嵌段共聚物(G)经受氢化作用可以获得氢化的嵌段共聚物(G)。经受氢化作用的嵌段是异戊二烯聚合物嵌段或异戊二烯/丁二烯聚合物嵌段(g-4)或丁二烯聚合物嵌段(g-5)。
根据本发明在内层树脂组合物中被用作组分(H)的乙烯/α-烯烃共聚物是一种乙烯与具有3~20个碳原子、优选为3~16个碳原子的α-烯烃的共聚物并具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(根据ASTMD1238)在0.1~10克/10分钟、优选在0.2~8克/10分钟、更优选在0.3~5克/10分钟的范围内和密度在0.850~0.895克/厘米3、优选在0.860~0.890克/厘米3的范围内。
作为乙烯/α-烯烃共聚物(H),一种由占主要部份的,例如70~95mole%、wdtfyl75~95mole%的乙烯单元制成的并具有通过X-射线衍射法测定的结晶度范围在约0~50%重量、优选为0~20%重量的乙烯/α-烯烃共聚物被优选。
作为与乙烯共聚的α-烯烃来说,可被例举的是那些就组分(A)和(E)所述的相同的α-烯烃。乙烯/α-烯烃共聚物(H)可通过与先前就(A)和(E)所述的相同的工艺来生产,并且还可以使用其工业品。
就被用作本发明内层树脂组合物的组分(J)的基于环烯烃的树脂而言,可例举的是:(j-1)α-烯烃/环烯烃无规共聚物,它是由乙烯和域具有3~20个碳原子的α-烯烃和由以
上所给出的式(1)或(2)代表的环烯烃组成的。(j-2)由式(1)或(2)代表的环烯烃或其氢化产物的开环(共)聚合物,或(j-3)以上(j-1)或(j-2)的接枝改性产物。
在此说明书的内容中,“(共)聚合物”一词意指均聚物或共聚物。
用作组分(J)的基于环烯烃的树脂具有玻璃转化温度为(Tg)在最高+30℃、优选在+30℃~-30℃,和具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟、优选为1~7克/10分钟。
环烯烃基树脂(J)具有在135℃的十氢化萘中测定的特性粘度[η]为0.01~10dl/g、优选为0.05~2.0dl/g、更优选为0.4~1.2dl/g,和根据机械分析仪测定通常为50℃或以下、优选为+40℃~-20℃的软化温度(TMA)。软化温度(TMA)是通过将具有直径为1.0mm的石英针垂直地放置在被测定的试片上,同时在压负荷为49克下夹持针并以每分钟为5℃的恒定速率提高片材的温度,观察当针尖已贯穿试片达到0.635mm的深度时的温度而测得的。
环烯烃基树脂(J)具有,通过X-射线衍射法测定,通常为0~50%、优选为0~20%的结晶度。
虽然优选使用其中所有的上述性质均处于上面规定的范围内的环烯烃基树脂(J),但是,还可以使用其中某些的上述性质处于上面规定的范围内而另外一些性质处于此规定范围外的树脂(J)。
现对用于生产上述环烯烃基树脂(J)的环烯烃进行解释。
就环烯烃而言,可以使用由上面所给出的式(1)或(2)所代表的化合物。
在式(1)中,n是零或1而m是零或任何的正整数。
R1~R18和Ra与Rb的每一个独立地代表选自由氢原子、卤原子和烃基组成的组中的原子或基团。
所说的卤原子是氟、氯、溴或碘。
作为烃基可例举的是,例如,具有1~20个碳原子的烷基,具有1~20个碳原子的卤化烷基,具有3~15个碳原子的环烷基和具有6~20个碳原子的芳烃基。更具体地说,烷基可以是,例如,甲基、乙基、丙基、异丙基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基和十八烷基。
卤化烷基可以是那些其中烷基中的氢原子至少已被氟原子、氯原子、溴原子或碘原子所部份取代的卤化烷基。
环烷基可以包括,例如,环己基和类似的基。芳烃基可以包括,例如,苯基、萘基等等。
还可以允许的是,单环或多核环可以是通过在式(I)中每对R15与R16、R17与R18、R15与R17、R16与R18,R15与R18和R16与R17分别(相互)的结合而形成的,其中以此种方式形成的单环或多核环可能具有一个或多个的双键。就由此形成的单环或多核环而言,具体例举如下:
在以上的具体例子中,用数字1或2标记的碳原子指出式(1)的R15(R16)或R17(R18)与该原子相连。
另外,在R15与R16或R17与R18连接的情况下可形成亚烷基。这样的亚烷基一般具有2~20个碳原子并且其具体例子包括亚乙基、亚丙基和异亚丙基。
作为在这些由通式(1)代表的化合物中的优选的环烯烃,可被例举的是那些由下式(1-1)表示的那些:
式中n、m和R1~R18是与式(1)中的n、m和R1~R18相同的。
作为环烯烃,还可以使用由式(2)代表的化合物。
在式(2)中,m和h是零或正整数,j和k是0,1或2,R7~R15和R17~R18是与通式(1)中的相同,而R19~R27的每一个独立地代表选自由氢原子、卤原子、烃基和烷氧基组成的组中的原子或基团。
此处的卤原子是与式(1)中的卤原子相同的。
作为通式(2)的R19~R27的烃基,一般可被例举的各自独立地为具有1~20个碳原子的烷基,具有1~20个碳原子的卤化烷基,具有3~15个碳原子的环烷基和具有6~20个碳原子的芳烃基。具体的例子包括,作为烷基是,甲基、乙基、丙基、异丙基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基和十八烷基;作为卤化烷基是上述例举中的至少一部份的氢原子被氟原子、氯原子、溴原子或碘原子所取代的卤化烷基。
作为环烷基,被例举的是环己基和类似的基。芳烃基可包括芳基、芳烷基等等,其具体的例子是包括苯基、甲苯基、萘基、苄基和苯乙基。
作为烷氧基可例举的是甲氧基、乙氧基和丙氧基。此处可被允许的是,与R17和18相连的碳原了是直接或通过处于中间的具有1~3碳原子的亚烷基被连接到与R21相连的碳原子的或被连接到与R19相连的碳原子的。于是,在上述的二个碳原子是通过处于中间的亚烷基被连接的情况中,分别由R17和R21所代表的基,或分别由R18和R19所代表的基将一起形成选自亚甲基(-CH2-)、亚乙基(-CH2CH2-)和三亚甲基(-CH2CH2CH2-)中的亚烷基。
在j=k=0的情况中,基团R23与R20或R23与R27可以通过彼此的结合而形成单环或多核环的芳环。在基团R23与R20形成芳环的情况中,当j=k=0时,单环或多核环的芳环的例子包括下面所给出的:在上述的具体例子中,符号h是与式(2)中的h相同的。由通式(1)和(2)代表的环烯烃单体的具体例子是:双环[2.2.1]庚-2-烯或其衍生物,四环[4.4.0.12.5.17.10]-3-十二烯或其衍生物,六环[6.6.1.13.6.110.13.02.7.09.14]-4-十七烯或其衍生物,八环[8.8.0.12.9.14.7.111.18.113.16.03.8.012.17]-5-二十二烯或其衍生物,五环[6.6.1.13.6.02.7.09.14]-4-十六烯或其衍生物,七环-5-二十烯或其衍生物,七环-5-二十一烯或其衍生物,三环[4.3.0.12.5]-3-癸烯或其衍生物,三环[4.4.0.12.5]-3-十一烯或其衍生物,五环[6.5.1.13.6.02.7.09.13]-4-十五烯或其衍生物,
五环十五二烯或其衍生物,
五环[7.4.0.12.5.19.1208.13]-3-十五烯或其衍生物,
七环[8.7.0.13.6.110.17.112.15.027.011.16]-4-二十烯或其衍生物,
九环[10.9.1.14.7.113.20.115.18.03.8.02.10.012.21.014.19]-5-二十五烯或其衍生物,
五环[8.4.0.12.5.19.12.08.13]-3-十六烯或其衍生物,
七环[8.8.0.14.7.111.18.113.16.03.8.012.17]-5-二十一烯或其衍生物,
九环[10.10.1.15.8.114.21.116.19.02.11.04.9.013.22.015.20]-5-二十六烯或其衍生物,
1,4-亚甲基-1,4,4a,9a-四氢化芴或其衍生物,
1,4-亚甲基-1,4,4a,5,10,10a-六氢化蒽或其衍生物,和
环戊二烯-苊加合物。
由通式(1)和(2)代表的环烯烃可通过使环戊二烯与相应分子结构的烯烃化合物经受狄尔斯-阿德耳反应来制备。
这些环烯烃可以单独使用或以其二种或多种组成的混合物形式使用。
环烯烃基树脂(j-1)~(j-3)可以使用由上述的式(1)或(2)代表的环烯烃通过由本申请人的例如在日本专利申请公开昭60-168708A(相应于EP№156464A)、61-120816A、61-115912A(相应于EP№156464A)、61-115916A、61-271308A(相应于EP№203799A)、61-272216A(相应于EP№203799A)、昭62-252406A(相应于EP№203799A)、昭62-252407A、昭64-106A、平1-156308A和平1-197511A中所建议的方法并选择合适的条件来制备。α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)
被用作环烯烃基树脂(J)的α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)通常含有含量为70~99.9mole%、优选为75~99.5mole%的由乙烯和/或一种具有3~20个碳原子的α-烯烃衍生的结构单元,和含量为0.1~30mole%、优选为0.5~25mole%的由环烯烃衍生的结构单元。α-烯烃和环烯烃的含量是使用13C-NMR测定的。
作为具有3~20个碳原子的α-烯烃,可被例举的是是丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、44,-二甲基-1-己烯、44,-二甲基-1戊烯、4-乙基-1-己烯、3-乙基-1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯、1-十八烯和1-二十烯。在乙烯和具有3~20个碳原子的α-烯烃中,乙烯被优选。
在此α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)中,由α-烯烃衍生的结构单元和由环烯烃衍生的结构单元是以无规分布状态结合的并且基本上是线形结构形式。假定此基本上线形的并且基本上不含已交联的、胶凝分子结构的共聚物能够由此共聚物溶于任何的有机溶剂而没有不溶解的残余物这一事实所确定。例如,这可以通过此共聚物在测定其特性粘度[η]时完全溶解于为135℃的十氢化萘这一事实所确定。
在此α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)中,至少一部份由式(1)或(2)的环烯烃衍生的结构单元被认为是具有由下面的结构式(1-a)或(1-b)分别所代表的结构。此处,据信至少一部份的由式(1-1)所代表的环烯烃具有由结构式(1-1-a)所代表的结构:其中,在式(1-a)和(1-1-a)中,n、m、q、R1~R18和Ra和Rb具有与式(1)中相同的意义,而在式(2-a)中,m、h、j、k、R7~R15和R17~R27具有与通式(2)中相同的意义。
如果必要的话,在不影响本发明目的的前提下,此α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)可含有由另外的可共聚的单体衍生的结构单元。
就这样的另外的单体来说,可被例举的是,例如,上述的α-烯烃与环烯烃,以及降冰片烯和非-共轭的二烯,具体的环烯烃为例如环丁烯、环戊烯、环己烯、3,4-二甲基环戊烯、3-甲基环己烯、2-(2-甲基丁基)-1-环己烯、环辛烯和3a,5,6,7a-四氢-4,7-亚甲基-1H-茚;具体的降冰片烯为例如2-降冰片烯、5-甲基-2-降冰片烯、5-乙基-2-降冰片烯、5-异丙基-2-降冰片烯、5-正丁基-2-降冰片烯、5-异丁基-2-降冰片烯、5,6-二甲基-2-降冰片烯、5-氯-2-降冰片烯和5-氟-2-降冰片烯;和非-共轭二烯例如为1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯、1,7-辛二烯、二聚环戊二烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-乙烯基-2-降冰片烯。
这样的另外单体可被单独地使用或以由其二种或多种组成的混合物形式使用。
在α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)中,其结构单元从上述另外单体衍生,通常含量可在20摩尔%或以下,优选为10摩尔或以下。
所说的α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)可使用α-烯烃和式(1)或(2)代表的环烯通过以上所给出的专利文献中公开的生产方法来制备。在这些方法中,优选的方法是其中使用可溶于其中的催化剂的烃溶剂中来进行的以生产所说的α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1),所说的催化剂例如是由钒化合物和有机铝化合物制备的钒基催化剂,由钛化合物和有机铝化合物制备的钛基催化剂或由铝环氧乙烷和与锆配合物组成的锆基催化剂(锆配合物是与由具有至少二个的通过低级亚烷基连接的共轭环链二烯基化合物组成的多齿化合物配位体相配的)。环烯烃开环(共)聚合物(j-2)
环烯烃开环(共)聚合物(j-2)是由式(1)或(2)所代表的环烯烃衍生的构成单元构成的,其至少一部份的这些构成单元据信具有由下式(1-b)或(2-b)代表的结构。此处,据信至少一部份的由式(1-1)代表的结构具有由下式(1-1-b)代表的结构:
在式(1-b)和(1-1-b)中,符号n、m、q、R1~R18和Ra和Rb具有与式(1)中的同样的意义,而在式(2-b)中符号m、h、j、、k、R7~R15和R17~R27具有与式(2)中的同样的意义。
环烯烃开环(共)聚合物(j-2)是基于(作为主要组分)一种的上述的环烯烃单体的,尽管,如果需要的话,可以允许掺入以其量处于不影响本发明的目的的范围内的可共聚的不饱和的另外的单体。作为被共聚的不饱和的另外的单体,可被例举的是,例如,由下面的通式(3)所代表的环烯烃:
在上式(3)中,R28和R29的每一个代表氢原子、烃基或卤原子,它们彼此可以相同或不同,而t是整数2或更大的整数并且对于在R28和R29重复地出现多次的情况中可以相同或不同。
由式(3)代表的单体组分的具体例子包括环丁烯、环戊烯、环己烯、环庚烯、环辛烯、环壬烯、环癸烯、甲基环戊烯、甲基环己烯、甲基环庚烯、甲基环辛烯、甲基环壬烯、甲基环癸烯、乙基环戊烯、乙基环丁烯、乙基环辛烯、二甲基环戊烯、二甲基环己烯、二甲基环庚烯、二甲基环辛烯、三甲基环癸烯和2-(2-甲基丁基)-1-环己烯。
除了式(3)以外的可共聚的不饱和的另外的单体的具体的例子包括环烯,例如2,3,3a,7a-四氢-4,7-亚甲基-1H-茚和3a,5,6,7a-四氢-4,7-亚甲基-1H-茚。
这些可允许随意地被共聚的不饱和的另外的单体可被单独地使用或以混合物形式使用,其通常的用量,以环烯烃开环(共)聚合物(j-2)的分子中的单体单元的总摩尔计数计,通常为少于50mole%。
这样的环烯烃开环(共)聚合物可以通过上述的专利文献中所公开的方法来生产。具体说,该生产可通过在开环聚合催化剂的存在下聚合或共聚合由式(1)或(2)代表的环烯烃来实施。
就这样的开环聚合催化剂而言,可被使用的是一种选自金属,例如,钌、铑、钯、锇、铱和铂的金属的卤化物、硝酸盐或乙酰丙酮化物与还原剂的混合物组成的催化剂;或一种由选自金属,例如,钛、钯、锆和钼的卤化物或乙酰丙酮化物与有机铝化合物的混合物组成的催化剂。
根据本发明可被使用的环烯烃开环(共)聚合物(j-2)的氢化产物是通过在已知的氢化催化剂存在下氢化上述的开环化合物或共聚物得到的。
据信,在开环(共)聚合物(j-2)的氢化产物中,至少一种的由式(1)或(2)代表的环烯烃衍生的构成单元具有由下式(1-c)或(2-c)代表的结构。此处,据信,至少一部份的由式(1-1)所代表的环烯烃具有由下式(1-1-c)代表的结构:
在以上的式(1-c)和(1-1-c)中,符号n、m、q、R1~R18和Ra和Rb具有与式(1)中的相同的含义。在式(2-c)中符号m、h、j、k、R7~R15和R17~R27具有与式(2)中的相同的含义。接枝改性产物(j-3)
环烯烃基树脂的接枝改性产物(j-3)是通过使α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)或开环(共)聚合物或其氢化产物(j-2)经受用改性剂的部份接枝改性而得到的。
就改性剂而言,被例举的是不饱和羧酸例如丙烯酸、马来酸和马来酸酐,及其衍生物例如不饱和羧酸的酸酐和烷基酯。
在接枝改性产物(j-3)中,由改性剂衍生的构成单元的含量通常为10mole%或以下。
接枝改性产物(j-3)可通过将改性剂混合到α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)、开环(共)聚合物或其氢化产物(j-2)中,以便发生想望的改性度的反应,于是混合物经受接枝改性,或者通过预先制备高改性度的改性产物,然后将此产物与未改性环烯烃树脂混合。
用作组分(J)的环烯烃树脂主要是由上述的(j-1)、(j-2)和(j-3)构成的并且它们既可以作为单一的树脂存在也可以以它们中的二种或多种组成的混合物形式存在,其中也可允许使用树脂(j-1)~(j-3)与另外树脂的混合物。
在它们之中,α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1),特别是乙烯/环烯烃无规共聚物被优选用作环烯烃基树脂(J)。
根据本发明可用作内层树脂组合物的组分(K)的基于芳族化合物的共聚物是一种芳族单体与乙烯和/或其他的α-烯烃的共聚物并且具有玻璃转化温度不高于+30℃和优选在+30℃~-30℃之间和在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟。
作为构成芳族化合物(K)基共聚物的芳族单体,可被例举的是,例如,苯乙烯、α-甲基苯乙烯、1-乙烯基萘、2-乙烯基萘、3-甲基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-环己基苯乙烯、4-十二烷基苯乙烯、2-乙基-4-苄基苯乙烯和4-(苯基丁基)苯乙烯。
作为构成芳族化合物(K)基共聚物除乙烯外的其他的α-烯烃单体,可被例举的是与构成组分(A)和(E)相同的具有3~20个碳原子的α-烯烃。
在芳族化合物基共聚物(K)中,芳族单体的含量通常可在0.1~50mole%、优选为在1~50mole%的范围内,而乙烯与其他的α-烯烃的含量通常可在99.9~50mole%、优选为在99~50mole%的范围内。
通常使用的芳族化合物基共聚物(K)具有结晶度通常为0~50mole%、优选为在0~40mole%的范围内。
根据本发明被用作内层树脂组合物的组分(L)的基于烯烃化合物的共聚物是由丙烯、1-丁烯和具有5~12个碳原子的α-烯烃组成的共聚物。作为具有5~12个碳原子的α-烯烃,可例举的是,例如,1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯和1-十二烯。它们可以单独使用也可以以它们中的二种或多种组成的混合物形式出现。
烯烃化合物基共聚物(L)通常是由10~85mole%、优选为15~70mole%的丙烯,3~60mole%、优选为5~50mole%的1-丁烯,10~85mole%、优选为15~70mole%的具有5~12个碳原子的α-烯烃组成的。使用由处于上述范围内的单体组成的α-烯烃化合物基共聚物(L),可以获得显示卓越的指压后恢复性的多层包装薄膜。
烯烃化合物基共聚物(L)应具有在135℃的十氢化萘中测定的特性粘度[η]为0.5~6dl/g、优选为0.5~5dl/g、更优选为1~4dl/g。
烯烃基共聚物(L)通常可具有,通过X-射线衍射法测定,为不高于20%、优选为不高于15%的结晶度。当结晶度处于上述的范围内时,所制得的多层包装薄膜能显示出卓越的指压后恢复性。
烯烃化合物基共聚物(L)通常具有在25℃测定的动态模量(E′)为5×107~5×109达因/厘米2、优选为1×108~5×109达因/厘米2,和在25℃的损耗因数(tanδ)为0.40或以上、特别优选为0.5或以上。在动态模量(E′)和损耗因数(tanδ)处于上述范围的情况时,可以获得显示特别卓越的指压后恢复性的多层包装薄膜。
此处,动态模量和损耗因数是按照下面的方法测定的。于是,使聚合物试样经受200℃的热压机模塑随后在冷压机中急冷而形成片材(厚度1mm)。在被另外静置至少一天后,将此片材切成3cm长和3mm宽的试样。在条件为110HZ和动态位移(dynamic displacement)为1.6×10-3的条件下在运动粘度计(RHEO-VIBRON DDV Model II of Toyo-Baldwin)中测定此试样。
烯烃化合物基共聚物(L)通常具有沸腾正庚烷不溶物含量不大于5%重量、优选为不大于4%重量和25℃丙酮可溶物的含量为3%重量或以下、优选为2.5%重量或以下。
沸腾正庚烷不溶物含量是用这样方法测定的,即,试样被切成约1mm×1mm×1mm大小的小块并将这样切碎的试样放置在带有玻璃球的圆柱形玻璃过滤器中并在索氏萃取器中用沸腾正庚烷提取14小时,随后,在干燥后称量留在过滤器上的不溶试样的量或溶解物的量。在25℃丙酮中的溶解物的含量是通过将15克的试样放置在250毫升的130℃的正癸烷中使溶解物溶出,然后将正癸烷相导入到500毫升的丙酮中引起丙酮不溶物析出,然后通过过滤分离液相和通过添加300毫升水到收集的液相中引起相分离而形成正癸烷相与含水的丙酮相,从中通过使用分离漏斗收集正癸烷相和干燥到干态。
根据本发明被用作内层树脂组合物的组分(M)的基于丁烯的聚合物是一种主要由丁烯组成的聚合物并且具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(根据ASTMD 1238)为0.1~5克/10分钟、优选为0.5~5克/10分钟、更优选为0.5~3克/10分钟,和密度为0.890~0.915克/厘米3、优选为0.895~0.910克/厘米3、更优选为0.895~0.905克/厘米3。丁烯基聚合物(M)通常可具有70mole%或更高的1-丁烯的含量和通过X-射线衍射法测定的结晶度为65%或以下。就与1-丁烯共聚的其他共聚单体而言,可以例举的是乙烯、丙烯和具有5~20个碳原子的α-烯烃。对得到丁烯基聚合物(M)的聚合工艺没有特别的限制并3-甲基-1-戊烯、且先前就组分(A)和(E)所述的任何方法均可被使用。
内层树脂组合物通常可含有5~95%重量、优选为10~90%重量的高熔点组分(III)和95~5%重量、优选为90~10%重量的软化组分(IV)。
当高熔点组分(III)和软化组分(IV)以上述的比例被包含内层树脂组合物中时,能得到具有卓越的指压后恢复性和耐压穿性的多层包装薄膜。
优选用作内层树脂组合物的树脂组合物是一种具有比外层树脂组合物(I)或(II)的软化温度相对更高的树脂组合物,优选为至少高15℃的树脂组合物。通过使用比外层树脂组合物(I)和(II)的软化温度具有相对更高的软化温度的内层树脂组合物,可在这样的条件实现热封合,即仅仅外层被封合热熔化而内层仍保持固态,以致可达到更卓越的热封合性。
此处,内层树脂组合物最好具有通过差示扫描量热法(DSC)测定比外层树脂组合物熔点高的熔点(在下文中被称为DSC熔点),优选至少高15℃。通过使用具有比外层树脂组合物(I)或(II)的软化温度较高的DSC熔点的内层树脂组合物,可在这样的条件实现热封合,即仅仅外层被封合热熔化而内层仍保持固态,以致可达到更卓越的热封合性。
此外,最好的是,内层树脂组合物具有比外层树脂组合物(I)或(II)的软化温度更高的、优选为至少高15℃、更优选为高20~80℃的DSC熔点。通过使用具有比外层树脂组合物(I)或(II)的软化温度更高的DSC熔点的内层树脂组合物,可在这样的条件实现热封合,即仅仅外层被封合热熔化而内层仍保持固态,以致可达到更卓越的热封合性。
内层树脂组合物可以含有,以内层树脂组合物的总重量计,为0.5~10%的上述例举的消雾剂(C)。内层树脂组合物还可随意地含有在不影响本发明的目的的含量范围内的各种添加剂,例如天候稳定剂、热稳定剂、抗静电剂、防滑剂、防粘连剂、增塑剂、润滑剂、颜料、染料、成核剂、老化抑止剂、盐酸吸收剂和抗氧化剂。
内层树脂组合物可以通过就外层树脂组合物所述的同样工艺,例如,将组分(E)和(M)与随意的其他组分机械地掺合在一起,或通过将它们溶于合适的溶剂中并在其后蒸出溶剂来制备。《多层薄膜》
本发明的多层薄膜具有由内层树脂组合物制成的内层,和被层合在其两表面的每一面上的由外层树脂组合物制成的外层组成的三层结构,其形式为外层/内层/外层。两外层可由相同的外层树脂组合物组成或由处在其规定的范围内的不同配方的每种不同的外层树脂组合物组成,在这样的组合中可以允许其中的一外层是由外层树脂组合物(I)组成的而另一外层是由外层树脂组合物(II)组成的。
本发明的多层薄膜具有总厚度通常为5~30μm、优选为10~20μm。如果薄膜的总厚度少于5μm的话,薄膜的强度与韧度是如此的低以致使薄膜的加工性能大大地下降;如果薄膜的总厚度超过30μm的话,在延伸薄膜时的应力变得如此的高以致容易引起物件的载体盘以及被包装的物件发生变形。本发明的多层包装薄膜的内层厚度优选可占多层包装薄膜总厚度的10~80%并且具体的数为0.5~24μm、优选为1~16μm。如果内层厚度占多层包装薄膜总厚度的10%以下的话,预期不能在指压后恢复性和耐压穿性方面得到改进;如果它占多层包装薄膜总厚度的80%以上的话,可能会引起热封性和透明性的变劣。通常二层外层具有相同的1~20μm、优选为2~10μm的厚度。
就生产多层薄膜来说,上述的各种树脂组合物可以受到任何一种具体包括通常的吹胀成型、空气冷却的双步法吹胀成型、T-模头成膜法和挤出复合法的惯用的模塑工艺处理。在它们之中,吹胀成型由于在纵向与横向上具有的良好的平衡的材料性质而被优选。
本发明的多层包装薄膜具有适当的可延展的弹性与合适的粘附到各种表面上的能力,并且在透明性、轮廓清楚的切断性、热封合性、防结雾性、耐压穿性和指压后的恢复性方面是卓越的,因此它能被使用于包括预包装的包装应用。
通过使用作为包装薄膜的本发明的多层薄膜缠绕或包装被置于塑料盘上或者以本身被裸露的物件,可以实现与每种物件的形状相符合的物件拉伸包装而不会引起对物件的任何损坏。还可以在不应用另外的固定措施的情况下借助于更好的热封合性能够得到封合的包装。此处,可以通过以任何想望的形状切割薄膜来完成包装。由于薄膜的消雾性之故,在不受薄膜内表面的发白或结雾的影响下被包装的物件是肉眼可辨别的。本发明的薄膜在耐压穿性和指压后的恢复性方面是卓越的,以致在热封合等时能够避免薄膜被压穿以及任何残留在拉伸薄膜上的指压痕。
除了本身被用作缠绕薄膜外,本发明的多层薄膜还可被用于通过其卓越的热封合性通过热封合来包装被包装的物件和封闭瓶子、发泡包装和作为容器的覆盖物。在每一种情况中,可以获得作为包装薄膜的如上所述的优越的特性。通过选择合适的组合以便将内层树脂的软化温度调整到高于外层树脂的软化温度,可以获得卓越的封合性能。
由于在薄膜材料中排除了氯含量之故,本发明的多层包装薄膜不为遇到如在聚氯乙烯薄膜情况中在薄膜被使用后的废物处理问题,以使它提供一种有用的和食品卫生无害的产品,所说的薄膜可被广泛地用作拉伸包装各种食物产品的可拉伸的食物包装薄膜并由此而用于预包装和热封合包装。
当树脂组合物(I)用于外层树脂组合物时,从一般观点来看,根据本发明制得的包装薄膜是容易生产的、容易处理的和是卓越的。
如上所述,根据本发明的包装用多层薄膜是一种由内层和每一层由特定的树脂组合物制成的二外层组成的,以致它显示出良好平衡的性能,例如合适的可延展的弹性和粘附到各处表面的能力,以及卓越的透明性、轮廓清楚的切断性、热封合性、消雾性、耐压穿性和指压后的恢复性。
当使用上述的多层薄膜于预包装和热封合包装时,在不受损坏的前提下被包装的物件能以与物件形状相符合的方式被封闭在被拉伸的包装中,并且通过自粘性能使包装件保持不变。在由于内含的消雾剂之故避免了内部的结雾的情况下,由于其透明性之故能从外面用肉眼辨别出以此包装的物件。它不会显示指压痕的形成。它显示更好的热封合性而不会出现被热压力引起的压穿,以致获得受人喜爱的包装。
由于使用聚烯烃树脂于本发明的多层薄膜之故,不会出现如聚氯乙烯那样的处理废薄膜问题,并且从食物卫生观点看也没有问题。
本发明的最佳实施模式
下面介绍本发明的具体实施方案。
根据下面的方法检查和测定材料性质:1)MFR:根据ASTMD 12382)密度:根据ASTMD 15053)雾度:根据ASTMD 10034)实际的包装试验:
使用包装机(AW-2600Jr·PE ofTeraoka Seiko K.K.)进行实际的包装试验来测定各种温度下被热封合时的轮廓清楚的切断性、指压后的恢复性和紧密封合性。5)软化温度:
使用通过吹胀成型或流延法制备的具有15μm厚的薄膜,在以下的条件下进行热封合试验以观察薄膜的强度,其中设定的软化温度是在以下条件下当热封合区的薄膜强度达到100gf时的温度:
热封合条件:
压力=2Kgf/cm2,持续时间=1秒钟,
宽度=5mm.,
热封合强度的测定:
拉伸强度,温度=23℃,滑动横梁速度=300mm/min。6)DSC-熔点:
以10℃/min的升温速率加热树脂或树脂组合物的试样使温度从30℃升高到200℃并且在此温度下保持5分钟,在引起此试样温度由此温度以10℃/min的下降速率下降到30℃和在此温度保持5分钟之后,然后,以10℃/min的升温速率再加热试样。在上述的加热/冷却过程中将第二次加热期间测定的峰值温度当作DSC-熔点。(制备实施例1~8的消雾剂母料)
在具有机筒直径为30mm和L/D为26的双螺杆挤出机中,在树脂温度为200℃下将一种由94%重量的使用金属茂催化剂生产的乙烯/1-己烯共聚物(A)(具有乙烯含量为93.7mole%,结晶度为25%,密度为0.901克/厘米,和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为3.4克/10分钟)、5%重量的双甘油倍半月桂酸酯、0.75%重量的聚氧乙烯月桂基醚和0.25%重量的月桂基二乙醇胺组成的组合物进行捏合并造粒,得到用于实施例1~8的消雾剂(C)的母料。实施例1
将50重量份的具有乙烯含量为93.7mole%、结晶度为25%、密度为0.901克/厘米3和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为3.4克/10分钟的乙烯/1-己烯共聚物(A),10重量份的具有密度为0.925克/厘米3和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为0.57克/10分钟的高压法低密度聚乙烯(B)和40重量份的按以上制备的消雾剂母料(C)进行混合,得到一种具有软化温度为80℃和DSC-熔点为90℃的外层树脂组合物。
另一方面,将50重量份的一种具有1-丁烯含量为78mole%、结晶度为39%、密度为0.900克/厘米3和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为1.0克/10分钟的丁烯/丙烯共聚物(M),50重量份的具有丁烯含量为1.6mole%、结晶度为55%、密度为0.910克/厘米和在230℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为7.0克/10分钟的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)混合在一起,得到具有软化温度为118℃和DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物。
使用三台挤出机在200℃的树脂温度下挤出如此获得的外层树脂组合物和内层树脂组合物,每一挤出机具有机筒直径为50mm和L/D为26,吹胀比为4.1以如此方式挤出作为处于两外层之间的内层树脂组合物,由此得到每一层厚度为5/5/5μm的具有总厚度为15μm的层合的多层薄膜。使用此薄膜按下面的方法测定材料的性质。结果被列于下面的表1中。实施例2
除了将60重量份的由苯乙烯嵌段(g-1)/乙烯-丁二烯嵌段(g-5)/结晶烯烃嵌段(g-2)的结构组成的三嵌段共聚物(G)和40重量份的具有乙烯含量为96.6mole%、结晶度为63%、密度为0.931克厘米3和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为2.0克/10分钟、软化温度为116℃和DSC-熔点为135℃的乙烯/1-己烯共聚物(E)混合在一起而形成具有DSC-熔点为125℃的内层树脂组合物外,重复实施例1的步骤。此处,三嵌段共聚物(G)的乙烯-丁烯嵌段(g-5)是由氢化具有85%重量的1,4-键的丁二烯聚合物嵌段而产生的。结晶烯烃嵌段(g-2)是由氢化具有40%重量的1,2-乙烯基键的丁二烯聚合物嵌段而产生的。结果被列于下面的表1中。实施例3
除了具有DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的被用于实施例2中的由苯乙烯嵌段(g-1)/乙烯-丁烯嵌段(g-5)/结晶烯烃嵌段(g-2)的结构组成的三嵌段共聚物和40重量份的被用于实施例1中的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外,重复实施例1的步骤。结果被列于下面的表1中。实施例4
除了具有DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的具有玻璃转化温度为-5℃、DSC-熔点为50℃、乙烯含量83.9mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为5.4克/10分钟的乙烯/降冰片烯共聚物(J),与40重量份的在实施例1中使用的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外,重复实施例1的步骤,结果被列于下面的表1中。实施例5
除了具有DSC-熔点为137℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的具有密度为0.885克/厘米3、DSC-熔点为76℃、乙烯含量88mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为0.5克/10分钟的乙烯/丁烯共聚物(H),与40重量份的在实施例1中使用的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外,重复实施例1的步骤。结果被列于下面的表1中。实施例6
除了具有DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的具有玻璃转化温度为-5℃、DSC-熔点为38℃、乙烯含量为82mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为4.3克/10分钟的乙烯/苯乙烯共聚物(K),与40重量份的在实施例1中使用的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外,重复实施例1的步骤。结果被列于下面的表1中。实施例7
除了具有DSC-熔点为134℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的具有特性粘度[η]为1.25dl/g、结晶度为3.1%、在25℃测定的动态模量(E′)为4.5×108达因/厘米3、损耗因素(tanδ)为1.04、玻璃转化温度为25℃、DSC-熔点为47℃、丙烯含量46mole%、4-甲基戊烯-1含量为32mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为4.5克/10分钟的丙烯/4-甲基戊烯-1/丁烯共聚物(L),与40重量份的在实施例1中使用的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外,重复实施例1步骤。结果被列于下面的表1中。实施例8
除了具有软化温度为70℃和DSC-熔点为88℃的外层树脂组合物是通过掺合60重量份的具有密度为0.885克/厘米3、DSC-容点为85℃、乙烯含量为91mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为0.5克/10分钟的乙烯/辛烯共聚物(A-2),10重量份的实施例1中使用的高压法低密度聚乙烯(B)和30重量份的如下面给出的消雾剂(C-2)母料而制备的外,重复实施例5的步骤。消雾剂(C-2)母料是以与制备先前所述的母料(C)相同的方式而制备的,除了使用具有乙烯含量为94.5mole%、结晶度为32%和密度为0.905克/厘米3的乙烯/1-己烯共聚物(A-3)取代乙烯/1-己烯共聚物(A)外。结果被列于下面的表1中。比较例1
按照实施例1的步骤,除了三层的薄膜是仅仅使用外层树脂组合物而不使用内层树脂组合物生产的外。结果被示于下面的表1中。比较例2
按照实施例1步骤,除了具有DSC-熔点为93℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的乙烯/丁烯共聚物(H)和40重量份的乙烯/1-己烯共聚物(E)而制备的外。结果被示于下面的表1中。
表1
多层薄膜的材料性质
注:x*)压穿
实施例或比较例 | 雾度 | 实际的包装试验的结果 | ||||
轮廓清楚的 | 指压后的 | 密封温度 | ||||
(%) | 切断性 | 恢复性 | 85℃ | 100℃ | 115℃ | |
实施例1 | 1.6 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
实施例2 | 1.5 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例3 | 1.9 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例4 | 1.9 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例5 | 1.7 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例6 | 2.0 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例7 | 1.8 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例8 | 1.9 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
比较例1 | 1.6 | × | ○ | ○ | ×*) | ×*) |
比较例2 | 1.6 | × | ○ | ○ | ×*) | ×*) |
评估标准如下:
》根据以下的评估率估计轮廓清楚的切断性:
○代表在包装后其中薄膜能被切断而没有包装机的薄膜切刀问题的情况。
×代表在包装后其中薄膜不能被包装机的薄膜切刀切断的情况。
》根据以下的评估率估计指压后的恢复性:
◎代表在包装后在高于与手指紧密接触受压后的薄膜上部绝对没有指压痕的情况。
○代表在包装后在高于与手指紧密接触受压后的薄膜上部几乎没有指压痕的情况。
×代表在包装后在高于与手指紧密接触受压后的薄膜上部有明显的指压痕的情况。
》根据以下的评估率估计可封合性:
○代表在包装后薄膜在载体盘底表面上的粘合是好的并且包装状
态能被保持在更好状态的情况。
×代表在包装后薄膜在载体盘底表面上的粘合是差的并且包装状态不能被保持或者通过熔化而在底表面被压穿。
由表1中所给出的结果可见,所有被用于本发明的实施例中的被测试的多层包装薄膜在透明性、轮廓明显的切断性、指压后的恢复性和在表面上的粘附性方面是优越的,特别是被用于实施例2~8中的薄膜在指压后的恢复性方面是卓越的;反之,比较例1和2中所用的薄膜在轮廓明显的切断性方面是很差的并且在被热封合时发生压穿,因此作为包装应用的是不令人满意的。《实施例9~15用消雾剂母料的制备》
在具有机筒直径为30mm和L/D为26的双螺杆挤出机中,将一种94%重量的由具有醋酸乙烯含量为15%重量和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为2.8克/10分钟的乙烯/醋酸乙烯共聚物(D)、5%重量的双甘油倍半月桂酸酯、0.75%重量的聚氧乙烯月桂基醚和0.25%重量的月桂基二乙醇胺组成的组合物在树脂温度为200℃下进行捏合并造粒,得到用于实施例9~15的消雾剂(C-3)的母料。实施例9
将60重量份的上述的乙烯/醋酸乙烯共聚物(D)和40%重量份的如上制备的消雾剂(C-3)的母料混合,得到一种(具有软化温度为80℃和DSC-熔点为85℃的)外层树脂组合物。
另一方面,将50重量份的一种具有1-丁烯含量为78mole%、结晶度为39%、密度为0.900克/厘米和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为1.0克/10分钟的丁烯/丙烯共聚物(M),和50重量份的具有丙烯含量为95.2mole%、丁烯含量为1.6mole%、结晶度为55%、密度为0.910克/厘米3和在230℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为7.0克/10分钟的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)混合在一起,得到具有软化温度为118℃和DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物。
使用台挤出机在200℃的树脂温度下挤出如此获得的外层树脂组合物和内层树脂组合物,每一挤出机具有机筒直径为50mm和L/D为26,吹胀比为4.1以如此方式挤出作为处于两外层之间的内层,由此得到每一层厚度为5/5/5μm的具有总厚度为15μm的层合的多层薄膜。使用此薄膜按下面的方法测定材料的性质。结果被列于下面的表2中。实施例10
重复实施例9的步骤,除了将60重量份的由苯乙烯嵌段(g-1)/乙烯-丁烯嵌段(g-5)/结晶烯烃嵌段(g-2)的结构组成的三嵌段共聚物(G)和40重量份的具有乙烯含量为96.6mole%、结晶度为63%、密度为0.931克/厘米3和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为2.0克/10分钟、软化温度为116℃和DSC-熔点为135℃的乙烯/己烯共聚物(E)混合在一起而形成具有DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物外。此处,三嵌段共聚物(G)的乙烯-丁烯嵌段(g-5)是由氢化具有85%重量的1,4-键的丁烯聚合物嵌段而产生的。结晶烯烃嵌段(g-2)是由氢化具有40%重量的1,2-乙烯基键的丁二烯聚合物嵌段而产生的外。结果被列于下面的表2中。实施例11
按照实施例9的步骤,除了具有DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的被用于实施例10中的由苯乙烯嵌段(g-1)/乙烯-丁烯嵌段(g-5)/结晶烯烃嵌段(g-2)的结构组成的三嵌段共聚物和40重量份的被用于实施例9中的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外。结果被列于下面的表2中。实施例12
按照实施例9的步骤,除了具有DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的具有玻璃转化温度为-5℃、DSC-熔点为50℃、乙烯含量83.9mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为5.4克/10分钟的乙烯/降冰片烯共聚物(J),与40重量份的在实施例9中使用的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外。结果被列于下面的表2中。实施例13
按照实施例9的步骤,除了具有DSC-熔点为137℃的内层树脂组合物是通过参合60重量份的具有密度为0.885克/厘米3、DSC-熔点为76℃、乙烯含量88mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为0.5克/10分钟的乙烯/丁烯共聚物(H),与40重量份的在实施例1中使用的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外。结果被列于下面的表2中。实施例14
按照实施例9的步骤,除了具有DSC-熔点为135℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的具有玻璃转化温度为-5℃、DSC-熔点为38℃、乙烯含量为82mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为4.3克/10分钟的乙烯/苯乙烯共聚物(K),与40重量份的在实施例9中使用的丙烯/乙烯丁烯共聚物(F)而制备的外。结果被列于下面的表2中。实施例15
按照实施例9的步骤,除了具有DSC-熔点为134℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的具有特性粘度[η]为1.25dl/g、结晶度为3.1%、在25℃测定的动态模量(E)为4.5×108达因/厘米2、损耗因数为1.04、玻璃转化温度为25℃、DSC-熔点为47℃、丙烯含量46mole%、4-甲基戊烯-1含量为32mole%和在190℃与2.16公斤负荷下测定的MFR为4.5克/10分钟的丙烯/4-甲基戊烯-1/丁烯共聚物(L),与40重量份的在实施例9中使用的丙烯/乙烯/丁烯共聚物(F)而制备的外。结果被列于下面的表2中。比较例3
按照实施例9的步骤,除了三层的薄膜是仅仅使用外层树脂组合物而不使用内层树脂组合物生产的外。结果被示于下面的表2中。比较例4
按照实施例9步骤,除了具有DSC-熔点为93℃的内层树脂组合物是通过掺合60重量份的在实施例13中使用的乙烯/丁烯共聚物(H)和40重量份的在实施例10中使用的乙烯/1-己烯共聚物(E)而制备的外。结果被示于下面的表2中。
表2
多层薄膜的材料性质
注:×*)压穿
实施例或比较例 | 雾度 | 实际的包装试验的结果 | ||||
轮廓清楚的 | 指压后的 | 密封温度 | ||||
(%) | 切断性 | 恢复性 | 85℃ | 100℃ | 115℃ | |
实施例9 | 2.0 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
实施例10 | 1.6 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例11 | 1.8 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例12 | 1.7 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例13 | 2.0 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例14 | 1.9 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
实施例15 | 1.5 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ |
比较例3 | 1.6 | × | ○ | ○ | ×*) | ×*) |
比较例4 | 1.6 | × | ○ | ○ | ×*) | ×*) |
评估标准如下:
》根据以下的评估率估计轮廓清楚的切断性:
○代表在包装后其中薄膜能被切断而没有包装机的薄膜切刀问题的情况。
×代表在包装后其中薄膜不能被包装机的薄膜切刀切断的情况。
》根据以下的评估率估计指压后的恢复性:
◎代表在包装后在高于与手指紧密接触受压后的薄膜上部绝对没有指压痕的情况。
○代表在包装后在高于与手指紧密接触受压后的薄膜上部几乎没有指压痕的情况。
×代表在包装后在高于与手指紧密接触受压后的薄膜上部有明显的指压痕的情况。
》根据以下的评估率估计可封合性:
○代表在包装后薄膜在载体盘底表面上的粘合是好的并且包装状
态能被保持在更好状态的情况。
×代表在包装后薄膜在载体盘底表面上的粘合是差的并且包装状态不能被保持或者通过熔化而在底表面被压穿。
由表2中所给出的结果可见,所有被用于本发明的实施例中的被测试的多层包装薄膜在透明性、轮廓明显的切断性、指压后的恢复性和在表面上的粘附性方面是优越的,特别是被用于实施例10~15中的薄膜在指压后的恢复性能力是卓越的;反之,比较例3和4中所用的薄膜在轮廓明显的切断性方面是很差的并且在被热封合时发生压穿,因此作为包装应用的是不仿人满意的。
Claims (8)
1.一种包装用多层薄膜,包括层合的外层与被插在外层之间的内层,其中每一外层是由选自下面给出的(I)和(II)的外层树脂组合物制成的,而内层是由选自下面给出的(III)与(IV)的内层树脂组合物制成的,排除包含组分(E)的内层树脂组合物(III)与包含组分(H)的内层树脂组合物(IV)的组合外层树脂组合物:(I)树脂组合物包含:
59.5~99.5%重量的(A)乙烯/α-烯烃共聚物组分,它由至少一种乙烯与具有3~20个碳原子的α-烯烃组成并具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟和密度为不低于0.850克/厘米3~小于0.910克/厘米3;
0~40%重量的(B)一种具有密度0.915~0.930克/厘米3的高压法低密度聚乙烯;和
0.5~10%重量的(C)一种消雾剂。(II)树脂组合物包含:
99.5~90%重量的(D)乙烯/醋酸乙烯共聚物,它是乙烯和醋酸乙烯的共聚物并具有醋酸乙烯含量为10~30%重量和在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.5~30克/10分钟;和
0.5~10%重量的(C)一种消雾剂,(III)至少一种的选自以下(E)与(F)组成组中的树脂组分:
(E)一种乙烯基聚合物,它是乙烯均聚物或是一种乙烯与具有3~
20个碳原子的α-烯烃的共聚物并具有在190℃与2.16公斤负荷下
测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟和密度为
0.930~0.980克/厘米3,其中在树脂组合物(I)被用作外层树脂
时聚合物(E)的密度应高于乙烯/α-烯烃共聚物(A)的密度,
和
(F)一种具有在230℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率
(MFR)为0.1~100克/10分钟和密度为0.880~0.920克/厘米3
的丙烯基聚合物。(IV)至少一种的选自以下(G)~(M)组成的组中的树脂组分:
(G)一种嵌段共聚物,它可被氢化并且一方面可由至少一种选自由:
(g-1)一种苯乙烯或/和其衍生物的(共)聚合物嵌段,
(g-2)一种具有2~20个碳原子的α-烯烃的(共)聚合物嵌段,(g-3)一种苯乙烯或其衍生物与具有2~20个碳原子的α-烯烃的(共)聚合物嵌段组成的组中的聚合物嵌段组成,以及另一方面,可由至少一种选自由:
(g-4)一种异戊二烯聚合物嵌段或一种在异戊二烯聚合物部份具有1,2-键和3,4-键含量至少为25%重量的异戊二烯/丁二烯共聚物嵌段,和
(g-5)一种具有1,2-乙烯基键和3,4-乙烯基键含量至少为25%
重量的丁二烯聚合物嵌段组成的组中的聚合物嵌段组成,
(H)一种乙烯/α-烯烃共聚物,它是乙烯和具有3~20个碳原子的α-烯
烃的共聚物并具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率
(MFR)为0.1~10克/10分钟和密度为0.850~0.895克/厘米3,
(J)至少一种的基于环烯烃的树脂,它具有玻璃转化温度为30℃或以
下和在190℃与在2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)
为0.1~10克/10分钟,
它选自以下由(j-1)~(j-3)组成的组中:
(j-1)一种由乙烯和/或具有3~20个碳原子的α-烯烃和由下式(1)或(2)所代表的环烯烃组成的α-烯烯/环烯烃无规共聚物,其中,n是0或1,m是0或一正整数,q是0或1,R1~R18和Ra和Rb的每一个彼此独立地代表选自氢原子、卤原子和烃基的原子或基团,其中,R15和R16可以结合在一起形成可以具有双键的单环-或多核环和其中的R15和R16或R17和R18可形成亚烷基,其中,如果q是零的话,所说的环将形成五节环;
其中,m是0或正整数,h是0或正整数,j和k的每一个代
表0、1或2,R7~R15和R17和R18的每一个彼此独立地代表
选自氢原子、卤原子和烃基的原子或基团,而R19~R27每一
个彼此独立地代表选自氢原子、卤原子、烃基烷氧基中的原
子或基团,
(j-2)为由式(1)或(2)代表的环烯烃的开环(共)聚合物或其衍生物,和
(j-3)为上述的α-烯烃/环烯烃无规共聚物(j-1)的或开环(共)聚合物或其衍生物(j-2)的接枝-改性共聚物,
(K)一种基于芳族化合物的共聚物,它是一种由芳族单体和乙烯和/或另外的α-烯烃的共聚物并具有玻璃转化温度为30℃或以下和在190℃与在2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~10克/10分钟,
(L)一种基于烯烃化合物的共聚物,它是丙烯、1-丁烯和具有5~12个碳原子的α-烯烃的共聚物并且其组成为10~85mole%的丙烯单体组分、3~60mole%的1-丁烯单体组分和10~85mole%的具有5~12个碳原子的α-烯烃单体组分,其在135℃的十氢化萘中测定的特性粘度[η]为0.5~6dl/g,和(M)一种基于丁烯的聚合物具有在190℃与2.16公斤负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.1~5克/10分钟和密度为0.890~0.915克/厘米3。
2.一种如权利要求1的多层薄膜,其中乙烯/α-烯烃共聚物(A)和/或(E)是使用金属茂催化剂生产的。
3.一种如权利要求1或2的多层薄膜,其中共聚物(A)不是由一种单一组分组成的而是由许多具有不同的密度和不同的熔体流动速率(MFR)的乙烯/α-烯烃共聚物组成的。
4.一种如权利要求1~3的任何一项权利要求的多层薄膜,其中内层树脂组合物是由5~95重量的组分(E)和/或组分(F)和95~5%重量的至少一种的选自组分(G)、(H)、(J)、(K)、(L)和(M)的组分组成的。
5.一种如权利要求1~4的任何一项权利要求的多层薄膜,其中它是由三层,即,外层/内层/外层组成的,并具有总厚度为5~30μm。
6.一种如权利要求5的多层薄膜,其中内层具有厚度为占总薄膜厚度的10~80%,而两外层具有基本上相同的厚度。
7.一种如权利要求6的多层薄膜,其中内层具有厚度为0.5~24μm。
8.一种如权利要求1~7的任何一项权利要求的多层薄膜,其中它起包装薄膜或热封合包装薄膜作用。
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