本發明涉及具有有益的熱封和熱粘性能的包裝膜。特別地,本發明涉及一種具有改進性能的多層包裝膜,其包含多峰lldpe三元共聚物。
背景技術:
1、聚合物膜廣泛用于包裝。這些膜顯然必須保護包裝內物品免受損壞和環境影響。此外,能夠在快速包裝機上形成包裝是至關重要的。
2、聚乙烯膜廣泛用于包裝,通常與pet膜等耐熱性相對較高的基材層壓以制成柔性包裝。由于存在兩種化學性質不同的材料,因此這種層壓體不容易回收。
3、為了解決該問題,可以使用縱向拉伸聚乙烯(mdo?pe)或雙軸拉伸聚乙烯(bope)膜來代替pet膜。所得層壓體僅包含聚乙烯,因此可完全機械回收。
4、一旦待包裝的材料已經被放置在包裝材料內,包裝通常被熱封。重要的是耐熱層(例如mdo?pe或bope)在熱封工藝中不會收縮或變軟。這是一個使用垂直或水平填充和密封(ffs)操作的特殊問題。由于聚乙烯的化學性質,增加mdo?pe或bope膜耐熱性能的可能性有限。由于mdo?pe和bope膜中常用的hdpe的維卡軟化溫度在125℃左右或更低,因此優選的密封溫度應低于60℃或至少低于65℃,以確保層壓體的耐熱mdo?pe或bope膜層與密封pe層之間有足夠的溫度間隙(例如>60℃),以實現更快的包裝。
5、層壓體的另一個重要性能是在低密封溫度下的熱粘強度。在垂直ffs(vffs)技術中,此強度越高,包裝的內容物越重以及包裝速度越快。因此,一種密封起始溫度(sit)低于65℃并在低密封溫度下具有高熱粘強度的聚乙烯層壓膜是解決這一問題的途徑。
6、wo2012/0611681聲稱在>68℃的密封溫度下實現10n/25?mm的密封強度。然而,聲稱的膜不是100%聚乙烯,因為該膜含有丙烯共聚物。
7、us7842770公開了具有高熱粘性的吹膜組合物,其中密封層組合物含有乙烯-辛烯多嵌段共聚物,其在高于或等于105℃的溫度下表現出5n/25mm的峰值熱粘強度。
8、ep0575465公開了一種聚乙烯膜結構,其具有含有丙烯-乙烯彈性體和乙烯-辛烯塑性體的密封劑層,其在等于或高于110℃的密封溫度下表現出10n/25mm的密封強度。
9、本發明人已經發現,包含某些精心限定的組分的共擠出多層聚乙烯膜提供了具有低密封起始溫度(sit)但具有高熱粘強度的膜。特別地,本發明的膜可以在60℃或更低的極低溫度下提供密封性,在66℃或更高的密封溫度下具有>9n/25mm的最大熱粘強度。密封時間短,所得膜具有良好的剛度、抗穿刺性和沖擊性能。在不降低霧度或光澤度的情況下,實現了改進的密封性能。
技術實現思路
1、從一個方面來看,本發明提供
2、多層聚乙烯膜,其依次至少包括外層、芯層和密封層,其中密封層包括:
3、i)?相對于密封層的總重量的至少30.0?wt%的第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物;和
4、ii)?相對于密封層的總重量的至少10.0?wt%的密度為910?kg/m3或更低(iso1183)的第一塑性體;
5、其中芯層包括:
6、a)?相對于芯層的總重量的至少8.0?wt%的密度為910?kg/m3或更低(iso?1183)的第二塑性體,或
7、b)?相對于密封層的總重量的至少8.0?wt%的多峰線性低密度聚乙烯(lldpe)二元共聚物;
8、和
9、c)第二多峰聚乙烯三元共聚物。
10、特別地,本發明提供了一種多層聚乙烯膜,其依次至少包括外層、芯層和密封層,其中密封層包括:
11、i)?相對于密封層的總重量的至少30.0?wt%的第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物;和
12、ii)?相對于密封層的總重量的至少10.0?wt%的密度為910?kg/m3或更低(iso1183)的第一塑性體;
13、其中芯層包括:
14、a)?相對于芯層的總重量的至少8.0?wt%的密度為910?kg/m3或更低(iso?1183)的第二塑性體,或
15、b)?相對于芯層總重量的至少8.0?wt%的多峰線性低密度聚乙烯(lldpe)二元共聚物;
16、和
17、c)?第二多峰聚乙烯三元共聚物;以及
18、其中外層包括:
19、i)?低密度聚乙烯;
20、ii)?多峰線性低密度聚乙烯(lldpe)二元共聚物;和
21、iii)?第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物或第二多峰聚乙烯三元共聚物。
22、從另一個方面來看,本發明提供了一種制備如上所述的多層聚乙烯膜的方法,包括以下步驟:
23、i)?形成包含至少30.0?wt%的第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物的第一聚合物組合物;和
24、ii)?至少10.0?wt%的密度為910?kg/m3或更低的第一塑性體;
25、形成第二聚合物組合物,其包含:
26、a)?至少8.0?wt%的密度為910?kg/m3或更低的第二塑性體;或
27、b)?至少8.0?wt%的多峰線性低密度聚乙烯(lldpe)二元共聚物;
28、和
29、c)第二多峰聚乙烯三元共聚物;
30、形成第三聚合物組合物;和
31、(共)擠出第一、第二和第三聚合物組合物以分別形成該密封層、芯層和外層。
1.一種多層聚乙烯膜,其依次至少包括外層、芯層和密封層,其中所述密封層包括:
2.根據權利要求1所述的多層聚乙烯膜,其中,所述密封層的多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物包含較低分子量共聚物組分和較高分子量共聚物組分;
3.根據權利要求1所述的多層聚乙烯膜,其中,所述芯層的多峰聚乙烯三元共聚物包括較低分子量的均聚物組分和較高分子量的乙烯和兩種或多種c4-c12α-烯烴的三元共聚物組分。
4.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,所述密封層的第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物具有根據iso1183測量的910至930kg/m3的密度。
5.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,所述密封層的第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物的通過gpc?測量的mw/mn為2.0至7.0,例如2.0至6.0,理想地小于5.0。
6.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,所述密封層的第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物或所述芯層的多峰三元共聚物的根據iso1133在190℃、2.16kg下測量的mfr2為0.1至20g/10min,優選為0.35至5.0g/10min,更優選為0.4至3.0?g/10min。
7.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,相對于所述密封層的總重量,所述密封層的第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物的存在量為至少35.0wt%,例如至少40.0wt%,優選至少50.0?wt%,例如至少60.0?wt.%。
8.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,所述芯層的第二多峰聚乙烯三元共聚物具有根據iso1183測量的920至940kg/m3的密度和/或其中所述芯層的第二多峰聚乙烯三元共聚物的通過gpc?測量的mw/mn為10至30,優選為10至25。
9.根據前述任一項權利要求所述的多層聚乙烯膜,其中,所述第一塑性體和所述第二塑性體獨立地為乙烯和1-辛烯的共聚物。
10.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,相對于所述密封層的總重量,所述第一塑性體的存在量為15.0至45.0?wt%,例如20.0至40.0?wt%,特別是25.0至40.0?wt%。
11.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,相對于所述芯層的總重量,所述第二塑性體的存在量為至少10.0?wt%,優選為10.0至40.0?wt%,例如12.0至40.0wt%。
12.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,相對于所述芯層的總重量,所述芯層的第二多峰聚乙烯三元共聚物的存在量為至少50.0?wt%,優選為至少60.0wt%,例如至少70.0?wt%。
13.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,所述外層包含多峰聚乙烯和低密度聚乙烯的共混物,例如低密度聚乙烯、多峰線性低密度聚乙烯二元共聚物和第一多峰線性低密度聚乙烯三元共聚物或第二多峰聚乙烯三元共聚物的共混物。
14.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其在5n/25mm下根據astmf1921-12測量的密封起始溫度為70℃或更低,優選為65℃或更低;和/或
15.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,所述第二塑性體的mfr2為0.1至5.0?g/10min,優選0.5至3.0?g/10min,更優選0.6至2.0?g/10min。
16.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,所述第二塑性體的分子量分布mw/mn小于4,優選介于1.7和3.8之間,更優選介于1.8和3.5之間。
17.根據前述權利要求中任一項所述的多層聚乙烯膜,其中,所述密封層的所述第一塑性體與所述芯層的所述第二塑性體相同。
18.一種制備如權利要求1至17中任一項所述的多層聚乙烯膜的方法,包括以下步驟: