多層流延膜的制作方法
【專利摘要】包含核心層和密封層的多層聚合物膜,所述密封層包含丙烯共聚物組合物,所述丙烯共聚物組合物具有在3.0重量%到8.0重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12α-烯烴,包含聚丙烯(A)和聚丙烯(B),重量比[(A)/(B)]為20/80到80/20,其中所述聚丙烯(A)具有等于或低于4.0重量%的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12α-烯烴,并且所述丙烯共聚物(B)具有4.0重量%到20.0重量%的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12α-烯烴。
【專利說明】多層流延膜
[0001]本發(fā)明涉及新的包含具有良好光學(xué)和密封性質(zhì)的密封層的未取向的多層聚合物膜以及其制造。
[0002]聚丙烯適宜于許多應(yīng)用。例如,聚丙烯可應(yīng)用于密封性質(zhì)起重要作用的領(lǐng)域,如應(yīng)用于食物包裝工業(yè)。不論何種聚合物類型,聚合物必須至少滿足所有希望的成品性質(zhì),并且另外必須易于加工,即必須經(jīng)得起應(yīng)力。然而成品性質(zhì)和加工性質(zhì)常以相互沖突的方式表現(xiàn)。
[0003]在許多情形下,當(dāng)在欲密封的表面之間形成的封口仍較熱的時候,將其放在負載之下。這意味著聚丙烯的熱粘性質(zhì)對于確保甚至在冷卻之前就形成強密封至關(guān)重要。但不僅熱粘強度應(yīng)當(dāng)相當(dāng)高,而且熱密封起始溫度應(yīng)當(dāng)相當(dāng)?shù)?。通過在較低溫度下操作,有欲密封的制品不會暴露到高溫中的益處。還有經(jīng)濟優(yōu)點,這是因為較低溫度當(dāng)然對于生成和維持來說更便宜。此外,所有擠出產(chǎn)品都具有在其內(nèi)可發(fā)生密封的窗口,即其中密封層變得部分熔融。傳統(tǒng)上,此密封窗口一直相當(dāng)窄,這意味著熱密封工藝期間的溫度控制是關(guān)鍵的。因此,會想要寬的密封窗口,這是因為在所述情形下,熱密封期間的溫度控制不那么重要。
[0004]另外,所用聚丙烯的熔融溫度應(yīng)當(dāng)相當(dāng)高,以避免在膜材料制造期間粘著和阻塞。
[0005]最后,對于許多應(yīng)用來說,膜材料還應(yīng)當(dāng)具有良好光學(xué)性質(zhì)。
[0006]因此,本發(fā)明的一個目的是提供使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制備具有高的熱粘強度、低的密封起始溫度(SIT)、寬的加工窗口、低的粘著性和良好光學(xué)性質(zhì)的多層聚合物膜的材料。
[0007]本發(fā)明的發(fā)現(xiàn)是提供包含核心層(CL)和密封層(SL)的多層膜,所述密封層包含具有相當(dāng)高共聚單體含量的丙烯共聚物組合物(P),所述共聚單體是長鏈α-烯烴,并且所述丙烯共聚物組合物(P)包含兩個不同部分,所述部分在共聚單體含量方面不同。
[0008]因此,在第一實施方案中,本發(fā)明涉及多層聚合物膜,優(yōu)選地涉及未取向的多層聚合物膜,其包含
[0009](a)核心層(CL),其選自聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚烯烴(PO)及其混合物,和
[0010](b)密封層(SL),所述密封層(SL)包含丙烯共聚物組合物(P),所述丙烯共聚物組合物(P)
[0011](Cl)具有在3.0重量%到8.0重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12 Ct —火布經(jīng),
[0012](c2)包含聚丙烯(A)和聚丙烯(B),重量比[(A)/(B)]為20/80到80/20、優(yōu)選地25/75到75/25、更優(yōu)選地30/70到70/30、仍更優(yōu)選地35/65到50/50,
[0013]其中
[0014]?所述聚丙烯(A)具有等于或低于4.0重量%的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12C1-烯烴,并且
[0015].所述丙烯共聚物(B)具有4.0重量%到20.0重量%的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12 α -烯烴。[0016]作為替代方案(第二實施方案),本發(fā)明可定義為多層聚合物膜、優(yōu)選地未取向的多層聚合物膜,其包含
[0017](a)核心層(CL),其選自聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚烯烴(PO)及其混合物,和
[0018](b)密封層(SL),
[0019]所述密封層(SL)包含丙烯共聚物組合物(P),所述丙烯共聚物組合物(P)具有
[0020](cl)在3.0重量%到8.0重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12 α -稀經(jīng),
[0021](c2)通過差示掃描量熱法(DSC)確定的至少135°C的熔融溫度Tm,和
[0022](c3)等于或低于112°C、優(yōu)選地等于或低于110°C的熱密封起始溫度(SIT)。
[0023]術(shù)語“未取向的”應(yīng)指示多層聚合物膜沒有如同雙軸取向的膜或吹塑膜一樣在維度上進行拉伸。因此,優(yōu)選地,多層聚合物膜,即多層聚合物膜的聚合物層未經(jīng)雙軸拉伸或單軸拉伸。因此,應(yīng)了解,多層聚合物膜未經(jīng)拉伸。因此,特別優(yōu)選地,多層聚合物膜的所有聚合物層都是在流延膜生產(chǎn)線上擠出的。因此,在一個特定方面,本發(fā)明涉及多層聚合物流延膜、即未取向的多層聚合物流延膜。
[0024]已出人意料地發(fā)現(xiàn),這樣的多層聚合物膜具有低的熱密封起始溫度(SIT)、寬的密封窗口、高的熱粘強度和良好的光學(xué)性質(zhì)(參見實例部分)。
[0025]在下文中,更詳細地定義本發(fā)明。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的多層聚合物膜包含核心層(CL)和至少一個密封層(SL)。因此,所述多層聚合物膜可包含其它層,如外層(OL)和/或金屬層(ML)。在擠出聚合物層、特別是核心層(CL)、密封層(SL)和任選地外層(OL)之后,施加金屬層(ML)。
[0027]在一個優(yōu)選實施方案中,多層聚合物膜包含至少三個層,即至少一個核心層(CL)和兩個密封層(SL)(即第一密封層(SL)和第二密封層(SL)),其中多層聚合物膜具有第一密封層(SL)-核心層(CL)-第二密封層(SL)的疊置順序。因此,在一個優(yōu)選實施方案中,所述(兩個)密封層直接與核心層(CL)共擠出。因此,在一個特定的優(yōu)選實施方案中,多層聚合物膜由兩個密封層(SL)和一個核心層(CL)組成,其具有第一密封層(SL)-核心層(CL)-第二密封層(SL)的疊置順序。第一密封層(SL)和第二密封層(SL)可在化學(xué)上不同或相同。在一個實施方案中,第一密封層(SL)和第二密封層(SL)在化學(xué)上相同。
[0028]在另一個優(yōu)選實施方案中,多層聚合物膜包含至少三個層,即核心層(CL)、密封層(SL)和金屬層(ML),其中密封層(SL)定位,即接合于核心層(CL)的一側(cè)(表面)上,并且金屬層(ML)定位,即接合于核心層(CL)的另一側(cè)(表面)上。因此,多層聚合物膜具有密封層(SL)-核心層(CL)-金屬層(ML)的疊置順序。優(yōu)選地,密封層(SL)與核心層(CL)共擠出,然后使核心層(CL)金屬化,從而獲得金屬層(ML)。
[0029]在另一個優(yōu)選實施方案中,多層聚合物膜包含至少三個層,即核心層(CL)、密封層(SL)和外層(OL),其中密封層(SL)定位,即接合于核心層(CL)的一側(cè)(表面)上,并且外層(OL)定位,即接合于核心層(CL)的另一側(cè)(表面)上。因此,多層聚合物膜具有密封層(SL)-核心層(CL)-外層(OL)的疊置順序。優(yōu)選地,密封層(SL)和外層(OL)是與核心層(CL)共擠出。
[0030]核心層(CL)的厚度優(yōu)選地在5 μ m到500 μ m范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在20 μ m到100 μ m范圍內(nèi)。
[0031]優(yōu)選地,密封層(SL)的厚度明顯小于核心層(CL)的厚度并且明顯小于整個多層聚合物膜的厚度。在一個實施方案中,密封層(SL)的厚度明顯較小,通常小于核心層(CL)的厚度的20%。因此,應(yīng)了解,密封層(SL)具有在0.5μπι到30μπι范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在2μπι到15 μ m范圍內(nèi)的厚度。
[0032]外層(0L),如果存在,可具有在2μπι到50μπι范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在2μπι到20μπι
范圍內(nèi)的厚度。
[0033]優(yōu)選地,通過共擠出獲得多層聚合物膜。擠出層合可在流延膜生產(chǎn)線上完成。在下文中更詳細地描述用于制備本發(fā)明多層膜的一種尤其優(yōu)選的工藝。
[0034]本文所用的短語“核心層”雖然前面沒有數(shù)量詞限定但是可以指形成多層聚合物膜的核心的一個或更多個層,如2個到5個層,即2個、3個、4個或5個層。核心層(CL)通常會由選自聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚酯(如聚(對苯二甲酸乙二醇酯))、聚烯烴(PO)及其混合物的聚合物形成,所述聚合物具有希望的性質(zhì)或特性,例如良好剛性或阻隔性。因此,特別優(yōu)選地,核心層(CL)是聚烯烴(PO)、更優(yōu)選地聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)、仍更優(yōu)選地丙烯共聚物(C-PP)或丙烯均聚物(H-PP),后者為優(yōu)選的。在丙烯共聚物的情形下,所述共聚物優(yōu)選地具有介于0.1重量%與5重量%之間的共聚單體含量,所述共聚單體是乙烯和/或C4到C8 α -烯烴、優(yōu)選地乙烯、1- 丁烯或1-己烯。
[0035]在一個優(yōu)選實施方案中,核心層(CL)的聚丙烯(PP)、優(yōu)選地丙烯均聚物(H-PP)具有根據(jù)ISOl 133測量的在1.0克/10分鐘到15.0克/10分鐘范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在1.0克/10分鐘到10.0克/10分鐘范圍內(nèi)的熔體流動速率MFR2 (2300C )。
[0036]聚丙烯(PP)、更優(yōu)選地丙烯均聚物(H-PP)的通過差示掃描量熱法(DSC)確定的熔融溫度Tm是至少150°C、優(yōu)選地至少155°C、更優(yōu)選地在150°C到166°C范圍內(nèi)、如在160°C到164°C范圍內(nèi)。
[0037]外層(OL),如果存在,優(yōu)選地為聚烯烴(PO)。外層(OL)的聚烯烴(PO)可與核心層(CL)的聚烯烴(PO)相同或不同。因此,關(guān)于用作外層(OL)的優(yōu)選聚烯烴(PO),參見上文針對用作核心層(CL)的聚烯烴(PO)所提供的信息。在一個實施方案中,外層(OL)是聚酰胺、聚酯、聚乙烯醇、聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。
[0038]在一個實施方案中,核心層(CL)和外層(OL)的聚烯烴(PO)是相同的,更優(yōu)選地為如上文所定義的丙烯均聚物(H-PP)。
[0039]作為另一要求,多層聚合物膜的密封層(SL)必須包含丙烯共聚物組合物(P)。在一個優(yōu)選實施方案中,密封層(SL)包含丙烯共聚物組合物(P)作為唯一的聚合物組分。因此,優(yōu)選地,密封層(SL)內(nèi)丙烯共聚物組合物(P)的量是至少70重量%、更優(yōu)選地至少80重量%、仍更優(yōu)選地至少90重量%、仍再更優(yōu)選地至少95重量%、如至少99重量%。在一個優(yōu)選實施方案中,密封層(SL)由丙烯共聚物組合物(P)構(gòu)成。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)的特征為相當(dāng)高的共聚單體含量。本發(fā)明的“共聚單體”是與丙烯不同的可聚合單元。因此,本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)應(yīng)具有至少2.5重量%、更優(yōu)選地至少3.0重量%、更優(yōu)選地至少3.3重量%、仍更優(yōu)選地至少3.5重量%、如至少3.8重量%的共聚單體含量。因此優(yōu)選地,本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)具有在2.0重量%到10.0重量%范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在3.0重量%到8.0重量%范圍內(nèi)、仍更優(yōu)選地在3.2重量%到7.5重量%范圍內(nèi)、仍更優(yōu)選地在3.3重量%到7.5重量%范圍內(nèi)、如在3.5重量%到6.5重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量。
[0041]在一個優(yōu)選實施方案中,密封層(SL)內(nèi)共聚單體的量與丙烯共聚物組合物(P)的相同。
[0042]丙烯共聚物組合物⑵的共聚單體是C5到C12 α -烯烴、例如1-己烯和/或1_辛烯。本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)可含有一種以上類型的共聚單體。因此,本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)可含有一種、兩種或三種不同的共聚單體,所述共聚單體選自C5C1-烯經(jīng)、C6 α -稀經(jīng)、C7 α -稀經(jīng)、C8 α -稀經(jīng)、C9 α -稀經(jīng)、C10 α -稀經(jīng)、C11 α -稀經(jīng)和C12 α -稀經(jīng)。然而優(yōu)選地,丙烯共聚物組合物(P)僅含有一種類型的共聚單體。優(yōu)選地,丙烯共聚物組合物(P)除丙烯以外僅包含1-己烯和/或1-辛烯。在一個尤其優(yōu)選的實施方案中,丙烯共聚物組合物(P)的共聚單體僅為1-己烯。
[0043]本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)以及丙烯共聚物(B)和丙烯共聚物(C-A)優(yōu)選地為無規(guī)丙烯共聚物。術(shù)語“無規(guī)共聚物”必須優(yōu)選地根據(jù)IUPAC(PureAppl.Chem.,第68卷,第8冊,第1591-1595頁,1996)來理解。優(yōu)選地,共聚單體二單元組(如1_己烯二單元組)的摩爾濃度符合如下關(guān)系式:
[0044][ΗΗ] < [H]2
[0045]其中
[0046][ΗΗ]是所述聚合物中相鄰共聚單體單元如相鄰1-己烯單元的摩爾分數(shù),并且
[0047][H]是總共聚單體單元如總1-己烯單元的摩爾分數(shù)。
[0048]優(yōu)選地,如下文所詳定義的丙烯共聚物組合物(P)以及丙烯共聚物(C-A)和丙烯共聚物(B)是全同立構(gòu)的。因此,應(yīng)了解,丙烯共聚物組合物(P)、丙烯共聚物(C-A)和丙烯共聚物(B)具有相當(dāng)高的全同立構(gòu)三單元組濃度,即高于90%、更優(yōu)選地高于92%、仍更優(yōu)選地高于93%并且再更優(yōu)選地高于95%,如高于97%。
[0049]分子量分布(MWD)是聚合物中分子的數(shù)量與各個鏈長度之間的關(guān)系。分子量分布(MWD)是表示為重均分子量(Mw)與數(shù)均分子量(Mn)的比率。數(shù)均分子量(Mn)是聚合物的平均分子量,表示為每個分子量范圍內(nèi)的分子數(shù)量對分子量的圖的一階矩。實際上,其是所有分子的總分子量除以分子數(shù)量。相應(yīng)地,重均分子量(Mw)是在每個分子量范圍內(nèi)的聚合物的重量對分子量的圖的一階矩。
[0050]數(shù)均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)以及分子量分布(MWD)是通過尺寸排阻色譜法(SEC)使用具有在線粘度計的Waters Alliance GPCV2000儀器來確定的。烘箱溫度是140°C。使用三氯苯作為溶劑(IS016014)。
[0051]因此,優(yōu)選地,本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)具有100千克/摩爾到700千克/摩爾、更優(yōu)選地150千克/摩爾到400千克/摩爾的重均分子量(Mw)。
[0052]聚丙烯的數(shù)均分子量(Mn)優(yōu)選地在25千克/摩爾到200千克/摩爾范圍內(nèi)、更優(yōu)選地30千克/摩爾到150千克/摩爾。
[0053]此外應(yīng)了解,根據(jù)IS016014測量的分子量分布(MWD)是至少2.5、優(yōu)選地至少3、更優(yōu)選地2.5到8、更優(yōu)選地3到5。
[0054]另外,優(yōu)選地,本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)具有在特定范圍內(nèi)所給出的熔體流動速率(MFR)。在2.16kg的負荷和230°C下(IS01133)測量的熔體流動速率表示為MFR2。因此,優(yōu)選地,在本發(fā)明中,丙烯共聚物組合物(P)具有根據(jù)1301133測量的在2.0克/10分鐘到 50.0克/10分鐘范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在3.0克/10分鐘到 25.0克/10分鐘范圍內(nèi)、仍更優(yōu)選地在3.0克/10分鐘到20.0克/10分鐘范圍內(nèi)、再仍更優(yōu)選地在4.0克/10分鐘到
15.0克/10分鐘范圍內(nèi)的熔體流動速率MFR2。
[0055]在一個優(yōu)選實施方案中,密封層(SL)的分子量分布(MWD)、重均分子量(Mw)、數(shù)均分子量(Mn)和熔體流動速率(MFR)與上文所指示的丙烯共聚物組合物(P)的相同。[0056]如上文所提及的,多層聚合物膜應(yīng)尤其適于包裝工業(yè)。因此,期望良好密封性質(zhì),如相當(dāng)?shù)偷臒崦芊馄鹗紲囟?SIT)和寬的密封窗口以及低的粘著性。
[0057]因此,優(yōu)選地,密封層(SL)并且因此還有丙烯共聚物組合物(P)具有不超過115°C、更優(yōu)選地等于或低于110°C、仍更優(yōu)選地在90°C到115°C范圍內(nèi)、再更優(yōu)選地在93°C到等于或低于110°C范圍內(nèi)的熱密封起始溫度(SIT)。
[0058]作為替代方案或另外,多層聚合物膜具有不超過115°C、更優(yōu)選地等于或低于110°c、仍更優(yōu)選地在90°C到115°C范圍內(nèi)、再更優(yōu)選地在93°C到等于或低于110°C范圍內(nèi)的熱密封起始溫度(SIT)。
[0059]此外,應(yīng)了解,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物⑵具有寬的熱密封范圍。因此,優(yōu)選地,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)具有至少20°C、更優(yōu)選地至少25°C、再更優(yōu)選地至少28 V、仍更優(yōu)選地在20 V到50°C范圍內(nèi)、仍再更優(yōu)選地在25°C到45°C范圍內(nèi)的熱密封范圍。熱密封范圍定義為熱密封終止溫度(SET) [°C ]與熱密封起始溫度(SIT)[°C ]之差,[(SET) - (SIT)]。
[0060]作為替代方案或另外,多層聚合物膜具有至少20°C、更優(yōu)選地至少25°C、再更優(yōu)選地至少280C、仍更優(yōu)選地在200C到50°C范圍內(nèi)、仍再更優(yōu)選地在25°C到45°C范圍內(nèi)的熱
密封范圍。
[0061]但不僅熱密封起始溫度(SIT)應(yīng)相當(dāng)?shù)停胰廴跍囟?Tm)應(yīng)相當(dāng)高。因此,熔融溫度(Tm)與熱密封起始溫度(SIT)之差應(yīng)相當(dāng)高。因此,優(yōu)選地,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)滿足式(I)、更優(yōu)選地式(la)、仍更優(yōu)選地式(Ib),
[0062]Tm-SIT ≥ 22°C (I)
[0063]Tm - SIT ≥ 24°C (Ia)
[0064]Tm-SIT ≥ 27°C (Ib)
[0065]其中
[0066]Tm是密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物⑵的熔融溫度(以攝氏度[°C ]給出),
[0067]SIT是密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)的熱密封起始溫度(SIT)(以攝氏度[°c ]給出)。
[0068]密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)的根據(jù)IS011357-3測量的熔融溫度(Tm)優(yōu)選地為至少125.(TC、更優(yōu)選地至少128°C、仍更優(yōu)選地至少135°C、如至少140°C。因此,特別應(yīng)了解,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)的根據(jù)IS011357-3測量的熔融溫度(Tm)在120°C到155°C范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在122°C到150°C范圍內(nèi)、仍更優(yōu)選地在125°C到155°C范圍內(nèi)、仍再更優(yōu)選地在120°C到150°C范圍內(nèi)、如在125°C到150°C范圍內(nèi)。
[0069]另外,應(yīng)了解,本發(fā)明的密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)具有根據(jù)IS011357-3測量的至少88°C、更優(yōu)選地至少90°C的結(jié)晶溫度(T。)。因此,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)優(yōu)選地具有根據(jù)IS011357-3測量的在88°C到115°C范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在90°C到110°C范圍內(nèi)的結(jié)晶溫度(Tc)。
[0070]另外,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)可通過二甲苯冷可溶物(XCS)含量來定義。因此,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)的優(yōu)選特征為低于25.0重量%、更優(yōu)選地低于22.0重量%、再更優(yōu)選地等于或低于20.0重量%、仍更優(yōu)選地低于16.0重量%的二甲苯冷可溶物(XCS)含量。因此,特別地,應(yīng)了解,本發(fā)明的密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)具有在0.5重量%到25.0重量%范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在0.5重量%到20.0重量%范圍內(nèi)、再更優(yōu)選地在0.5重量%到16.0重量%范圍內(nèi)的二甲苯冷可溶物(XCS)含量。
[0071]二甲苯冷可溶物(XCS)的量另外指示,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)優(yōu)選地不含任何彈性體聚合物組分、如乙烯丙烯橡膠。換句話說,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)應(yīng)不是多相聚丙烯,即其中由分散有彈性體相的聚丙烯基體組成的體系。這樣的體系的特征為相當(dāng)高的二甲苯冷可溶物含量。因此,在一個優(yōu)選實施方案中,丙烯共聚物組合物(P)包含聚丙烯(A)和丙烯共聚物(B)作為僅有的聚合物組分。
[0072]與二甲苯冷可溶物(XCS)類似,己烷熱可溶物(HHS)指示聚合物中具有低結(jié)晶度并且在50°C可溶于己烷的部分。
[0073]因此,優(yōu)選地,密封層(SL)和/或丙烯共聚物組合物(P)具有根據(jù)FDA177.1520測量的不超過2.5重量%、更優(yōu)選地不超過2.0重量%、如不超過1.5重量%的己燒熱可溶物(HHS)。
[0074]本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)進一步通過其存在的聚合物部分來定義。因此,本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)至少包含兩個部分,即聚丙烯(A)和丙烯共聚物(B),優(yōu)選地由其組成。進一步地,聚丙烯(A)優(yōu)選地為貧共聚單體部分,而丙烯共聚物(B)是富共聚單體部分。
[0075]因此,應(yīng)了解,聚丙烯(A)具有等于或低于5.0重量%、更優(yōu)選地等于或低于4.0重量%的共聚單體含量。因此,聚丙烯(A)可以為丙烯均聚物(H-A)或丙烯共聚物(C-A)。
[0076]本發(fā)明中所用的表述均聚物涉及由至少99.5重量%、更優(yōu)選地至少99.8重量%的丙烯單元組成的聚丙烯。在一個優(yōu)選實施方案中,僅可檢測到丙烯均聚物中的丙烯單元。
[0077]如果聚丙烯(A)是丙烯共聚物(C-A),則共聚單體含量在0.2重量%到等于或低于5.0重量%范圍內(nèi)、優(yōu)選地在0.5重量%到等于或低于4.0重量%范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,丙烯共聚物(C-A)是無規(guī)丙烯共聚物。丙烯共聚物(C-A)的共聚單體是C5到C12C1-烯烴,更優(yōu)選地,丙烯共聚物(C-A)的共聚單體選自C5 α -烯烴、C6 α -烯烴、C7 α -烯烴、C8 α -烯烴、C9 α -烯烴、Cltl α -烯烴、C11 α -烯烴和C12 α -烯烴,仍更優(yōu)選地,丙烯共聚物(C_A)的共聚單體是1-己烯和/或1-辛烯。丙烯共聚物(C-A)可含有一種以上類型的共聚單體。因此,本發(fā)明的丙烯共聚物(C-A)可含有一種、兩種或三種不同的共聚單體。然而優(yōu)選地,丙烯共聚物(C-A)僅含有一種類型的共聚單體。優(yōu)選地,丙烯共聚物(C-A)除丙烯以外僅包含1-己烯和/或1-辛烯。在一個尤其優(yōu)選的實施方案中,丙烯共聚物(C-A)的共聚單體僅為1-己烯。
[0078]因此,在一個優(yōu)選實施方案中,丙烯共聚物(C-A)是丙烯與僅1-己烯的丙烯共聚物,其中1-己烯含量在0.2重量%到5.0重量%范圍內(nèi)、優(yōu)選地在0.5重量%到等于或低于4.0重量%范圍內(nèi)。
[0079]丙烯共聚物(B)優(yōu)選地具有高于聚丙烯(A)的共聚單體含量。因此,丙烯共聚物(B)具有等于或超過2.5重量%到20.0重量%、更優(yōu)選地等于或超過3.0到15.0重量%、仍更優(yōu)選地等于或超過4.0到10.0重量%的共聚單體含量。
[0080]更優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)為無規(guī)丙烯共聚物。
[0081]丙烯共聚物⑶的共聚單體是C5到C12C1-烯烴,更優(yōu)選地,丙烯共聚物⑶的共聚單體選自C5 α -烯烴、C6 α -烯烴、C7 α -烯烴、C8 α -烯烴、C9 α -烯烴、Cltl α -烯烴、C11 α -烯烴和C12 α -烯烴,仍更優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)的共聚單體是1-己烯和/或1-辛烯。丙烯共聚物(B)可含有一種以上類型的共聚單體。因此,本發(fā)明的丙烯共聚物(B)可含有一種、兩種或三種不同的共聚單體。然而,優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)僅含有一種類型的共聚單體。優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)除丙烯以外僅包含1-己烯和/或1-辛烯。在一個尤其優(yōu)選的實施方案中,丙烯共聚物(B)的共聚單體僅為1-己烯。
[0082]因此,在一個優(yōu)選實施方案中,丙烯共聚物(C-A)是丙烯與僅1-己烯的丙烯共聚物,其中1-己烯含量在0.2重量%到5.0重量%范圍內(nèi)、優(yōu)選地在0.5重量%到等于或低于4.0重量%范圍內(nèi)。
[0083]丙烯共聚物(B)優(yōu)選地具有高于聚丙烯(A)的共聚單體含量。因此,丙烯共聚物(B)具有等于或超過2.5重量%到20.0重量%、更優(yōu)選地等于或超過3.0到15.0重量%、仍更優(yōu)選地等于或超過4.0到12.0重量%的共聚單體含量。
[0084]更優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)為無規(guī)丙烯共聚物。
[0085]丙烯共聚物⑶的共聚單體是C5到C12C1-烯烴,更優(yōu)選地,丙烯共聚物⑶的共聚單體選自C5 α -烯烴、C6 α -烯烴、C7 α -烯烴、C8 α -烯烴、C9 α -烯烴、Cltl α -烯烴、C11 α -烯烴和C12 α -烯烴,仍更優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)的共聚單體是1-己烯和/或1-辛烯。丙烯共聚物(B)可含有一種以上類型的共聚單體。因此,本發(fā)明的丙烯共聚物(B)可含有一種、兩種或三種不同的共聚單體。然而,優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)僅含有一種類型的共聚單體。優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)除丙烯以外僅包含1-己烯和/或1-辛烯。在一個尤其優(yōu)選的實施方案中,丙烯共聚物(B)的共聚單體僅為1-己烯。
[0086]因此,在一個優(yōu)選實施方案中,丙烯共聚物⑶是丙烯與僅1-己烯的丙烯共聚物,其中1-己烯含量在等于或超過2.5重量%到20.0重量%、更優(yōu)選地等于或超過3.0重量%到15.0重量%、仍更優(yōu)選地等于或超過4.0重量%到12.0重量%范圍內(nèi)。
[0087]特別優(yōu)選地,丙烯共聚物(C-A)與丙烯共聚物(B)的共聚單體是相同的。因此,在一個優(yōu)選實施方案中,本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)包含,優(yōu)選地僅包含丙烯共聚物(C-A)和丙烯共聚物(B),在兩種聚合物中所述共聚單體僅為1-己烯。
[0088]在另一個優(yōu)選實施方案中,本發(fā)明的丙烯共聚物組合物(P)包含,優(yōu)選地僅包含丙烯均聚物(H-A)和丙烯共聚物(B),其中丙烯共聚物(B)的共聚單體選自C5C1-烯烴、C6 α -稀經(jīng)、C7 α -稀經(jīng)、C8 α -稀經(jīng)、C9 α -稀經(jīng)、C10 α -稀經(jīng)、C11 α -稀經(jīng)和C12 α -稀經(jīng),優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)的共聚單體是1-己烯和/或1-辛烯,更優(yōu)選地,丙烯共聚物(B)的共聚單體僅為1-己烯。
[0089]如上文所提及的,聚丙烯(A)優(yōu)選地為貧共聚單體部分,而丙烯共聚物(B)是富共聚單體部分。因此,聚丙烯(A)中的共聚單體含量與丙烯共聚物(B)的共聚單體含量相比較低。因此,應(yīng)了解,丙烯共聚物組合物(P)和聚丙烯(A) —起滿足關(guān)系式[Com(P)-Com(A)]為至少1.0、即在1.0到6.0范圍內(nèi)、更優(yōu)選地在1.0到4.5范圍內(nèi)、仍更優(yōu)選地在1.5到4.0范圍內(nèi),
[0090]其中
[0091]com(A)是以重量百分比[重量%]給出的聚丙烯(A)的共聚單體含量,
[0092]com⑵是以重量百分比[重量%]給出的丙烯共聚物組合物⑵的共聚單體含量。
[0093]如果聚丙烯㈧是如上文所定義的丙烯共聚物(C-A),則該式是特別適用的。
[0094]本發(fā)明的一個重要方面在于,丙烯共聚物組合物(P)的聚丙烯(A)和丙烯共聚物(B)在共聚單體含量方面不同。另外,丙烯共聚物組合物(P)的聚丙烯(A)和丙烯共聚物
(B)還可在熔體流動速率方面不同。因此,比率MFR㈧/MFR(P)等于或低于1.0、更優(yōu)選地等于或低于0.70、再更優(yōu)選地等于或低于0.60、仍更優(yōu)選地等于或低于0.55,
[0095]其中
[0096]MFR(A)是聚丙烯㈧的根據(jù)ISOl 133測量的熔體流動速率MFR2 (230°C )[克/10分鐘],
[0097]MFR⑵是丙烯共聚物組合物⑵的根據(jù)ISOl 133測量的熔體流動速率MFR2 (230 0C )[克/10 分鐘]。
[0098]此外,應(yīng)了解,聚丙烯(A)具有根據(jù)IS01133測量的至少0.5克/10分鐘、更優(yōu)選地至少1.5克/10分鐘、仍更優(yōu)選地在1.0克/10分鐘到8.0克/10分鐘范圍內(nèi)、仍更優(yōu)選地在1.5克/10分鐘至IJ 7.0克/10分鐘范圍內(nèi)、再更優(yōu)選地在2.0克/10分鐘到5.0克/10分鐘范圍內(nèi)、如在2.5克/10分鐘到5.0克/10分鐘范圍內(nèi)的熔體流動速率MFR2 (230°C )。
[0099]由于高的熔體流動速率指示低的分子量,因此,應(yīng)了解,聚丙烯(A)具有低于450千克/摩爾、仍更優(yōu)選地低于400千克/摩爾、再更優(yōu)選地在150千克/摩爾到低于450千克/摩爾范圍內(nèi)、如在180千克/摩爾到400千克/摩爾范圍內(nèi)的重均分子量(Mw)。
[0100]此外,聚丙烯⑷優(yōu)選地具有低于2.5重量%、更優(yōu)選地低于2.0重量%、仍更優(yōu)選地在0.3重量%到2.5重量%范圍內(nèi)、再更優(yōu)選地在0.3重量%到2.0重量%范圍內(nèi)的二甲苯冷可溶物(XCS)含量。特別優(yōu)選地,丙烯共聚物(A)具有低于丙烯共聚物(B)的二甲苯冷可溶物(XCS)含量。
[0101]丙烯共聚物組合物(P)可含有本領(lǐng)域已知的添加劑,如抗氧化劑、成核劑、爽滑劑和抗靜電劑。聚合物分數(shù)、優(yōu)選地聚丙烯(A)和丙烯共聚物(B)分數(shù)的總和是至少90重量%、更優(yōu)選地至少95重量%、仍更優(yōu)選地至少98重量%、如至少99重量%。
[0102]在下文中,更詳細地定義多層膜的制備。
[0103]用于核心層(CL)的聚合物為本領(lǐng)域已知的,并且并非本發(fā)明的中心。典型市售聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚烯烴(PO)(如丙烯均聚物(H-PP))可用于核心層(CL)。
[0104]丙烯共聚物組合物(P)優(yōu)選地是通過包含至少兩個串聯(lián)連接的反應(yīng)器的序列聚合工藝獲得的,其中所述工藝包括下列步驟:
[0105](A)在為漿料反應(yīng)器(SR)、優(yōu)選地環(huán)式反應(yīng)器(LR)的第一反應(yīng)器(R-1)中,使丙烯和任選地至少一種C5到C12 α -烯烴、優(yōu)選地1-己烯聚合,從而獲得如本發(fā)明中所定義的聚丙烯⑷,[0106](B)將第一反應(yīng)器的所述聚丙烯(A)和未反應(yīng)的共聚單體轉(zhuǎn)移到為氣相反應(yīng)器(GPR-1)的第二反應(yīng)器(R-2)中,
[0107](C)將丙烯和至少一種C5到C12 α -烯烴進料到所述第二反應(yīng)器(R-2),
[0108](D)在所述第二反應(yīng)器(R-2)中并在所述第一聚丙烯(A)的存在下,使丙烯和至少一種烯烴聚合,從而獲得如本發(fā)明中所定義的丙烯共聚物(B),所述聚丙烯(A)和所述丙烯共聚物(B)形成如本發(fā)明中所定義的丙烯共聚物組合物(P),
[0109]其中進一步地
[0110]在第一反應(yīng)器(R-ι)和第二反應(yīng)器(R-2)中,在固體催化劑體系(SCS)的存在下發(fā)生聚合,所述固體催化劑體系(SCS)包含
[0111]⑴式⑴的過渡金屬化合物
[0112]Rn (Cp M2MX2 (I)
[0113]其中
[0114]“Μ” 是鋯(Zr)或鉿(Hf),
[0115]每個“X”獨立地為單價陰離子σ -配體,
[0116]每個“Cp’”是獨立地選自經(jīng)取代的環(huán)戊二烯基、經(jīng)取代的茚基、經(jīng)取代的四氫茚基和經(jīng)取代的或未經(jīng)取代的芴基的環(huán)戊二烯基型有機配體,所述有機配體配位到過渡金屬(M),
`[0117]“R”是連接所述有機配體(Cp’ )的二價橋連基團,
[0118]“η”是I或2、優(yōu)選為1,和
[0119](ii)任選地包含周期表(IUPAC)的第13族的元素(E)的助催化劑(Co)、優(yōu)選地包含Al的化合物的助催化劑(Co)。
[0120]關(guān)于丙烯共聚物組合物(P)、聚丙烯(A)和丙烯共聚物(B)的定義,參照上文所給的定義。
[0121]術(shù)語“序列聚合工藝”指示丙烯共聚物組合物(P)是在至少兩個串聯(lián)連接的反應(yīng)器中制備。因此,本發(fā)明工藝的決定性方面是丙烯共聚物組合物(P)在兩個不同反應(yīng)器中的制備。因此,本發(fā)明工藝至少包含第一反應(yīng)器(R-1)和第二反應(yīng)器(R-2)。在一個特定實施方案中,本發(fā)明工藝由兩個聚合反應(yīng)器(R-1)和(R-2)組成。術(shù)語“聚合反應(yīng)器”應(yīng)指示發(fā)生主要聚合。因此,如果所述工藝由兩個聚合反應(yīng)器組成,則此定義不排除如下選擇:總體工藝包含例如在預(yù)聚合反應(yīng)器中的預(yù)聚合步驟。鑒于主要聚合反應(yīng)器,術(shù)語“由……組成”僅為封閉式表達方式。
[0122]第一反應(yīng)器(R-1)優(yōu)選地為漿料反應(yīng)器(SR),并且可以為以本體或漿料形式操作的任何連續(xù)或簡單間歇攪拌槽式反應(yīng)器或環(huán)式反應(yīng)器。本體意指在包含至少60% (重量/重量)、優(yōu)選地100%單體的反應(yīng)介質(zhì)中的聚合。根據(jù)本發(fā)明,漿料反應(yīng)器(SR)優(yōu)選地為(本體)環(huán)式反應(yīng)器(LR)。
[0123]第二反應(yīng)器(R-2)和任何后續(xù)反應(yīng)器優(yōu)選地為氣相反應(yīng)器(GPR)。這樣的氣相反應(yīng)器(GPR)可為任何機械混合或流化床反應(yīng)器。優(yōu)選地,氣相反應(yīng)器(GPR)包含氣體速度為至少0.2米/秒的機械攪動式流化床反應(yīng)器。因此,應(yīng)了解,氣相反應(yīng)器為優(yōu)選地具有機械攪拌器的流化床型反應(yīng)器。
[0124]每個反應(yīng)器中的條件(溫度、壓力、反應(yīng)時間、單體進料)取決于在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識內(nèi)的所希望的產(chǎn)物。如上文已指示的,第一反應(yīng)器(R-1)優(yōu)選地為漿料反應(yīng)器(SR)、如環(huán)式反應(yīng)器(LR),而第二反應(yīng)器(R-2)優(yōu)選地為氣相反應(yīng)器(GPR-1)。后續(xù)反應(yīng)器,如果存在,也優(yōu)選地為氣相反應(yīng)器(GPR)。
[0125]優(yōu)選的多階段工藝是“環(huán)式-氣相”工藝,例如由Borealis A/S,Denmark所研發(fā)的(稱為BORSTAR?技術(shù)),其描述于例如專利文獻中,如EP0887379或W092/12182中。
[0126]多峰聚合物可根據(jù)描述于例如W092/12182、EP0887379和W098/58976中的幾種工藝來制備。這些文件的內(nèi)容以引用的方式包括于本文。
[0127]優(yōu)選地,在本發(fā)明用于制備如上文所定義的丙烯共聚物組合物(P)的工藝中,用于步驟(A)的第一反應(yīng)器(R-1),即漿料反應(yīng)器(SR)如環(huán)式反應(yīng)器(LR)的條件可以為如下:
[0128]-溫度在40°C到110°C范圍內(nèi)、優(yōu)選地在60°C與100°C之間、70V到90 V,
[0129]-壓力在20巴到80巴范圍內(nèi)、優(yōu)選地介于40巴到70巴之間,
[0130]-可添加氫以本身已知的方式控制摩爾質(zhì)量。
[0131]然后,將來自步驟(A)的反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)器(R-2),即氣相反應(yīng)器(GPR-1),即步驟(D),其中步驟(D)中的條件優(yōu)選地為如下:
[0132]-溫度在50°C到130°C范圍內(nèi)、優(yōu)選地介于60°C與100°C之間,
[0133]-壓力在5巴到50巴范圍內(nèi)、優(yōu)選地介于15巴到40巴之間,
[0134]-可添加氫以本身已知的方式控制摩爾質(zhì)量。
[0135]停留時間在兩個反應(yīng)器區(qū)域中可以有所不同。
[0136]在用于制備丙烯共聚物組合物(P)的工藝的一個實施方案中,本體反應(yīng)器例如環(huán)式中的停留時間在0.2小時到4小時、例如0.3小時到1.5小時范圍內(nèi),并且氣相反應(yīng)器中的停留時間通常會為0.2小時到6.0小時、如0.5小時到4.0小時。
[0137]根據(jù)需要,可以以已知方式在超臨界條件下在第一反應(yīng)器(R-1)中,即在漿料反應(yīng)器(SR)中,如在環(huán)式反應(yīng)器(LR)中和/或以凝結(jié)模式在氣相反應(yīng)器(GPR-1)中實現(xiàn)聚
八
口 ο
[0138]其它氣相反應(yīng)器(GPR)(如果存在)中的條件與第二反應(yīng)器(R-2)類似。
[0139]本發(fā)明工藝還可涵蓋在第一反應(yīng)器(R-1)中的聚合之前的預(yù)聚合。預(yù)聚合可在第一反應(yīng)器(R-1)中實施,然而優(yōu)選地,在單獨的反應(yīng)器,即所謂的預(yù)聚合反應(yīng)器中進行預(yù)聚
口 ο
[0140]在一個特定實施方案中,固體催化劑體系(SCS)具有根據(jù)ASTM4641測量的小于
1.40ml/g的孔隙度和/或根據(jù)ASTM D3663測量的低于25m2/g的表面積。
[0141]優(yōu)選地,固體催化劑體系(SCS)具有低于15m2/g、再仍低于10m2/g并且最優(yōu)選的低于5m2/g的表面積,5m2/g是最低測量限。本發(fā)明的表面積是根據(jù)ASTM D3663 (N2)測量的。
[0142]作為替代方案或另外,應(yīng)了解,固體催化劑體系(SCS)具有小于1.30ml/g并且更優(yōu)選地小于1.00ml/g的孔隙度。已根據(jù)ASTM4641 (N2)測量孔隙度。在另一個優(yōu)選實施方案中,當(dāng)利用根據(jù)ASTM4641 (N2)應(yīng)用的方法確定時,孔隙度是檢測不到的。
[0143]另外,固體催化劑體系(SCS)通常具有不超過500 μ m、即優(yōu)選地在2 μ m到500 μ m范圍內(nèi)、更優(yōu)選地5 μ m到200 μ m的平均粒徑。特別優(yōu)選地,平均粒徑低于80 μ m,仍更優(yōu)選地低于70 μ m。平均粒徑的優(yōu)選范圍是5 μ m到70 μ m或甚至10 μ m到60 μ m。[0144]如上所述,過渡金屬(M)是鋯(Zr)或鉿(Hf),優(yōu)選地鋯(Zr)。
[0145]術(shù)語“ο-配體”在整個說明中以已知方式理解,即通過σ鍵鍵合到金屬的基團。因此,陰離子配體“X”可獨立地為鹵素或選自R,、0R,、SiR,3、0SiR,3、OSO2CF3'0C0R,、SR,、NR’ 2或PR’ 2基團,其中R’獨立地為氫、直鏈或支化、環(huán)狀或非環(huán)狀C1到C2tl烷基、C2到C2q烯基、C2到C2tl炔基、C3到C12環(huán)烷基、C6到C2tl芳基、C7到C2tl芳基烷基、C7到C2tl烷基芳基、C8到C2tl芳基烯基,其中R’基團可任選地含有一個或更多個屬于第14族到第16族的雜原子。在一個優(yōu)選實施方案中,陰離子配體“X”是相同的,并且為鹵素(如Cl)或甲基或芐基。
[0146]優(yōu)選的單價陰離子配體為鹵素、特別是氯(Cl)。
[0147]經(jīng)取代的環(huán)戊二烯基型配體可具有一個或更多個選自以下的取代基:鹵素;烴基,例如C1到C2tl烷基、C2到C2tl烯基、C2到C2tl炔基、C3到C2tl環(huán)烷基(如經(jīng)C1到C2tl烷基取代的C5到C2tl環(huán)烷基)、C6到C2tl芳基、經(jīng)C5到C2tl環(huán)烷基取代的C1到C2tl烷基(其中環(huán)燒基殘基是經(jīng)C1到C2tl烷基取代的)、C7到C2tl芳基烷基、在環(huán)部分含有I個、2個、3個或4個雜原子的C3到C12環(huán)烷基、C6到C2tl-雜芳基、C1到C2tl-鹵代烷基;_SiR’ ’ 3 ;-SR’ ’ ;_PR’ ’ 2或-NR’ ’ 2,每個R’ ’獨立地為氫或烴基(例如C1到C2tl烷基、C1到C2tl烯基、C2到C2tl炔基、C3到C12環(huán)烷基或C6到C2tl芳基),或例如在-NR’ ’ 2的情形下,兩個取代基R’ ’可連同其所附接的氮原子一起形成環(huán)、例如五元或六元環(huán)。
[0148]此外,式⑴的“R”優(yōu)選地為I個到4個原子的橋,這樣的原子獨立地為碳(C)、硅(Si)、鍺(Ge)或氧(O)原子,其中每個橋原子可獨立攜帶取代基,例如C1到C2tl-烴基、三(C1到C2tl-烷基)硅烷基、三(C1到C2tl-烷基)硅氧基,并且更優(yōu)選地“R”為單原子橋,例如-SiR’ ’ ’ 2_,其中每個R’ ’ ’獨立地為C1到C2tl-烷基、C2到C2tl-烯基、C2到C2tl-炔基、C3到C12環(huán)烷基、C6到C2tl-芳基、烷基芳基或芳基烷基或三(C1到C2tl烷基)硅烷基殘基-例如三甲基硅烷基-,或兩個R’ ’ ’可以是包括Si橋連原子的環(huán)體系的一部分。
[0149]在一個優(yōu)選實施方案中,過渡金屬化合物具有式(II)
[0150]
【權(quán)利要求】
1.一種多層聚合物膜,其包含 (a)核心層(CL),其選自聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚烯烴(PO)及其混合物, 和 (b)密封層(SL), 所述密封層(SL)包含丙烯共聚物組合物(P),所述丙烯共聚物組合物(P) (cl)具有在3.0重量%到8.0重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12 α -烯烴, (c2)包含聚丙烯(A)和聚丙烯(B),重量比[(A) / (B)]為20/80到80/20, 其中 所述聚丙烯(A)具有等于或低于4.0重量%的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12C1-烯烴,并且 所述丙烯共聚物(B)具有4.0重量%到20.0重量%的共聚單體含量, 所述共聚單體是C5到C12 α -烯烴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層聚合物膜,其中所述密封層(SL)和/或所述丙烯共聚物組合物(P)具有 (a)通過差示掃描量熱法(DSC)確定的至少135°C的熔融溫度Tm,和 (b)等于或低于115°C的熱密封起始溫度(SIT)。
3.一種多層聚合物膜,其包含 (a)核心層(CL),其選自聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚烯烴(PO)及其混合物, 和 (b)密封層(SL), 所述密封層(SL)包含丙烯共聚物組合物(P),所述丙烯共聚物組合物(P)具有 (Cl)在3.0重量%到8.0重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量,所述共聚單體是(:5到(:12(1-烯烴, (c2)通過差示掃描量熱法(DSC)確定的至少135°C的熔融溫度Tm,和 (c3)等于或低于115°C的熱密封起始溫度(SIT)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多層聚合物膜,其中所述丙烯共聚物組合物(P)包含聚丙烯(A)和聚丙烯(B),重量比[(A)/(B)]為20/80到80/20, 其中 所述聚丙烯(A)具有等于或低于4.0重量%的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12C1-烯烴,并且 所述丙烯共聚物(B)具有4.0重量%到20.0重量%的共聚單體含量, 所述共聚單體是C5到C12 α -烯烴。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述多層聚合物膜是未取向的。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述多層聚合物膜具有等于或低于115°C的熱密封起始溫度(SIT)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述密封層(SL)和/或所述丙烯共聚物組合物(P)具有 (a)在23°C根據(jù)IS06427確定的低于20.0重量%的二甲苯可溶物含量(XCS), 和/或 (b)通過凝膠滲透色譜(GPC)測量的至少2.5的分子量分布(MWD), 和/或 (c)根據(jù)ISOl133測量的在2.0克/10分鐘到50.0克/10分鐘范圍內(nèi)的熔體流動速率MFR2 (230 0C )。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中 (a)所述聚丙烯(A)中的共聚單體含量與所述丙烯共聚物(B)中的共聚單體含量相比較低, 和/或
(b)com (P)-com (A)是至少 1.0
其中 com(A)是以重量百分比[重量%]給出的所述聚丙烯(A)的共聚單體含量, com (P)是以重量百分比[重量%]給出的所述丙烯共聚物組合物(P)的共聚單體含量, 和/或 (C)所述共聚單體選自C5 α -烯烴、C6 α -烯烴、C7 α -烯烴、C8 α -烯烴、C9 α -烯烴、C10 α -烯烴、C11 α -烯烴和C12 α -烯烴,優(yōu)選地所述丙烯共聚物組合物(P)是丙烯_1_己烯共聚物。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述密封層(SL)和/或所述丙烯共聚物組合物(P)滿足式(I) Tm-SIT ^ 220C (I) 其中 Tm是所述密封層(SL)和/或所述丙烯共聚物組合物(P)的通過差示掃描量熱法(DSC)確定并以攝氏度[°C ]給出的熔融溫度, SIT是所述密封層(SL)和/或所述丙烯共聚物組合物(P)的以攝氏度[°C ]給出的熱密封起始溫度(SIT)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述丙烯共聚物組合物(P)滿足比率
MFR(A) /MFR(P)≤1.0
其中 MFR(A)是所述聚丙烯(A)的根據(jù)IS01133測量的熔體流動速率MFR2 (230°C )[克/10分鐘], MFR(P)是所述丙烯共聚物組合物⑵的根據(jù)IS01133測量的熔體流動速率MFR2 (230 0C )[克/10 分鐘]。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述丙烯共聚物組合物(P)的所述聚丙烯(A) (a)是共聚單體含量在0.5重量%到等于或低于4.0重量%范圍內(nèi)的丙烯共聚物(C-A),和/或 (b)具有根據(jù)ISOl133測量的至少1.5克/10分鐘的熔體流動速率MFR2(230°C ), 和/或 (c)具有低于2.5重量%的二甲苯可溶物含量(XCS)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述核心層(CL)包含丙烯均聚物,優(yōu)選地為丙烯均聚物。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述核心層(CL)是聚丙烯(PP)、優(yōu)選丙烯均聚物,其具有 (a)根據(jù)ISOl133測量的在1.0克/10分鐘到15.0克/10分鐘范圍內(nèi)的熔體流動速率MFR2 (230 0C ), 和/或 (b)通過差示掃描量熱法(DSC)確定的至少155°C的熔融溫度Tm。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中 (a)核心層(CL)具有在20μ m到100 μ m范圍內(nèi)的厚度, 和/或 (b)所述密封層(SL)具有在2μ m到15 μ m范圍內(nèi)的厚度。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的多層聚合物膜,其中所述多層聚合物膜包含三個層,即核心層(CL)、密封層(SL)和以下層,優(yōu)選地由其構(gòu)成, (a)外層(OL),其為聚烯烴(PO), 或 (b)另一密封層(SL), 或 (c)金屬層(ML), 其中所述多層聚合物膜具有如下疊置順序 (al)密封層(SL)-核心層(CL)-外層(OL), 或 (bl)密封層(SL)-核心層(CL)-密封層(SL), 或 (cl)密封層(SL)-核心層(CL)-金屬層(ML)。
16.一種用于制備多層聚合物膜的方法,所述多層聚合物膜包含核心層(CL)、密封層(SL)、和任選地外層(0L)、另一密封層(SL)或金屬層(ML),所述核心層(CL)選自聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚烯烴(PO)及其混合物, 其中 (a)所述核心層(CL) (al)在一側(cè)上用丙烯共聚物組合物(P)涂覆,獲得密封層(SL),并且 (a2)任選地 (a2-1)在另一側(cè)上用聚烯烴(PO)涂覆,獲得外層(OL), 或 (a2-1i)在另一側(cè)上用丙烯共聚物組合物(P)涂覆,獲得第二密封層(SL),或 (a2-1ii)在另一側(cè)上金屬化,獲得金屬層(ML), 其中 所述丙烯共聚物組合物(P)具有在3.0重量%到8.0重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12 α -烯烴, 其中進一步地 (Cl)所述丙烯共聚物組合物(P)包含聚丙烯(A)和聚丙烯(B),重量比[(Α)/(Β)]為20/80 到 80/20,其中 所述聚丙烯(A)具有等于或低于4.0重量%的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12C1-烯烴,并且 所述丙烯共聚物(B)具有4.0重量%到20.0重量%的共聚單體含量,所述共聚單體是C5到C12 α -烯烴, 或 (c2)所述丙烯共聚物組合物(P)具有在3.0重量%到8.0重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量、通過差示掃描量熱法(DSC)確定的至少135°C的熔融溫度Tm、和等于或低于112°C的熱密封起始溫度(SIT),所述共聚單體是C5到C12 α -烯烴。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中共擠出所述聚合物層,優(yōu)選地在流延膜生產(chǎn)線上共擠出所述聚合物層。
18.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法,其中所述丙烯共聚物組合物(P)和/或所述聚烯烴(PO)是根據(jù)前述權(quán)利要求1到13中任一項進一步限定的。
【文檔編號】C08L23/10GK103608174SQ201280030107
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月27日
【發(fā)明者】約阿希姆·菲比希, 克里斯廷·賴歇爾特 申請人:博里利斯股份公司