含有官能性乙烯基聚合物組合物的多層膜的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的奪叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2012年12月28日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/746, 856號(hào)的優(yōu)先權(quán)， 其全部?jī)?nèi)容以引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明是針對(duì)多層膜。
【背景技術(shù)】
[0004] 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)越來(lái)越多地用于直接共擠壓中的取向膜的外層，以 給予膜硬度、耐熱性和光澤度。PET與如PE-PA-EVOH-PA-PE膜的阻擋膜組合提供高硬度、耐 熱性、抗穿刺性和包裝食品所需的高阻擋性質(zhì)，具有高氧阻擋安全和極佳抗穿刺性。為了制 造所述膜，必須使用可以提供PET與聚烯烴或阻擋層之間的層間粘著力的可擠壓粘結(jié)層共 擠制PET。
[0005] 典型地，例如PET/粘結(jié)/PE/粘結(jié)/PA/粘結(jié)/PE ;PET/粘結(jié)/離聚物或EAA/粘 結(jié)/PA/EVOH/PA/粘結(jié)/PE ;或PET/粘結(jié)/PE/粘結(jié)/PA/EVOH/粘結(jié)/PE的結(jié)構(gòu)通常擠制成 25微米到150微米范圍內(nèi)的膜。一些常規(guī)粘結(jié)層溶液包括馬來(lái)酸酐改性的乙烯丙烯酸甲酯 聚合物和馬來(lái)酸酐改性的乙烯乙酸乙烯酯聚合物。粘結(jié)層需求已經(jīng)變得更苛刻，需要更高 粘著力性質(zhì)。然而，這些當(dāng)前粘結(jié)層材料由于負(fù)面的味道和氣味性質(zhì)和/或在高加工溫度 (彡225°C )下不足的熱穩(wěn)定性而通常是不利的。
[0006] 因此，需要含有具有改進(jìn)的對(duì)極性聚合物（例如聚酯、聚乳酸）的粘著力并且具有 良好高溫加工性和低味道和低氣味水平的粘結(jié)層的新穎膜組合物。進(jìn)一步需要含有具有改 進(jìn)的對(duì)聚酯的粘著力的粘結(jié)層組合物的新穎多層膜配置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明是針對(duì)多層膜。在一個(gè)實(shí)施例中，所述多層膜包括至少三個(gè)層，第一層、第 二層和第三層。所述第一層由第一組合物形成。所述第一組合物包括選自以下的極性聚合 物：聚酯、聚乳酸和其組合。所述第二層由第二組合物形成。所述第二組合物包括至少以 下：
[0008] A)官能化乙烯基聚合物；和 [0009] B)至少一種烯烴嵌段共聚物。
[0010] 所述第三層由第三組合物形成。所述第三層包括烯烴基聚合物、官能化烯烴基聚 合物或其鹽、聚酯、聚酰胺、聚乳酸、乙烯乙烯醇和其組合。
[0011] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是一種具有粘結(jié)層的多層膜，所述粘結(jié)層具有對(duì)極性聚合物的 高粘著力并且在高加工溫度下具有良好加工性。
[0012] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是一種具有粘結(jié)層的多層膜，所述粘結(jié)層具有低味道水平和低 氣味水平。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的多層膜的示意圖。
[0014] 圖2是描繪用于粘著力測(cè)試中的"密封膜"的示意圖。
[0015] 圖3是描繪用于粘著力測(cè)試中的"牽拉膜"的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 本發(fā)明提供一種多層膜。多層膜具有最少三個(gè)層：第一層、第二層和第三層。
[0017] 第一層由第一組合物形成，所述第一組合物包括極性聚合物。極性聚合物選自聚 酯、聚乳酸（PLA)和其組合。
[0018] 第二層由第二組合物形成，所述第二組合物由（A)官能化乙烯基聚合物、（B)至少 一種烯烴嵌段共聚物和其組合組成。
[0019] 第三層由第三組合物形成。第三組合物包括烯烴基聚合物、官能化烯烴基聚合物 或其鹽、聚酯、聚酰胺（PA)、聚乳酸、乙烯乙烯醇（EVOH)和其組合。
[0020] 1.第一層
[0021] 第一層由第一組合物形成，所述第一組合物由極性聚合物組成。極性聚合物選自 聚酯、聚乳酸（PLA)和其組合。
[0022] 在一個(gè)實(shí)施例中，如通過(guò)DSC所測(cè)定，聚酯和PLA各自具有大于200 °C或大于 230°C或大于240°C的熔融溫度（Tm)。適合聚酯的非限制性實(shí)例包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯（PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯（PBT)和其它類似聚合物。
[0023] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一層僅僅由聚酯作為唯一聚合物組分組成（即，100wt%聚 酯）。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一層僅僅由PET組成。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一層僅僅由PBT 作為唯一聚合物組分組成。
[0024] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一層僅僅由PLA作為唯一聚合物組分組成（即，100wt%PLA)。
[0025] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物包含聚酯與PLA的摻合物。摻合物可以含有30wt %、 或40wt%、或50wt%、或60wt%、或70wt%、或80wt%、或90wt%的聚醋，和互反量的PLA : 艮P，70wt %、或 60wt %、或 50wt %、40wt %、30wt %、20wt %、或 IOwt % 的 PLA。重量百分比以 第一組合物的總重量計(jì)。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物是前述范圍中的PET/PLA摻合物。 在另一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物是前述范圍中的PET/PBT摻合物。
[0026] 第一組合物可以包含如本文所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。第一層可以包含 本文所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0027] 2.第二層
[0028] 第二層由第二組合物形成，所述第二組合物包含（A)官能化乙烯基聚合物、（B)至 少一種烯烴嵌段共聚物和其組合。
[0029] A.官能化乙烯基聚合物（A)
[0030] 如本文所用，術(shù)語(yǔ)"官能化乙烯基聚合物"是指包含至少一個(gè)通過(guò)共價(jià)鍵鍵聯(lián)的化 學(xué)基團(tuán)（化學(xué)取代基）并且所述基團(tuán)包含至少一個(gè)雜原子的乙烯基聚合物。雜原子被定義 為不是碳或氫的原子。常見(jiàn)雜原子包括（但不限于）氧、氮、硫、磷。在一個(gè)實(shí)施例中，官能 化乙烯基聚合物選自官能化乙烯基均聚物或官能化乙烯/a-烯烴互聚物。
[0031] 可以接枝到乙烯基聚合物上的化合物的一些實(shí)例包括烯系不飽和羧酸和酸衍 生物，例如酯、酸酐和酸式鹽。實(shí)例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、富馬酸、衣康酸、檸 康酸、馬來(lái)酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、降冰片-5-烯_2, 3-二甲酸酐、納迪克酸酐（nadic anhydride)、甲基降冰片稀二酸酐（himic anhydride)和其混合物。馬來(lái)酸酐是優(yōu)選的化 合物。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施例中，官能化乙烯基聚合物包含至少一個(gè)選自以下的官能團(tuán)：
[0033]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多層膜，其包含： 至少三個(gè)層，第一層、第二層和第三層； 所述第一層由第一組合物形成，所述第一組合物包含選自由以下組成的群組的極性聚 合物：聚酯、聚乳酸和其組合； 所述第二層由第二組合物形成，所述第二組合物包含至少以下 A) 官能化乙烯基聚合物， B) 至少一種烯烴嵌段共聚物；并且 所述第三層由第三組合物形成，所述第三組合物包含烯烴基聚合物、官能化烯烴基聚 合物或其鹽、聚酯、聚酰胺、聚乳酸、乙烯乙烯醇和其組合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層膜，其中所述第一層與所述第二層直接相鄰。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中所述第二組合物以組分A和組分 B的總重量計(jì)包含小于或等于50重量％的組分A的所述官能化乙烯基聚合物。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中所述第二組合物以組分A和組分 B的所述總重量計(jì)包含大于或等于40重量％的組分B的所述至少一種烯烴嵌段共聚物。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中所述第二組合物以所述第二組合 物的重量計(jì)包含大于或等于90重量％的組分A和B的所述總重量。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中組分B比組分A的重量比是 90 : 10 到 40 : 60〇
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中組分B的所述至少一種烯烴嵌段 共聚物的密度是〇? 86g/cc到0? 92g/cc。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中組分B的所述至少一種烯烴嵌段 共聚物的恪融指數(shù)（12)是0. lg/10min到50g/10min。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中組分B的所述至少一種烯烴嵌段 共聚物的熔點(diǎn)（Tm)如通過(guò)DSC所測(cè)定大于或等于93°C。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中組分A的所述官能化乙烯基聚 合物選自官能化乙烯均聚物或官能化乙烯/ a -烯烴互聚物。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中組分A的所述官能化乙烯基聚 合物是MAH接枝的乙烯基聚合物。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的多層膜，其中MH接枝水平以所述第二組合物的所述重量 計(jì)是0.05到1.90重量％。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中所述聚酯或聚乳酸的熔點(diǎn)（Tm) 大于200°C。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜，其中所述第二組合物進(jìn)一步包含線 性低密度聚乙烯。
15. -種物品，其包含根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的多層膜。
【專利摘要】本發(fā)明是針對(duì)一種多層膜。所述多層膜包括至少三個(gè)層，第一層、第二層和第三層。所述第一層由第一組合物形成。所述第一組合物包括選自以下的極性聚合物：聚酯、聚乳酸和其組合。所述第二層由第二組合物形成。所述第二組合物包括至少以下：A)官能化乙烯基聚合物；和B)至少一種烯烴嵌段共聚物。所述第三層由第三組合物形成。所述第三層包括烯烴基聚合物、官能化烯烴基聚合物或其鹽、聚酯、聚酰胺、聚乳酸、乙烯乙烯醇和其組合。
【IPC分類】C08L23-08, B32B27-32, B32B27-36, B32B27-34, C08L51-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104870190
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380068048
【發(fā)明人】E-M·庫(kù)伯什, M·吉恩蒂德奧利韋拉, D·奧內(nèi)爾-德利奧拉姆利, A·巴特拉
【申請(qǐng)人】陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2013年12月9日
【公告號(hào)】WO2014105404A1