專利名稱:薄膜和由其制備的制品的制作方法
薄膜和由其制備的制品相關申請的交叉引用本申請要求2009年12月18日提交的美國臨時申請?zhí)?1/287,859的權利,并且其在此全部引入作為參考。
背景技術:
本發(fā)明涉及在薄膜(film)的每個面上具有不同摩擦系數(shù)(COF)的薄膜。為了在包裝期間具有良好的機械加工性,用于自動包裝的薄膜需要相對較低的C0F。如果包裝是疊加的,則為了產品的疊加穩(wěn)定性,薄膜還需要具有較高的C0F。例如,為了機械加工性,用于包裝個人護理產品的薄膜通常需要具有“較低的COF內表面”。通常通過機器將約20張包裝紙疊加起來并且將其放入袋子中。該包裝紙的外部COF需要高以避免包裝紙打滑并且破環(huán)該包裝。對于重型運輸袋(HDSS, Heavy Duty Shipping Sacks),將 袋子疊加,并且在每個袋子的外表面上需要較高的COF以便鋪墊穩(wěn)定。通常降低COF的行業(yè)慣例是在薄膜配制物中加入滑爽劑;然而,常規(guī)滑爽劑通常遷移到薄膜的兩面,并因此降低薄膜兩個表面之間的任何COF差異。不遷移的滑爽劑也已經被開發(fā),但是為了達到最佳性能通常需要的含量較高,并且這些滑爽劑的成本高使得它們在大部分包裝應用中的使用太貴。因此,需要一種薄膜,其在一個膜面中顯示較高的C0F,并且在另一個膜面中顯示較低的C0F,并且其可以在沒有任何昂貴的滑爽劑和沒有昂貴的機械手段例如壓印或施用粘合劑下形成。該薄膜應當在第一次包裝過程、和隨后第二次包裝和儲存過程中表現(xiàn)良好。國際公開W02005/103123公開了一種適用于單面、拉伸的食品薄膜(cling film)的組合物,該組合物具有O. 1-20重量%具有基本上全同立構的丙烯序列的基于丙烯的共聚物,和具有80-99重量%、密度為至少O. 905g/cc的基于乙烯的共聚物。由該組合物制成的薄膜具有下列性能根據(jù)ASTM D-5458-95測量,“粘結層到脫模層”的粘性為至少70克力/英寸;在展開操作期間,噪音水平小于87分貝;根據(jù)ASTM D-882測量,模量為至少3MPA。國際公開W02008/082975公開了一種組合物,該組合物包含基于丙烯的互聚物和選自脂肪族酰胺、烴類蠟、烴類油、氟代烴和硅氧烷的飽和化合物。該基于丙烯的互聚物包含(a)大于50mOl%的丙烯,基于全部摩爾的可聚合單體,和(b)乙烯、或乙烯和更多不飽和的共聚單體、或一種或多種不飽和共聚單體。該基于丙烯的互聚物具有至少一種下列性質(i)相應于區(qū)域-誤差在約14. 6和約15. 7ppm的13C NMR峰,和(ii)DSC曲線,該曲線具有基本上保持相同的Tme和隨互聚物中共聚單體的量提高而降低的TMax。本發(fā)明還提供了制品例如薄膜,其包含至少一種由本發(fā)明組合物形成的組分。國際公開W02002/44252公開了聚合物組合物用于薄膜的用途,該組合物包含丙烯三元共聚物和滑爽劑。該丙烯三元共聚物包括以下組分0. 3-0. 8重量%乙烯,2. 0-15. O重量%至少一種C4-C8的α -烯烴和84. 2-97. 7重量%丙烯。這些公開的薄膜具有下列性質a)在23°C儲存三天后,動態(tài)摩擦系數(shù)(COF)小于O. 30 (根據(jù)DIN 53 375測定),和b)在40°C儲存14天后,按照ASTM D1003-92的濁度測定光學膜性能,其顯示為原始值至多100%的退化(deterioration),該原始值是在23°C儲存4天后測定的。也參見國際公開W02002/44251。
國際公開W01998/37143公開了一種薄膜,其包含“表面摩擦改性劑”和至少一種包含mPE的表面層。該mPE是乙烯的均聚物或乙烯和C3-C20烯烴(優(yōu)選辛烯和己烯)的共聚物,Mw/Mn為4或更低,⑶BI為50%或更高。通過電暈放電處理mPE的至少一個表面層,該文獻在后公開了與電暈放電處理前的COF相比(根據(jù)ASTMD-1894,在23°C和50%相對濕度下儲存7天后進行測定),經處理的mPE表面層的摩擦系數(shù)提高了至少20-60%。電暈處理的mPE的COF高于其它表面層。US 專利 4389450,US 專利 4560598,國際公開 TO2009/091952,W02008/017244,W02008/079755, W02010/003047, W02010/039687, PCT 申請 PCT/US10/042319 和 EP 申請EP09382115. 5和EP2233520A1公開了其它的薄膜和其它的結構。需要一種薄膜,其在一個膜面具有高COF值,在另一個膜面具有低COF值。還需要該薄膜在包裝過程中表現(xiàn)良好而沒有任何昂貴的添加劑或昂貴的機械手段以改變薄膜表面的COF值。還需要該薄膜可以由目前可商購的樹脂和添加劑形成。下述發(fā)明可以滿足這些需求。發(fā)明概述本發(fā)明提供一種包含至少兩層的薄膜,第一層和第二層,其中第一層由第一組合物形成,該組合物包含A)基于丙烯的聚合物,B)第一乙烯/ α -烯烴互聚物,和C)任選的密度為O. 91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 2_6g/10min的LDPE均聚物; 和其中第二層由第二組合物形成,該組合物包含D)第二乙烯/ α -烯烴互聚物,Ε)任選的密度為O. 91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 2_6g/10min的LDPE均聚物,F(xiàn))任選的第一聚合物混合物,其包含均勻支化的乙烯/ α -烯烴互聚物和非均勻支化的乙烯/ α -烯烴互聚物,其中第一聚合物混合物的密度為O. 90-0. 93g/cc,熔融指數(shù)
(12)為 O. 5-5g/10min,和G)至少一種酰胺化合物。附圖
簡要說明圖I描述了本發(fā)明的薄膜和對比薄膜在特定老化周期之后的靜態(tài)COF(層A-層A)。圖2描述了本發(fā)明的薄膜和對比薄膜在特定老化周期之后的動態(tài)COF (層A-層A)。圖3描述了本發(fā)明的薄膜和對比薄膜在特定老化周期之后的靜態(tài)COF(層B-層B)。圖4描述了本發(fā)明的薄膜和對比薄膜在特定老化周期之后的動態(tài)COF(層B-層B)。圖5描述了對照樣品59和本發(fā)明樣品63的差示靜態(tài)COF (層B-層A)。發(fā)明詳細說明正如以上的討論,本發(fā)明提供了一種薄膜,該薄膜包含至少兩層,第一層和第二層,其中第一層由第一組合物形成,該組合物包含A)基于丙烯的聚合物,優(yōu)選丙烯/乙烯共聚物,B)第一乙烯/ α -烯烴互聚物,優(yōu)選乙烯/ α -烯烴互聚物,和C)任選的密度為O. 91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 2_6g/10min,優(yōu)選為O. 3-3g/10min 的 LDPE ;其中第二層由第二組合物形成,該組合物包含D)第二乙烯/ α -烯烴互聚物,優(yōu)選乙烯/ α -烯烴互聚物,Ε)任選的密度為O. 91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 2_6g/10min,優(yōu)選 O. 3-3g/10min 的 LDPE 均聚物,F(xiàn))任選的第一聚合物的混合物,其包含均勻支化的乙烯/ α -烯烴互聚物,優(yōu)選均勻支化的乙烯/α-烯烴共聚物(更優(yōu)選基本上均勻支化的線性乙烯/α-烯烴共聚物);非均勻支化的乙烯/ α -烯烴共聚物,優(yōu)選非均勻支化的乙烯/ α -烯烴共聚物,其中該第一聚合物混合物的密度為O. 90-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 5-5g/10min,和G)至少一種酰胺化合物,優(yōu)選至少一種包含至少12個碳原子,優(yōu)選至少15個碳原子,更優(yōu)選至少18個碳原子的酰胺化合物。在一種實施方式中,第一組合物包含組分C。在一種實施方式中,第二組合物包含組分E和F。在另一種實施方式中,第一組合物包含組分C。在一種實施方式中,第二組合物包含組分E。在另一種實施方式中,第一組合物包含組分C。在一種實施方式中,第二組合物包含組分F。在另一種實施方式中,第一組合物包含組分C。在一種實施方式中,組分A的基于丙烯的聚合物的密度為O. 84-0. 92g/cc,優(yōu)選O. 85-0. 9lg/cc,更優(yōu)選 O. 86-0. 90g/cc,甚至 O. 86-0. 89g/cc (Icm3=Icc)。在一種實施方式中,組分A的基于丙烯的聚合物的熔體流動速率(MFR)為O. 5_12g/10min,優(yōu)選 O. 8-10g/10min,更優(yōu)選 l_5g/10min。在一種實施方式中,組分A的基于丙烯的聚合物的熔體流動速率(MFR)為
l-5g/10min 或 l_3g/10mino在一種實施方式中,組分A的基于丙烯的聚合物的存在量為小于或等于20重量%,優(yōu)選小于或等于15重量%,更優(yōu)選小于或等于10重量%,基于第一組合物的重量。在一種實施方式中,組分A的基于丙烯的聚合物的存在量大于或等于I重量%,優(yōu)選大于或等于2重量%,基于第一組合物的重量。在優(yōu)選的實施方式中,組分A的存在量小于組分B。如果組分A是主要組分,可能出現(xiàn)過多的嵌段。如果從第一組合物中省略掉組分B,將損害(降低)薄膜的熱封性能。在一種實施方式中,組分A的基于丙烯的聚合物是丙烯/乙烯共聚物。在一種實施方式中,組分B的第一乙烯/a -烯烴互聚物的存在量為小于或等于99重量%,優(yōu)選小于或等于90重量%,更優(yōu)選小于或等于80重量%,基于第一組合物的重量。在一種實施方式中,組分B的第一乙烯/a -烯烴互聚物的存在量為大于或等于50重量%,優(yōu)選大于或等于60重量%,更優(yōu)選大于或等于70重量%,基于第一組合物的重量。在一種實施方式中,組分B的第一乙烯/a -烯烴互聚物的密度為O. 90-0. 94g/cc,優(yōu)選 O. 91-0. 93g/cc。在一種實施方式中,組分B的第一乙烯/a-烯烴互聚物的熔融指數(shù)(12)為O. 5_5g/10min,優(yōu)選 O. 5_3g/10min,更優(yōu)選 O. 5_2g/10min。在一種實施方式中,組分B的第一乙烯/ a -烯烴互聚物是非均勻支化的互聚物,優(yōu)選非均勻支化的共聚物。在一種實施方式中,組分D的第二乙烯/ a -烯烴互聚物的密度為O. 90-0. 94g/cc,優(yōu)選 O. 91-0. 93g/cc。在一種實施方式中,組分D的第二乙烯/a-烯烴互聚物的熔融指數(shù)(12)為O. 5_5g/10min,優(yōu)選 O. 5_3g/10min,更優(yōu)選 O. 5_2g/10min。 在一種實施方式中,組分D的第二乙烯/ a -烯烴互聚物是非均勻支化的互聚物,優(yōu)選非均勻支化的共聚物。在一種實施方式中,本發(fā)明的薄膜進一步包含由第三組合物形成的第三層,該組合物包含下列物質中的一種a)基于乙烯的聚合物,其密度為O. 94-0. 96,熔融指數(shù)(12)為O. 05-lg/10min,優(yōu)選O. l-lg/10min,更優(yōu)選O. 2-lg/10min ;或者b)第二聚合物混合物,其包含均勻支化的乙烯/ α -烯烴互聚物,優(yōu)選均勻支化的乙烯/ α -烯烴共聚物(更優(yōu)選基本上均勻支化的線性乙烯/ α -烯烴共聚物);和非均勻支化的乙烯/ α -烯烴互聚物,優(yōu)選非均勻支化的乙烯/ α -烯烴共聚物;其中第二聚合物混合物的密度為O. 90-0. 95g/cc,優(yōu)選O. 92-0. 95,熔融指數(shù)(12)為O. l_5g/10min,優(yōu)選O. 5_5g/10min。在另一種實施方式中,基于乙烯的聚合物的121/12比為80-120,優(yōu)選85-115,更優(yōu)選90-110。在另一種實施方式中,基于乙烯的聚合物為聚乙烯均聚物。在另一種實施方式中,組分a)或組分b)的存在量小于或等于30重量%,優(yōu)選小于或等于20重量%,更優(yōu)選小于或等于15重量%,基于第三組合物的重量。在另一種實施方式中,第三組合物進一步包含乙烯/a-烯烴共聚物,優(yōu)選該共聚物的密度為O. 90-0. 93g/cc,優(yōu)選O. 91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 2_5g/10min,優(yōu)選 O. 5_2g/10min。在一種實施方式中,本發(fā)明的薄膜進一步包含由第三組合物形成的第三層,該組合物包含密度為O. 94-0. 96,熔融指數(shù)(12)為O. 05_lg/10min,優(yōu)選O. l-lg/10min,更優(yōu)選O. 2-lg/10min的基于乙烯的聚合物。在另一種實施方式中,基于乙烯的聚合物的121/12比為80-120,優(yōu)選85-115,更優(yōu)選90-110。在另一種實施方式中,基于乙烯的聚合物為聚乙烯均聚物。在另一種實施方式中,基于乙烯的聚合物的存在量為小于或等于30重量%,優(yōu)選小于或等于20重量%,更優(yōu)選小于或等于15重量%,基于第三組合物的重量。在另一種實施方式中,第三組合物進一步包含乙烯/ a -烯烴共聚物,優(yōu)選該共聚物的密度為O. 90-0. 93g/cc,優(yōu)選 O. 91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為 O. 2_5g/10min,優(yōu)選 O. 5_2g/10min。在一種實施方式中,本發(fā)明的薄膜進一步包含由第三組合物形成的第三層,該組合物包含第二聚合物混合物,該混合物包含均勻支化的乙烯/ a -烯烴互聚物,優(yōu)選均勻支化的乙烯/ a -烯烴共聚物(更優(yōu)選基本上均勻支化的線性乙烯/ a -烯烴共聚物);非均勻支化的乙烯/a-烯烴共聚物,優(yōu)選非均勻支化的乙烯/a-烯烴共聚物;其中第二聚合物混合物的密度為O. 90-0. 95g/cc,優(yōu)選O. 92-0. 95g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. l_5g/10min,優(yōu)選O. 5-5g/10min。在另一種實施方式中,第二聚合物混合物的存在量為小于或等于30重量%,優(yōu)選小于或等于20重量%,更優(yōu)選小于或等于15重量%,基于第三組合物的重量。在另一種實施方式中,第三組合物進一步包含乙烯/ α -烯烴共聚物,優(yōu)選該共聚物的密度為
O.90-0. 93g/cc,優(yōu)選 O. 91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為 O. 2_5g/10min,優(yōu)選 O. 5_2g/10min。在一種實施方式中,將第三層設置在第一層和第二層之間。在另一種實施方式中,第三層的厚度大于第一和第二層各自的厚度。在另一種實施方式中,第三層包含大于50 %,大于或等于55%,或大于或等于60%的總薄膜厚度。在一種實施方式中,第三層的厚度為總薄膜厚度的40% -70%。在一種實施方式中,第一層的厚度為薄膜總厚度的10% -30%。
在一種實施方式中,第二組合物的密度為O. 92-0. 95g/cc。在一種實施方式中,第二組合物進一步包含二氧化硅、滑石或其組合。在一種實施方式中,第二組合物不包含基于丙烯的聚合物。在一種實施方式中,第二層的厚度為大于薄膜總厚度的70%。在另一種實施方式中,第二層的厚度為小于薄膜總厚度的90%。根據(jù)擠出機中用于形成多層薄膜的組合物的質量比確定層的百分比。也可以通過光學顯微鏡法檢查薄膜從而確定百分比。每層的百分比均基于總的薄膜厚度。在一種實施方式中,第一層是表層。在一種實施方式中,第二層是表層。在一種實施方式中,第一層是表層,第二層是表層。在一種實施方式中,第一層的厚度等于第二層的厚度。在一種實施方式中,第一層和第二層之間的靜態(tài)COF差為至少O. 3,優(yōu)選至少O. 4,更優(yōu)選至少O. 5,甚至更優(yōu)選至少O. 6,其根據(jù)ASTM D1894,薄膜對薄膜測量,在23°C和50%相對濕度學老化20天進行測定。參見以下測試方法部分和試驗部分。在一種實施方式中,第一層和第二層之間的靜態(tài)COF差為O. 3-0. 9,優(yōu)選為
O.4-0. 9,更優(yōu)選為O. 5-0. 9,其根據(jù)ASTM D1894,薄膜對薄膜測量,在23°C和50%相對濕度下老化20天進行測定。參見以下測試方法部分和試驗部分。在一種實施方式中,第一層和第二層之間的靜態(tài)COF差為至少O. 3,優(yōu)選至少O. 4,更優(yōu)選至少O. 5,甚至更優(yōu)選至少O. 6,其根據(jù)ASTM D1894,薄膜對薄膜測量,在23°C和50%相對濕度下老化40天進行測定。參見以下測試方法部分和試驗部分。在一種實施方式中,第一層和第二層之間的靜態(tài)COF差為O. 3-0. 9,優(yōu)選O. 4-0. 9,更優(yōu)選O. 5-0. 9,其根據(jù)ASTM D1894,薄膜對薄膜測量,在。C和50%相對濕度下老化40天進行測定。參見以下測試方法部分和試驗部分。在一種實施方式中,第一層和第二層之間的靜態(tài)COF差為至少O. 3,優(yōu)選至少O. 4,更優(yōu)選至少O. 5,甚至更優(yōu)選至少O. 6,其根據(jù)ASTM D1894,薄膜對薄膜測量,在23°C和50%相對濕度下老化20-40天。參見以下測試方法部分和試驗部分。在一種實施方式中,第一層和第二層之間的靜態(tài)COF差為O. 3-0. 9,優(yōu)選O. 4-0. 9,更優(yōu)選O. 5-0. 9,其根據(jù)ASTM D1894,薄膜對薄膜測量,在23°C和50%相對濕度下老化20-40天進行測定。參見以下測試方法部分和試驗部分。在一種實施方式中,薄膜總厚度為大于或等于50微米。
在一種實施方式中,該薄膜包含至少三層。在另一種實施方式中,至少一個芯層的厚度大于每個表層的厚度。在另一種實施方式中,至少一個芯層包含大于50%,大于或等于55%,或大于或等于60%的總薄膜厚度。在一種實施方式中,該薄膜包含至多三層。在另一種實施方式中,芯層的厚度大于每個表層的厚度。在另一種實施方式中,芯層包含大于50%,大于或等于55%,或大于或等于60%的總薄膜厚度。在一種實施方式中,該薄膜由三層組成。在另一種實施方式中,芯層的厚度大于每個表層的厚度。在另一種實施方式中,芯層包含大于50%,大于或等于55%,或大于或等于60%的總薄膜厚度。在一種實施方式中,該薄膜由兩層組成。在另一種實施方式中,這兩層具有相同的厚度。在一種實施方式中,該薄膜不包含紡織和/或無紡織物?!ぴ谝环N實施方式中,該薄膜包含由第一組合物形成的第一層,該組合物包含密度為 O. 86g/cc-0. 90g/cc,MFR 為 lg/10min_12g/10min 的丙烯 / 乙烯共聚物,和密度為 O. 91g/cc-0. 945g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 5g/10min_3. 5g/10min的非均勻支化的乙烯/ α -烯烴共聚物。在另一種實施方式中,第一組合物不包含酰胺化合物。在另一種實施方式中,該薄膜包含由第二組合物形成的層,該第二組合物包含密度為0.91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 5-2g/10min的乙烯/ α -烯烴共聚物。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物在第一組合物中的量小于第一乙烯/α-烯烴互聚物的量。在一種實施方式中,第一組合物包含小于或等于20重量%,小于或等于15重量%,或小于或等于10重量%的基于丙烯的聚合物,基于基于丙烯的聚合物和第一乙烯/α-烯烴互聚物的總重量。在一種實施方式中,第一組合物包含1-20重量%,2-15重量%,或5_10重量%的基于丙烯的聚合物,基于基于丙烯的聚合物和第一乙烯/ α -烯烴互聚物的總重量。在一種實施方式中,第一組合物和第二組合物均不含下列通式的極性添加劑,R1 (OCH2CH2)xOH,其中R1是碳原子為20-100的直鏈或支鏈的烷基,χ為2-100。本發(fā)明還提供了一種制品,其包含至少一種由本發(fā)明的薄膜形成的組件。本發(fā)明的薄膜可以包含此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。本發(fā)明制品可以包括此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。用于形成薄膜層的組合物可以包含此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。每個組分A、B、C、D、E、F和G可以包含此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。已經發(fā)現(xiàn)基于丙烯的聚合物(例如1-20重量%,優(yōu)選2-10重量%的丙烯-乙烯共聚物)和乙烯/a-烯烴互聚物(例如80-99重量%,優(yōu)選90-98重量%乙烯/辛烯共聚物)的共混物可用于形成第一薄膜層,其中滑爽劑(包含在另一薄膜層中)不以相同的速度遷移至第一薄膜層,第一薄膜層的COF在長時間內(例如至少1650個小時)持續(xù)很高。也已經發(fā)現(xiàn)將該基于丙烯的聚合物加入組合物用于形成薄膜外層獲得工業(yè)上需要的在該層上具有較高COF的性能,此外,通過使用可商購的基于烯烴的聚合物和滑爽劑可以在其它外層保持低的C0F。在不需要任何額外的機械加工過程例如壓印或后擠出添加粘合劑,和不需要昂貴的滑爽劑情況下,使用適當?shù)木酆衔锝M分的配制物獲得兩個薄膜層(或面)的COF的差異。本發(fā)明的薄膜允許在較低成本下用于更快地包裝過程,并且這些薄膜可以在第一次包裝和隨后的第二次包裝和存儲過程中表現(xiàn)得令人滿意。此外,本發(fā)明的薄膜不損害包裝的外觀,這出現(xiàn)在薄膜進行壓印或將粘合劑用于該薄膜時。同樣,薄膜的印刷質量在貫穿市場鏈的終點仍然保持良好。而且,在薄膜擠出期間,通過將基于丙烯的聚合物填加至一個外層,可以在本發(fā)明的薄膜中獲得COF差(在一個面具有高COF和在另一面具有低C0F)。此外,由于配制物中的所有組分均為聚烯烴,因此本發(fā)明的薄膜可以較容易地進行回收。
同樣已經發(fā)現(xiàn),不同于EVA共聚物,基于丙烯的聚合物在和熔點高得多的聚乙烯的共混物中表現(xiàn)良好,該聚乙烯是例如HDPE (例如密度為O. 941g/cc-0. 96g/cc)和MDPE (例如密度為O. 926g/cc-0. 94g/cc),各自的熔點通常為120。。_130°C。
_0] 基于丙烯的聚合物本發(fā)明的基于丙烯的聚合物包括但是不局限于丙烯/ α -烯烴互聚物,丙烯/乙烯互聚物和優(yōu)選丙烯/乙烯共聚物。優(yōu)選的α-烯烴包括I-丁烯、I-己烯和I-辛烯?;诒┑木酆衔锇ǖ遣痪窒抻赩ERSIFY彈性體和塑性體(可商購于The Dow ChemicalCompany), VISTAMAXX 聚合物(ExxonMobil Chemical Co.), LICOCENE 聚合物(Clariant),EAST0FLEX 聚合物(Eastman Chemical Co.),REXTAC 聚合物(Hunstman),VEST0PLAST 聚合物(Degussa)和 PROFAX 聚合物(Montell)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的熔體流動速率(MFR)大于或等于
0.lg/10min,優(yōu)選大于或等于O. 2g/10min,更優(yōu)選大于或等于O. 5g/10min,甚至更優(yōu)選大于或等于O. 8g/10min。在另一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的熔體流動速率(MFR)小于或等于50,優(yōu)選小于或等于20,更優(yōu)選小于或等于12g/10min,甚至更優(yōu)選小于或等于6g/10min。根據(jù)ASTM D-1238 (2. 16kg,230°C )測量MFR。在優(yōu)選的實施方式中,基于丙烯的聚合物是丙烯/乙烯互聚物,更優(yōu)選丙烯/乙烯共聚物。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的密度小于或等于0.92g/cc,優(yōu)選小于或等于0. 91g/cc,更優(yōu)選小于或等于0. 90g/cc (Icc=Icm3)。在另一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的密度大于或等于0. 84g/cc,優(yōu)選大于或等于0. 85g/cc,更優(yōu)選大于或等于0. 86g/CC0在優(yōu)選的實施方式中,基于丙烯的聚合物是丙烯/乙烯互聚物,更優(yōu)選丙烯/乙烯共聚物。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的分子量分布小于或等于5,優(yōu)選小于或等于4. 5,更優(yōu)選小于或4。在一種實施方式中,分子量分布大于或等于I. 2,優(yōu)選大于或等于
1.5,更優(yōu)選大于或等于2。在優(yōu)選的實施方式中,基于丙烯的聚合物是丙烯/乙烯互聚物,更優(yōu)選丙烯/乙烯共聚物。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物包含丙烯和通常的乙烯,和/或一種或多種不飽和共聚單體,該聚合物的特征在于其具有至少一種,優(yōu)選大于一種的下列性質(i)相應于區(qū)域-誤差,在約14. 6和約15. 7ppm的13C NMR峰,這些峰的強度大約相同,(ii)傾斜度指數(shù)(skewness index) Six大于約-I. 20, (iii)DSC曲線,其Tme基本上保持相同,TMax隨著互聚物中的共聚單體(即源自自乙烯和/或不飽和共聚單體的單元)量升高而降低,和(iv)X射線衍射圖,其報告比使用齊格勒-納塔催化劑制備的可比較的互聚物具有更多的Y-型晶體。注意到性質⑴中兩個13C NMR峰之間的距離為約I. Ippm0在優(yōu)選的實施方式中,基于丙烯的聚合物是丙烯/乙烯互聚物,更優(yōu)選丙烯/乙烯共聚物。參見美國專利6,919,407,其在此引入作為參考。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(i)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(ii)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(iii)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(iv)。
在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(i)、(ii)、(iii)和(iv)。在另一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有至少三個性質α)、αυ、和(iv),例如(i)、(iii)和(iv),或(i)、(ii)和(iii)或(i)、(ii)和(iii)。在另一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有至少兩個性質(i)、(ii)、(iii)和(iv),例如⑴和(iv)、或⑴和(iii)、或⑴和(ii)、或(iii)和(iv)、或(iii)和(ii)、或(iv)和(ii)。根據(jù)上述小段(iv)的X射線性質,“可比較的”互聚物是具有相差±10重量%的 相同單體組成,相差±10重量%的相同Mw(重均分子量)的互聚物。例如,如果本發(fā)明的丙火布/乙纟布/I-己纟布互聚物為9重星乙纟布和I重星I-己纟布,并且Mw為250,000,則可比較的聚合物具有8. 1-9. 9重量%乙烯,O. 9-1. I重量% I-己烯,Mw為225,000-275,000,并由齊格勒-納塔催化劑制備。參見美國專利6,919,407,其在此引入作為參考。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物包含大于50重量%丙烯(基于該聚合物的重量)和至少5重量%乙烯(基于該聚合物的重量),并且其在約14. 6和15. 7ppm,相應于區(qū)域誤差具有13C NMR峰,并且該峰具有大約相等的強度(例如,參見美國專利6,919,407,第12欄第64行-第15欄第51行)。在優(yōu)選的實施方式中,基于丙烯的聚合物是丙烯/乙烯共聚物。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物包含下列物質(A)至少60重量% (wt%)源自丙烯的單元(基于聚合物的總重量),(B)大于O至40重量%源自乙烯的單元(基于聚合物的總重量)?;诒┑木酆衔镞M一步的特征在于具有至少一種下列性質(I) g’比小于1,優(yōu)選小于O. 95,更優(yōu)選小于O. 85和甚至更優(yōu)選小于O. 80,在聚合物數(shù)均分子量(Mn)下測定,(2)相對組成的偏差小于50%,和(3)丙烯鏈段具有的鏈全同立構規(guī)整度三元組(triad)指數(shù)為至少70mol%。參見國際公開W02009/067337,其在此引入作為參考。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(I)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(2)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(3)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(I)、(2)和(3)。在另一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有至少兩個性質(I)、(2)和
(3),例如⑴和(2)、或⑴和(3),或(2)和(3)。g’比是支化的基于丙烯的聚合物例如丙烯/乙烯共聚物的特性粘度值除以具有相似乙烯含量(即聚合物密度)和相似分子量(即熔體流動速率)的線性丙烯乙烯共聚物的特性粘度值的比值。“相似”是指在每個值相差±20%之內。以數(shù)均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)的值計算g’比g’=(IV支化/IV線性)。以Mn和Mw值獲得IV值。參見國際公開W02009/067337,在此引入作為參考?!盎旧先嫷谋┬蛄小焙拖嗨菩g語是指根據(jù)13C NMR測量,該序列的等規(guī)三元組(mm)摩爾分數(shù)大于約O. 70,優(yōu)選大于約O. 80,更優(yōu)選大于約O. 85,和最優(yōu)選大于約O. 90。本領域已知等規(guī)三元組的測量,并公開于美國專利5,504, 72和W000/01745,其是指根據(jù)13C NMR光譜測定關于共聚物分子鏈中三元組單元的等規(guī)序列。參見國際公開W02009/067337,其在此弓I入作為參考。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物,優(yōu)選丙烯/乙烯互聚物,更優(yōu)選丙烯/乙烯共聚物的特征在于具有至少一種下列性質(a)重均分子量(Mw)為至少50,000克/摩爾(g/mol);(b)Mw/Mn 小于 4; (c)在表面熔體破裂開始時的臨界剪切速率為至少4,000秒―1 ;(d)在 230。。時 110/12 大于或等于(彡)5. 63 ;(e)標稱重量百分比結晶度為大于O至40重量% ;和(f)根據(jù)差示掃描量熱法(DSC)測量的單個熔點。參見國際公開W02009/067337,其在此引入作為參考。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(a)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(b)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(C)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(d)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(e)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(f)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為具有性質(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和⑴。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物進一步的特征為具有兩種或更多種性質(a)-(f)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物進一步的特征為具有三種或更多種性質(a)-(f)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物進一步的特征為具有四種或更多種性質(a)-(f)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物進一步的特征為具有五種或更多種性質(a)-(f)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物進一步的特征為具有至少一種(b)-(f)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物進一步的特征為具有至少一種(e)和(f)。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為包含下列組分(A)60-小于100重量%,優(yōu)選80-99重量更優(yōu)選85-99重量%源自丙烯的單元(基于聚合物的重量),(B)大于O至40重量0Z0,優(yōu)選1-20重量0Z0,更優(yōu)選2-16重量0Z0,甚至更優(yōu)選3_10重量0Z0源自至少一種乙烯和/或C4-30CI-烯烴的單元(基于聚合物的重量)。該聚合物進一步包含平均至少O. 001,優(yōu)選平均至少O. 005和更優(yōu)選平均至少O. 01長鏈分支/1000個全部碳原子。丙烯互聚物中長鏈分支的最大值對本發(fā)明的定義并不是關鍵,但是通常不超過3個長鏈分支/1000個全部碳原子。參見國際公開W02009/067337,其在此引入作為參考。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物的特征為在230°C的110/12(根據(jù)ASTMD-1238測定)為大于或等于(彡)5· 63,優(yōu)選6. 5-15,更優(yōu)選7-10。根據(jù)凝膠滲透色譜法(GPC)測量的分子量分布(Mw/Mn或MWD)根據(jù)以下公式定義Mw/Mn彡(110/12) -4. 63,并且其優(yōu)選為I. 5-2. 5。110/12比表明長鏈分支的程度,即110/12的比例越大,聚合物中的長鏈分支越多。該基于丙烯的聚合物具有非常意外的流動性質,其中聚合物在230°C的110/12值基本上與聚合物的多分散指數(shù)(即Mw/Mn)無關。這與具有流變性的線性基于丙烯的聚合物相反,因此升高110/12的值,多分散指數(shù)也必須升高。在一種實施方式中,基于丙烯的聚合物進一步的特征為具有耐熔體破裂性。表觀“剪切應力/表觀剪切速率”圖用于識別熔體破裂現(xiàn)象。根據(jù)Ramamurthy,在流變學期刊(the Journal of Rheology) (30 (2), 337-357,1986)中,高于某一臨界流量,觀察到的擠出物不規(guī)則性可以寬泛地分為兩種主要類型表面熔體破裂和總體(gross)熔體破裂。表面·熔體破裂發(fā)生在表面穩(wěn)流的條件下,并且詳細歸類為從鏡面薄膜光澤度的損失到更嚴重的“鯊魚皮”形式。表面熔體破裂(OSMF)開始的特征為開始于擠出物光澤度的損失,其可通過40倍放大檢測擠出物的表面粗糙度。參見國際公開W02009/067337,其在此全部引入作為參考?;诒┑木酆衔锟梢园ù颂幑_的兩種或更多種實施方式的組合。丙烯/ α -烯烴互聚物可以包括此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。丙烯/乙烯互聚物可以包括此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。丙烯/乙烯共聚物可以包括此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。乙烯/ α -烯烴互聚物第一乙烯/α-烯烴互聚物和第二乙烯/α-烯烴互聚物均獨立公開于以下實施方式中。在一種實施方式中,乙烯/α -烯烴互聚物的密度小于或等于0. 94g/cm3,優(yōu)選小于或等于0. 935g/cm3,更優(yōu)選小于或等于0. 93g/cm3。乙烯/ α -烯烴互聚物優(yōu)選為乙烯/α-烯烴共聚物。在一種實施方式中,乙烯/α -烯烴互聚物的密度大于或等于0. 89g/cm3,優(yōu)選大于或等于0. 90g/cm3,更優(yōu)選大于或等于0. 91g/cm3。乙烯/ α -烯烴互聚物優(yōu)選為乙烯/ α -烯烴共聚物。在一種實施方式中,乙烯/α-烯烴互聚物的熔融指數(shù)I2大于或等于0. 2g/10min,優(yōu)選大于或等于0. 5g/10min,更優(yōu)選大于或等于lg/10min。乙烯/ α -烯烴互聚物優(yōu)選為乙烯/α-烯烴共聚物。在另一種實施方式中,乙烯/ α -烯烴互聚物的熔融指數(shù)I2小于或等于20g/10min,優(yōu)選小于或等于10g/10min,更優(yōu)選小于或等于5g/10min,甚至更優(yōu)選小于或等于3g/10min。乙烯/ α -烯烴互聚物優(yōu)選為乙烯/ α -烯烴共聚物。在優(yōu)選的實施方式中,α -烯烴是C3-C20的α -烯烴,優(yōu)選C4-C20的α -烯烴,更優(yōu)選C4-C12的α -烯烴,甚至更優(yōu)選C4-C8的α -烯烴,最優(yōu)選C6-C8的α -烯烴。α -烯烴包括但是不局限于丙烯、I-丁烯、I-戊烯、I-己烯、4-甲基-I-戊烯、I-庚烯和I-辛烯。優(yōu)選的α -烯烴包括丙烯、I- 丁烯、I-戊烯、I-己烯和I-辛烯。特別優(yōu)選的α -烯烴包括I-己烯和I-辛烯,更優(yōu)選I-辛烯。優(yōu)選的共聚物包括ΕΒ、Η1和EO共聚物,最優(yōu)選的共聚物是Ε 和Ε0。合適的乙烯/α -烯烴共聚物包括但不局限于購自The Dow Chemical Company的DOWLEX聚乙烯樹脂。在優(yōu)選的實施方式中,基于乙烯的互聚物是線性基于乙烯的互聚物,優(yōu)選非均勻支化的線性基于乙烯的互聚物。本文使用的術語“線性基于乙烯的互聚物”是指缺乏長鏈支化或缺乏長鏈分支可測定量的互聚物,其可通過本領域已知技術進行測定,例如核磁共振光譜學(例如 IC NMR,描述于 Randall, Rev. Macromal. Chem. Phys.,C29 (2&3),1989 年,第285-293頁,其引入作為參考)。美國專利5,272,236和5,278,272公開了一些長鏈支化互聚物的實例。如本領域已知,非均勻支化的線性和均勻支化的線性互聚物均具有短鏈分 支,這是由于將共聚單體引入生長著的聚合物鏈中所致。非均勻支化互聚物具有短鏈分支分布,其中聚合物分子沒有相同的共聚單體和乙烯之比。例如,非均勻支化LLDPE聚合物通常具有支化分布,其包括多分支部分(類似于極低密度聚乙烯)、平均支化部分(類似于中等支化聚乙烯)和基本上線性部分(類似于線性均聚聚乙烯)。正如以上的討論,這些線性互聚物缺乏長鏈分支或可測定量的長鏈分支。使用術語“均勻”和“均勻支化”與乙烯/a-烯烴聚合物(或互聚物)有關,其中a_烯烴共聚單體隨機分布在給定的聚合物分子內,并且所有聚合物分子具有相同或基本上相同的共聚單體和乙烯之比。乙烯/ a -烯烴互聚物可以包括此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。乙烯/ a -烯烴共聚物可以包括此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。釀胺化合物優(yōu)選的酰胺化合物包含至少12,優(yōu)選至少15,更優(yōu)選至少18個碳原子。酰胺化合
物包含至少一個酰胺基,并且通常是一個酰胺基。在一種實施方式中,酰胺化合物包含10至40,12至35,或15至30個碳原子。在一種實施方式中,酰胺化合物包含以下內容一個氮原子;一個氧原子;10至40,12至35、或15至30個碳原子;15至60、25至55或30至50個氫原子。在一種實施方式中,酰胺化合物選自一種或多種通式I的化合物H2NC (O) - (CH2) n_CH=CH- (CH2) 7_CH3 (通式 I),其中C是碳,N是氣,O是氧,H是氧,并且η是5至13,優(yōu)選7至11。在另一種實施方式中,酰胺化合物選自通式I的化合物。在一種實施方式中,酰胺化合物是13-二十二烯酰胺或芥酸酰胺(erucamide)(具有通式C22H43NO的C22:1酰胺)。在一種實施方式中,酰胺化合物是9-十八烯酰胺(具有通式C18H35NO的C18:1酰胺)。在一種實施方式中,酰胺化合物選自13- 二十二烯酰胺(具有通式C22H43NO的C22-.1酰胺)、9_十八烯酰胺(具有通式C18H35NO的C18:1酰胺)或其混合物。在一種實施方式中,酰胺化合物的使用量為將薄膜層的COF降低到O. 3或更低。在一種實施方式中,酰胺化合物的存在量為50ppm-500ppm, 75ppm-400ppm,或100ppm-300ppm,基于第二組合物的重量。在一種實施方式中,酰胺化合物的存在量為200ppm-1500ppm, 300ppm-1200ppm,或400ppm-1000ppm,基于第二組合物的重量。在一種實施方式中,酰胺化合物的存在量為50ppm-500ppm, 75ppm-400ppm,或100ppm-300ppm,基于用于各自薄膜層的薄膜組合物的總重量。酰胺化合物可以包括此處公開的兩種或更多種實施方式的組合。添加劑本發(fā)明的組合物可以包含至少一種添加劑。可以將穩(wěn)定劑和抗氧化劑加入至樹脂配制物以防止樹脂降解,該降解是由于與氧氣反應引起的,并且由諸如熱、光、或原料中殘留的催化劑等因素引發(fā)。其他添加劑包括但是不局限于紫外線吸收劑、抗靜電劑、顏料、染 料、成核齊 、填料、阻燃劑、增塑劑、加工助劑和防粘連齊 。在一種實施方式中,該薄膜組合物不包含粘合劑。薄膜的制備本發(fā)明的薄膜可以通過以下過程制備選擇適用于制備各層的聚合物,形成各層的薄膜,和粘合這些層,或共擠出或流延一個或多個層。合乎需要地,將薄膜層在薄膜層之間的界面區(qū)域上連續(xù)粘結。在優(yōu)選的實施方式中,使用吹塑薄膜工藝工或流延薄膜工藝形成本發(fā)明的薄膜。合適的吹塑薄膜工藝描述于例如化學工藝百科全書(The Encyclopediaof Chemical Technology), Kirk-Othmer,第三版,John ffiley&Sons, New York, 1981 年,第16卷,第416-417頁,和第18卷,第191-192頁。合適的共擠出技術和要求公開于Tom I. Butler 的 Film Extrusion Manual:Process, Materials, Properties/^ 擠出(Coextrusion) ”,第 4 章,第 31-80 頁,TAPPI Press, (Atlanta, GA. 1992)。本發(fā)明的薄膜可以現(xiàn)有形式使用。也可將該薄膜印刷并用于包裝用途。在某些實施方式中,可將該薄膜層壓到其他基材上以生產具有特定性能要求的層壓品。在某些實施方式中,也可將該薄膜金屬化以改善O2TR和水蒸汽阻擋。在其他的實施方式中,該薄膜也可以與阻擋材料進行共擠出,該阻擋材料為例如聚偏二鹵乙烯阻擋樹脂(poIyVinyI idenebarrier resins)或聚酰胺或EVOH樹脂。對于各層,通常適合于擠出共混、熔融共混、或干混所述組分和任何額外的添加劑例如穩(wěn)定劑和聚合物加工助劑。共混應當以某種方式進行,使得獲得充足的分散度。根據(jù)所述組分,擠出共混的條件將必然改變。本領域技術人員可以選擇適當?shù)臈l件(例如螺桿設計和溫度)以獲得良好的混合。在共混之后,形成薄膜結構。可以通過常規(guī)的制造技術例如鼓泡擠出、雙軸取向(如拉幅機或雙泡工藝(double bubble)工藝)、流延/片材擠出、共擠出和層壓形成薄膜結構。本領域技術人員可以選擇適當?shù)臈l件用于形成薄膜。成膜期間的熔融溫度取決于薄膜的組分。US6,723,398 (Chum等)公開了一些薄膜生產技術。根據(jù)用途,可以將本發(fā)明的薄膜制成任意厚度。在一種實施方式中,薄膜的總厚度為10-500微米,優(yōu)選15-300微米,更優(yōu)選20-200微米。一些優(yōu)選的包裝應用包括重型運輸袋和個人護理產品的包裝。定義本文使用的術語“組合物”包括材料的混合物,其中包括組合物以及由組合物材料形成的反應產物和分解產物。本文使用的術語“聚合物”是指通過聚合相同或不同類型的單體制備的聚合化合物。因此一般性術語聚合物包括術語均聚物(用于指僅由一種類型的單體制備的聚合物,條件是微量雜質可以引入到聚合物結構中)和在下文中的定義術語互聚物。本文使用的術語“互聚物”是指通過聚合至少兩種不同類型單體制備的聚合物。因此一般性術語互聚物包括共聚物(用于指由兩種不同類型的單體制備的聚合物)和由多于兩種不同類型的單體制備的聚合物。本文使用的術語“基于乙烯的聚合物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的聚合乙烯(基于聚合物的重量)的聚合物。
本文使用的術語“基于乙烯的互聚物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的乙烯(基于互聚物的重量)和至少一種共聚單體的聚合物。本文使用的術語“乙烯/ α -烯烴互聚物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的乙烯(基于互聚物的重量)和α-烯烴的聚合物。本文使用的術語“乙烯/ α -烯烴共聚物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的乙烯(基于共聚物的重量)和唯一單體類型的α-烯烴的聚合物。本文使用的術語“基于丙烯的聚合物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的丙烯(基于聚合物的重量)的聚合物。本文使用的術語“丙烯基互聚物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的丙烯(基于互聚物的重量)和至少一種共聚單體的聚合物。本文使用的術語“丙烯/ α -烯烴互聚物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的丙烯(基于互聚物的重量)和α-烯烴的聚合物。本文使用的術語“丙烯/ α -烯烴共聚物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的丙烯(基于共聚物的重量)和唯一單體類型的α-烯烴的聚合物。本文使用的術語“丙烯/乙烯互聚物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的丙烯(基于互聚物的重量)和乙烯的聚合物。本文使用的術語“丙烯/乙烯共聚物”是指包含聚合形式的大于50%的重量百分比的丙烯(基于共聚物的重量)和唯一單體類型的α-烯烴的聚合物。本文使用的術語“聚合物混合物”是指包含兩種或更多種聚合物的組合物或共混物。該聚合物混合物可以是可混溶(在分子水平沒有相分離)或不可混溶的。該聚合物混合物可以是相分離的或相不分離的。按照透射電子顯微術、光散射、X射線散射和本領域已知的其它方法測定,這樣聚合物混合物可以包含或不包含一個或多個域結構。聚合物混合物可以通過以下方式形成,一系列的兩個或更多個“內反應器”聚合反應(例如“內反應器”共混),或單獨混合聚合的聚合物(例如“反應器后(post-reactor) ”共混)。本文使用的術語“薄膜”是指具有至少一個層或層板(ply)的薄膜結構。本文使用的術語“多層薄膜”是指具有大于I個的層或層板的薄膜結構。根據(jù)薄膜結構,本文使用的術語“芯層”是指在各個表面上與另一個薄膜層共鄰接的薄膜層。本文使用的術語“表皮(skin) ”或“外層”是指最外面的外部薄膜層。根據(jù)13C NMR峰的位置,術語“約”除非另有說明是指與給定數(shù)值相差±10%內的值。術語“包含”、“包括”、“具有”和其衍生詞不打算排除任何另外的成分、步驟或方法的存在,無論是否與在此具體公開的相同。為了避免任何疑義,在此通過使用術語“包含”要求保護的全部組合物可以包括任何另外的添加劑、助劑或化合物,無論是否聚合與否,除非有相反表述。相反地,術語“基本上由…組成”不包括任何后續(xù)詳述的任何其它成分、步驟或方法,除了對于可操作性不重要的。術語"由...組成”不包括任何沒有具體描述或列舉的成分、步驟或方法。測試方法根據(jù)ASTM D-792-08測量基于丙烯的聚合物和基于乙烯的聚合物的密度。根據(jù)ASTM D-1238-04,在230°C /2. 16kg下測量基于丙烯的聚合物的熔體流動速率(MFR)。根據(jù)ASTM D-1238-04,在190°C/2. 16kg下測量基于乙烯的聚合物的熔融指數(shù) (12)。根據(jù)ASTM D-1238-04,在190°C /5. Okg下測量基于乙烯的聚合物的熔融指數(shù)(15)。根據(jù)ASTM D-1238-04,在190°C /10. Okg下測量基于乙烯的聚合物的熔融指數(shù)(IlO)。根據(jù)ASTM D-1238-04,在190°C /21. Okg下測量基于乙烯的聚合物的高負荷熔融指數(shù)(121)。摩擦系數(shù)(COF)使用來自Testing Machine Inc.的“滑動摩擦”機,根據(jù)ASTM D1894測量每種薄膜的COF。TASTM D1894測試方法使用滑車(sled) (200g,“6cmx6cm”),測試速度為150mm/min,具有連接至拉伸測試儀的“ ION載荷傳感器”,載荷傳感器測量的力是作用在薄膜上的力。該力是摩擦系數(shù)。測試之前,在23±2°C和50±5%相對濕度調適薄膜樣品至少40小時??梢詼y量“薄膜與薄膜”或“薄膜與金屬”的摩擦系數(shù)。在第一種情況下,用要測試的薄膜覆蓋所述滑車和滑板。使用膠帶將每個薄膜樣品粘附至各種表面,以保證薄膜保持固定。從薄膜樣品切出最少五個樣品對。對于滑板,每個樣品的尺寸是“28. OcmX 15. 2cm”,對于滑車每個樣品尺寸是“15. 2cmX14. 0cm”??梢栽趦蓚€外層中任何一個中測量薄膜的摩擦系數(shù)。對于共擠出薄膜,通常測量相同外層的薄膜表面之間的“薄膜與薄膜”的摩擦系數(shù)(例如,“層A與層A”或“層B與層B”,如實驗部分討論)。所述“摩擦系數(shù)(COF) ”也稱為“摩擦力系數(shù)”或“摩擦系數(shù)”是無量綱值,其描述了兩個物體之間的摩擦力和將它們壓在一起的力的比例。“靜態(tài)摩擦”是兩個相互之間沒有移動的固體之間的摩擦。例如,靜態(tài)摩擦可以防止物體從傾斜表面滑下。通常以μs計的靜態(tài)摩擦系數(shù)通常高于動態(tài)摩擦系數(shù)。當兩個物體相互之間移動并且彼此摩擦(例如在地上滑動)時出現(xiàn)“運動(或動態(tài))摩擦”。所述動態(tài)摩擦系數(shù)通常表示為uk,通常小于相同材料的靜態(tài)摩擦系數(shù)。凝膠滲透色譜法對于基于丙烯的聚合物,可以在裝有四個直的混合床柱(PolymerLaboratories (20 微米粒徑))的 Polymer Laboratories PL-GPC-220 高溫色譜裝置上,使用凝膠滲透色譜法(GPC)測定聚合物的分子量分布。烘箱溫度為160°C,具有160°C的自動取樣器熱區(qū)和145°C的溫熱區(qū)。溶劑為包含“200ppm 2,6-二叔丁基-4-甲酚”的1,2,4-三氯苯。流動速率為I. O毫升/分鐘,注入量為100微升。通過在160°C將樣品溶解在包含200ppm 2,6-二叔丁基-4-甲酚的壓縮氮氣吹洗過1,2,4-三氯苯中達2. 5小時,溫和混合,制備注入用的約O. 2%重量樣品溶液。通過使用10種窄分子量分布聚苯乙烯標準物(來自Polymer Laboratories,EasiCal PSI,580-7,500,OOOg/mole),結合其洗脫體積,推導出分子量測定數(shù)據(jù)。在Mark-Houwink公式中使用合適的聚丙烯Mark-Houwink系數(shù)(由Th. G. Scholte,N. L. J. Meijerink, H. M. Schoffeleers,和 A. M. G. Brands,公開于 J. Appl. Polym. Sci.,29,3763-3782(1984)),和聚乙烯 Mark-Houwink 系數(shù)(由 E. P. Otocka, R. J. Roe,N. Y. Heilman,P. M. Muglia, Macromolecules,4, 507 (1971)),測定基于丙烯的聚合物的當量分子量{N} =KMa,其中Kpp=L 90E-04, app=0. 725,Kps=L 26E-04,和 aps=0. 702??梢杂糜蒔olymer Laboratories Model PL_210*Polymer Laboratories ModelPL-220組成的色譜系統(tǒng)測定基于乙烯的聚合物的平均分子量和分子量分布。對于基于乙烯的聚合物柱和轉盤隔室(carousel compartments)在140°C操作。所述柱為三個Polymer Laboratories “10微米混合B”柱。所述溶劑為1,2,4_三氯苯。以50毫升溶劑中O. I克聚合物粉末的濃度制備樣品。用于制備樣品的溶劑包含“200ppm 2,6-二叔丁基對甲酹(BHT) ”。在160°C輕輕地攪拌兩小時,制備樣品。注入體積為100微升,流動速率為I. O毫升/分鐘。用購自Polymer Laboratories (UK)的窄分子量分布聚苯乙烯標準物校準GPC柱管裝置。使用下列公式將聚苯乙烯標準物峰值分子量轉變成聚乙烯分子量(由Williams和 Ward,公開于 J. Polym. Sci.,Polym. Let. , 6,621 (1968)).M =Ax (M )B,其中M是分子量,A為數(shù)值O. 4315,B等于I. O。差示掃描量熱法術語“結晶度”是指形成晶體結構的原子或分子排列規(guī)整性??梢允褂肈SC檢測聚合物結晶度。術語“Tm/’是指熔融結束時的溫度,術語“TMax”是指峰值熔融溫度,DSC分析領域的普通技術人員可以使用來自最終加熱步驟的數(shù)據(jù)測定兩者。標準物課本(例如,E. A. Turi, ed.,Thermal Characterization of Polymeric Materials, AcademicPress, 1981)中公開了 DSC測量的一般原理和DSC用于研究半晶態(tài)聚合物的用途。使用來自TA Instruments, Incorporated的型號QlOOO DSC進行差不掃描量熱法(DSC)分析。如下所述校準DSC。首先,通過從_90°C至290°C運行DSC,在DSC鋁盤中沒有任何樣品,獲得基線。然后通過加熱樣品至180°C,以10°C /分鐘冷卻速度冷卻樣品至140°C,隨后樣品在140°C等溫保持一分鐘,隨后以10°C /分鐘的加熱速度,從140°C至180°C加熱樣品,分析7毫克新鮮銦樣品。測定銦樣品的熔化熱和熔融起點,并從156. 6°C每隔“O. 5°C ”檢查熔融起始,并從28. 71J/g以“O. 5J/g”檢查熔化熱。然后通過在DSC盤中,以10°C /分鐘的冷卻速度從25°C到-30°C冷卻小滴新鮮樣品,分析去離子水。在_30°C恒溫保持所述樣品2分鐘,并以10°C /分鐘的加熱速度加熱至30°C。測定熔融起點,并從(TC以“O. 50C ”進行檢查。在190°C溫度下將基于丙烯的樣品擠出成薄膜。稱出約5至8毫克樣品,并放置在DSC盤中。將蓋子在盤上卷緊,以確保封閉環(huán)境。將該樣品盤放置在DSC測量室中,并以約IOO0C /min的高速率加熱到高于熔融溫度約30°C。將該樣品保持在該溫度約3分鐘。然后,將該樣品以10°c /min的速度冷卻到-40°c,并在此溫度等溫保持3分鐘。最好,將該樣品以10°C /min的速度進行加熱直到完全熔化。將得到的熱焓曲線進行分析,以便獲得峰值熔融溫度、開始結晶溫度和峰值結晶溫度、熔化熱和結晶熱、Τπε、TMax和任何其他重要的DSC參數(shù)。用于將熔化熱轉變?yōu)闃朔Q重量百分比結晶度的因子是165J/g=100wt%結晶度。使用該轉換因子,通過熔化熱除以165J/g再乘以100%,計算基于丙烯的共聚物的總結晶度(單位重量百分比結晶度)。13C NMR13C NMR光譜學是一項本領域已知的用于測定引入聚合物中的共聚單體的技術。Randall( Journal of Macromolecular Science. Reviews in Macromolecular Chemistryand Physics. C29 (2&3). 201-317 (1989))公開了用于測定乙烯/ a -烯烴共聚物的共聚單體含量的該技術的實例。確定烯烴互聚物共聚單體含量的基本過程包括在以下條件下獲得13C NMR光譜,其中與樣品中對應的不同碳原子的峰強度與樣品中起作用的核的總數(shù)成正t匕。用于確定該比例的方法是本領域已知的,包括在脈沖后提供足夠的弛豫時間,使用門控去率禹技術(gated-decoupling technique)、松弛劑等。
·
實踐中根據(jù)電腦產生的積分獲得峰或峰組的相對強度。在獲得光譜并積分各峰之后,指認與共聚單體有關的那些峰??梢酝ㄟ^參考已知光譜或文獻,或者通過合成和分析模型化合物,或使用同位素標記共聚單體進行指認。例如Randall公開的內容,通過與共聚單體摩爾數(shù)相對應的積分與互聚物中所有單體摩爾數(shù)相對應的積分的比例,可以確定共聚單體的摩爾百分數(shù)。使用Varian UNITY Plus 400MHz NMR 波譜儀,收集與 100.4MHz 的 13C 共振頻率相對應的數(shù)據(jù)。在松弛劑存在下,選擇采集參數(shù)以確保定量的13C數(shù)據(jù)采集。使用門控IH去耦,4000個瞬時脈沖/數(shù)據(jù)文件,6秒脈沖重復延遲,24,200Hz譜寬,和文件大小為32k數(shù)據(jù)點,并采用加熱到130°C的探頭,獲得數(shù)據(jù)。在IOmm NMR管中,通過將大約3mL“50/50四氯乙烷-d2/鄰二氯苯的混合物,即在乙酰丙酮酸鉻(松弛劑)中為0.025M”加至0.4g樣品中來制備樣品。通過使用純氮氣進行置換,除去該管頂部空間的氧氣。通過加熱槍引起的周期性的回流,將該管和其內容物加熱到150°C,將樣品溶解和勻化樣品。在數(shù)據(jù)采集之后,在21. 90ppm處內部標記mmmm五元組的化學位移。根據(jù)表示mm三元組(22. 5-21. 28ppm)、mr 三元組(21. 28-20. 40ppm)和 rr 三元組(20. 67-19. 4ppm)的甲基積分,確定在三元組水平(臟)的全同立構度。通過用mm三元組的強度除以mm、mr和rr三元組之和,確定mm立構規(guī)整度的百分比。對于丙烯_乙烯共聚物,一旦確定出該峰,則使用標準NMR技術,通過減去其貢獻,針對乙烯和區(qū)域誤差校正積分區(qū)域。這可以例如通過分析一系列多個引入不同水平單體的共聚物,通過文獻指認,通過同位素示蹤或其他本領域已知的方式來實現(xiàn)。對于一些基于丙烯的聚合物,計算導致區(qū)域誤差的丙烯插入的摩爾分數(shù),為在
14.6和15. 7ppm顯示的兩個甲基的總和的二分之一除以在14_22ppm可歸因于丙烯的全部甲基。區(qū)域誤差峰值的摩爾百分數(shù)是摩爾分數(shù)乘100。組成的偏差分析GPC-FT/IR技術允許測量作為聚合物分子量函數(shù)的分級的聚合物組合物。該表征技術利用傅里葉變換紅外光譜法(FT/IR)和凝膠滲透色譜法(GPC)聯(lián)用。對于該分析,將 Waters 高溫 GPC 兀件(#150C)與 Magna System 560FT/IT (Water Corp, Milford,MA.)聯(lián)用。流動相或溶劑是四氯乙烯。下列參考文獻公開了該技術P. J.Deslauriers’D.C. Rohlfing, Ε. T. Hsieh, “Quantifying Short Chain Branching in Ethylene I-OlefinCopolymers using Size Exclusion Chromatography and Fourier Transform Infrared Spectroscopy, Polymer, 43, 159-170 (2002);和尺· P. Markovich, L. G. Hazlitt, L. Smith, ACSSymposium Series: Chromatography of Polymers, 521,270-276 (1993)。將樣品溶解在四氯乙烯中,并在GPC-FT/IR上進行分析。通過分子量級分分離樣品,當這些級分進行洗脫時,通過FT/IR對其進行分析。對于基于丙烯的聚合物,獲得2750到3050cm-l的紅外光譜區(qū),為分子量的函數(shù)。在該光譜區(qū)內,在大于2940cm-l的部分吸收區(qū)域用于甲基含量。根據(jù)這些測量,本領域技術人員可以獲得乙烯含量標定曲線,用于比較樣品的組成偏差和分子量分布的關系。根據(jù)在90%累積GPC級分和在10%累積GPC級分的乙烯重量百分比含量來計算組成偏差。減去這兩個乙烯值,然后將結果除以樣品的乙烯重量百分比含量。參見國際公開W02009/067337,其在此弓I入作為參考。X射線衍射 由于不同的結晶相具有不同的衍射峰,因此聚合物的結晶相可以由X射線衍射(XRD)確定。α結晶相在PP中最常見。當與Y相共存時,在約20度(2-Θ和銅輻射)可以看見其衍射峰。基于衍射數(shù)據(jù)也可以評估不同相的相對量。使用購自BRUKER-AXS的具有多線、兩維的HiStar檢測器的GADDS體系,可以分析樣品。使用激光指示物和圖像顯微鏡排成校直樣品。使用銅輻射收集數(shù)據(jù),其中樣品距離檢測器為6cm。將X射線束校準到0. 3_。將薄膜樣品切割以適合XRD樣品支架,并排列在支架上。
實施例將下列樹脂用于如下所述的薄膜組合物。V22 是丙烯 / 乙烯共聚物,其密度為 0. 874-0. 878g/cc (ASTM D792),MFR 為
I.6-2. 4g/10min(ASTM D1238,在 230°C /2. 16kg 下)。V23 是丙烯 / 乙烯共聚物,其密度為 0. 8645-0. 8685g/cc (ASTM D792),MFR 為
I.6-2. 4g/10min (ASTM D1238 在 230°C /2. 16kg 下)。D045G是線性低密度乙烯/辛烯共聚物,其密度為0. 9180-0. 9220g/cc (ASTMD792),12 為 0. 85-1. 15g/10min(ASTM D1238 在 190 °C,2. 16kg 下)。D085B是線性低密度乙烯/辛烯共聚物,其密度為0. 9170-0. 9210g/cc (ASTMD792),12 為 0. 85-1. 05g/10min (ASTM D1238,在 190 °C,2. 16kg 下)。EOlB是聚合物混合物,其包含非均勻支化的乙烯/辛烯共聚物和均勻支化的乙烯/辛烯共聚物。該聚合物混合物的密度為0.9155-0. 9195g/cc(ASTM D792),12為0. 80-1. 20g/10min(ASTM D1238,在 190 °C /2. 16kg 下)。PE03 是低密度聚乙烯(LDPE),其密度為 0. 9200-0. 9240g/cc (ASTM D792),12 為0. 25-0. 35g/10min (ASTM D1238,在 190 °C,2. 16kg 下)。PE57 是高密度聚乙烯(HDPE),其密度為 0. 9540-0. 9580g/cc (ASTM D792),12 為
0.23-0. 35g IOmin (ASTM D1238,在 190 °C /2. 16kg 下)。
使用一種或多種抗氧化劑穩(wěn)定上述聚合物。白色母料(MB)是TiO2濃縮物(例如AMPACET 11853)。由包含一種或多種上述聚合物的組合物形成多層共擠出薄膜。下表I顯示用于各膜層的聚合物組合物。表I :用于各膜層的組合物(組分量為重量百分數(shù),基于組合物的總重量)
實施例~ A層*“低COF” C層“芯”Blt^COF1
20%** 60%** 20%**EOlB D085B PE57~ D045G 白 D045G~ PE03 白 ¥23 V22______MB____MB___
59對照 70 3015 858020
6070 30 15 85 _~71~20~9~
6170 ' 30 H 85 _"75~20
6270 ' 30 15 80 5 7020 5~5
6370 _ 30 15 8577~20~3
6470 ' 30 ~15 85 ~~74~206
65I 70 I 30 15 8577 I 20 丨 I 3*用于形成層A的各個組合物也包含IOOOppm的C22-酰胺化合物和2500ppm的二
氧化硅,各ppm均基于組合物的總重量。林百分比均基于薄膜總厚度。將用于各薄膜層的組合物進行干混合。使用Carnevalli吹塑薄膜共擠出生產線(三個擠出機,各自具有“6mm直徑” L/D = 27/1,模頭“200mm直徑”,各擠出機溫度范圍為1750C -2250C,各模頭溫度范圍為200°C -250°C ),將組合物形成吹塑薄膜。通過擠出、吹制、折疊和纏繞形成的薄膜,制備各吹塑薄膜。將各個聚合物組合物送入擠出機,在將其泵送通過環(huán)形吹塑薄膜模頭之前,在擠出機中將其熔解和勻化。在從模頭中拉出時,熔融的聚合物組合物形成連續(xù)的管子。使該管進行膨脹,并同時通過快速流動的空氣進行冷卻。然后,將該管(也稱為“鼓泡”)通過夾??驎r,使其變平,并將其從壓料輥中拉出,經過從動輥到卷繞機以形成成品薄膜卷。在23°C和50%相對濕度下,在用于各薄膜的層A( “低COF”)至層A( “低COF”)上,測定儲存48小時、168小時和504小時后的摩擦系數(shù)(靜態(tài)(ASTM D1894)薄膜對薄膜)。結果列于表2 (也參見圖I)。(也參見圖I)。表2
老化實施例59 實施例60 實施 例61 實施例62 實施例63 實施例64 實施例65(小時)對照 __[_____
權利要求
1.一種薄膜,包含至少兩層,第一層和第二層, 其中第一層由第一組合物形成,該組合物包含 A)基于丙烯的聚合物, B)第一乙烯/α -烯烴互聚物,和 C)任選的LDPE均聚物,其密度為O.91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 2_6g/10min ; 其中第二層由第二組合物形成,該組合物包含 D)第二乙烯/α -烯烴互聚物, Ε)任選的LDPE均聚物,其密度為O. 91-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為O. 2_6g/10min, F)任選的第一聚合物混合物,其包含均勻支化的乙烯/α -烯烴互聚物和非均勻支化的乙烯/ α -烯烴互聚物,其中第一聚合物混合物的密度為O. 90-0. 93g/cc,熔融指數(shù)(12)為 O. 5-5g/10min,和 G)至少一種酰胺化合物。
2.權利要求I的薄膜,其中組分A的基于丙烯的聚合物的密度為O.86-0. 90g/cc。
3.前述權利要求任一項的薄膜,其中組分A的基于丙烯的聚合物的熔體流動速率(MFR)為 O.5-12g/10min。
4.前述權利要求任一項的薄膜,其中組分A的基于丙烯的聚合物的存在量為小于或等于20重量%,基于第一組合物的重量。
5.前述權利要求任一項的薄膜,其中組分A的基于丙烯的聚合物為丙烯/乙烯共聚物。
6.前述權利要求任一項的薄膜,其中組分B的第一乙烯/α-烯烴互聚物的密度為O. 90-0. 94g/cc。
7.前述權利要求任一項的薄膜,其中組分B的第一乙烯/α-烯烴互聚物的熔融指數(shù)(12)為 O. 5-5g/10min。
8.前述權利要求任一項的薄膜,其中組分B的第一乙烯/α-烯烴互聚物為非均勻支化的互聚物。
9.前述權利要求任一項的薄膜,其中組分D的第二乙烯/α-烯烴互聚物為非均勻支化的互聚物。
10.前述權利要求任一項的薄膜,其進一步包含由第三組合物形成的第三層,該組合物包含下列a)基于乙烯的聚合物,其密度為O. 94-0. 96,熔融指數(shù)(12)為O. 05_lg/10min。
11.權利要求12的薄膜,其中將第三層設置在第一層和第二層之間。
12.權利要求12或權利要求13的薄膜,其中第三層的厚度為薄膜總厚度的40% -70%。
13.前述權利要求任一項的薄膜,其中第一層的厚度為10%_30%,基于薄膜的總厚度。
14.前述權利要求任一項的薄膜,其中第二層的厚度大于薄膜總厚度的70%。
15.前述權利要求任一項的薄膜,其中第一層和第二層之間的COF差為至少O.30。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種薄膜,其包含至少兩層,第一層和第二層,其中第一層由第一組合物形成,該組合物包含A)基于丙烯的聚合物,B)第一乙烯/α-烯烴互聚物,和C)任選的LDPE均聚物,其密度為0.91-0.93g/cc,熔融指數(shù)(I2)為0.2-6g/10min;其中第二層由第二組合物形成,該組合物包含D)第二乙烯/α-烯烴互聚物,E)任選的LDPE均聚物,其密度為0.91-0.93g/cc,熔融指數(shù)(I2)為0.2-6g/10min,F(xiàn))任選的第一聚合物混合物,其包含均勻支化的乙烯/α-烯烴互聚物和非均勻支化的乙烯/α-烯烴互聚物,其中第一聚合物混合物密度為0.90-0.93g/cc,熔融指數(shù)(I2)為0.5-5g/10min,和G)至少一種酰胺化合物。
文檔編號B32B7/02GK102762377SQ201080064122
公開日2012年10月31日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權日2009年12月18日
發(fā)明者C.赫南德茲 申請人:陶氏環(huán)球技術有限責任公司