CN105492207A - 包括生物聚合物的多层膜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及多层膜，其包括：-至少一个层A，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)(PBAT)以及选自聚乳酸(PLA)、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和-至少一个层B：其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)(PBAT)，其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；和其中所述层B包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。本发明还涉及用于制备如前所述的多层膜的工艺，其包括如下步骤：共挤出至少一个层A与至少一个层B以形成所述多层膜。本发明还涉及前述多层膜的用途以及用其涂覆的基底。

Description

包括生物聚合物的多层膜
技术领域
本发明关于包括生物聚合物例如聚乳酸(PLA)的多层膜、其用途和制备工艺。本发明进一步包括涂覆(覆盖，coat)有所述多层膜的基底。
背景技术
由源自化石燃料的基于石油的产品制造的膜结构体常被用于其中对于其有利的阻挡、密封和图画能力性质存在需要的柔性包装中。膜结构体也可用于层合基底例如金属板。
通常为了将金属片材用膜涂覆，将热塑性膜直接地或者在插入粘合剂的情况下热压在金属片材上。特别地，热塑性膜的使用是有利的，因为树脂可以优异的可操作性容易地处理并且所述树脂膜具有高度均匀的厚度。
用于这样的应用的膜应同时满足多种性质要求。即，要求所述膜具有优异的对于金属片材的热层合性；在金属加工过程中保证优异的可使用性而没有膜分离以及出现裂纹和针孔；当经历压花过程时和当长期存储时没有脆变。
聚氯乙烯(PVC)是第三最广泛生产的塑料；其相对低的成本以及高的机械和化学耐受性已经导致该聚合物各种各样的应用，其范围从建筑到服装。纯的PVC是刚性材料，但是在添加增塑剂的情况下，它可变成柔性的足以形成膜，其可例如用于金属涂覆。
聚乳酸(PLA)是能生物降解的聚合物，其组合了基于可再生原材料制造和在其寿命结束时可堆肥的趋向。PLA是由可再生资源例如谷物、甜菜和木薯得到的合成脂族聚酯，其在工业堆肥条件下可最终降解。
已知PLA非常刚性，但是显示出脆性断裂，这可导致低冲击强度产品或制品。PLA的抗冲击性可通过使用现有聚合物抗冲改性剂而改进。例如，可以高的含量使用液体增塑剂以改善PLA的抗冲击性，然而在该PLA共混物的寿命期间，存在增塑剂的迁移。
因此，需要立即开发和改进适合用于膜层合片材的膜。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供多层膜。所述多层膜包括：
-至少一个层A，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)以及选自聚乳酸(PLA)、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和
-至少一个层B：其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)(PBAT)。
优选地，本发明提供包括如下的多层膜：
-至少一个层A，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和
-至少一个层B，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯),
其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；和
其中所述层B包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
本发明人现已惊讶地发现，通过使用聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和脂族聚酯例如聚乳酸的共混物，可制造具有良好机械性质的多层膜。另外，可容易地将所述多层膜涂覆或者层合在基底例如金属基底上。
根据第二方面，本发明还涵盖用于制备根据本发明第一方面的多层膜的工艺(方法)，其包括如下步骤：共挤出至少一个层A与至少一个层B以形成所述多层膜，其中所述至少一个层A包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和其中所述至少一个层B包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
优选地，本发明进一步提供用于制备根据本发明第一方面的多层膜的工艺，其包括如下步骤：共挤出至少一个层A与至少一个层B以形成所述多层膜，其中所述至少一个层A包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和其中所述至少一个层B包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)；和
其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；和
其中所述层B包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
根据第三方面，本发明还涵盖根据本发明第一方面的多层膜作为层合膜、保鲜膜(食品膜，clingfim)、拉伸膜、收缩膜、袋、衬里和尿布(diaper)膜的用途。
根据第四方面，本发明还涵盖根据本发明第一方面的多层膜用于涂覆和/或层合基底的用途。
根据第五方面，本发明还涵盖用根据本发明第一方面的多层膜涂覆的基底。
在具体实施方式和所附权利要求中公开了本发明的优选实施方式。在以下段落中，更详细地定义本发明的不同方面。如此定义的各方面可与任何其它一个方面或多个方面组合，除非清楚地相反指示。特别地，被指示为优选的或者有利的任何特征可与被指示为优选的或有利的任何其它一个特征或多个特征组合。
具体实施方式
在描述本发明时，所使用的术语应根据以下定义解释，除非上下文另有规定。
除非另有定义，否则在公开本发明时使用的所有术语，包括技术和科学术语，具有如本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义。作为进一步的指引，术语定义是为了更好地领会本发明的教导而包括的。
在以下段落中，更详细地定义本发明的不同方面。如此定义的各方面可与任何其它一个方面或者多个方面组合，除非清楚地相反指示。特别地，任何被指示为优选的或有利的特征可与被指示为优选的或有利的任何其它一个特征或多个特征组合。
在本说明书中提及“一个实施方式”或“一种实施方式”意味着，关于该实施方式描述的具体的特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，在本说明书中的不同位置中出现短语“在一个实施方式中”或者“在一种实施方式中”不一定均是指相同的实施方式，但是可以指相同的实施方式。此外，在一个或多个实施方式中，可将所述具体的特征、结构或特性以如本领域技术人员由本公开内容将明晰的任何合适方式组合。此外，如本领域技术人员将理解的，虽然本文中描述的一些实施方式包括其它实施方式中包括的一些特征但是未包括所述其它实施方式中包括的其它特征，但是不同实施方式的特征的组合意图在本发明的范围内，并且形成不同的实施方式。
如本文中使用的术语“包括”和“由...构组成(comprisedof)”是与“包含”或“含(有)”同义的并且是包容性的或者开放式的并且不排除另外的、未陈述的成员、要素或方法步骤。将领会，如本文中使用的术语“包括”和“由...构组成”包括术语“由...构成”。
如在说明书和所附权利要求中使用的，单数形式“一个(种)(a，an)”和“所述(该)”包括复数个指数物，除非上下文清楚地另有规定。举例来说，“层”意味着一个层或超过一个层。
除非另有定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。本文中所引用的所有出版物通过对其的参考而引入。
通过端点进行的数值范围的陈述包含所有的囊括在该范围内的整数和在适当时，分数(例如，1-5在涉及例如要素的数量时可包含1、2、3、4和在涉及例如度量时还可包含1.5、2、2.75和3.80)。端点的叙述也包含端点值自身(例如，1.0-5.0包含1.0和5.0两者)。本文中陈述的任何数值范围意图包含囊括在其中的所有子范围。
以下在本文中阐述本发明的优选叙述(特征)和实施方式。如此定义的本发明的各叙述和实施方式可与任何其它叙述和/或实施方式组合，除非清楚地相反指示。特别地，任何被指示为优选的或有利的特征可与被指示为优选的或有利的任何其它一个特征或多个特征组合。于此，本发明特别地是通过以下所编号的叙述和实施方式1-41的任一个或者其一个或多个与任意其它叙述和/或实施方式的任意组合而赢得的。
1.多层膜，包括：
-至少一个层A，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和
-至少一个层B，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
2.根据叙述1的多层膜，其中所述层A中的脂族聚酯为聚乳酸。
3.根据叙述1或2的多层膜，其中所述层A包括基于层A的总重量的至少10％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
4.根据叙述1-3任一项的多层膜，其中所述层A包括基于层A的总重量的至少50％重量的脂族聚酯。
5.根据叙述1-4任一项的多层膜，其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯。
6.根据叙述1-5任一项的多层膜，其中所述层B进一步包括选自如下的一种或多种聚合物：脂族聚酯；包括乙烯或苯乙烯单体、以及含有酸酐、环氧或羧酸的不饱和单体的共聚物或三元共聚物；和其中所述脂族聚酯选自聚(乳酸)、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺。
7.根据叙述6的多层膜，其中所述层B中的脂族聚酯为聚乳酸。
8.根据叙述1-7任一项的多层膜，其中所述层B包括基于层B的总重量的50-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
9.根据叙述1-8任一项的多层膜，其中层A进一步包括选自包括如下的组的一种或多种添加剂：颜料、染料、抗冲改性剂、增粘剂、增塑剂、填料、抗氧化剂、UV阻断剂、抗静电剂、抗粘连剂、或成核剂。
10.用于制备根据叙述1-9任一项的多层膜的工艺，其包括如下步骤：共挤出至少一个层A与至少一个层B以形成所述多层膜，其中所述至少一个层A包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和其中所述至少一个层B包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
11.至少一个根据叙述1-9任一项的多层膜作为层合膜、保鲜膜、拉伸膜、收缩膜、袋、衬里和尿布膜的用途。
12.至少一个根据叙述1-9任一项的多层膜用于涂覆和/或层合基底的用途。
13.涂覆有至少一个根据叙述1-9任一项的多层膜的基底。
14.根据叙述13的基底，其进一步在所述多层膜和所述基底之间包括粘合剂层。
15.根据叙述14的基底，其中所述粘合剂选自包括如下的组：环氧粘合剂；聚氨酯粘合剂；硝基纤维素粘合剂；或聚酯粘合剂。
16.多层膜，包括：
-至少一个层A，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和
-至少一个层B，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)，
其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；和
其中所述层B包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
17.多层膜，包括：
-至少一个层A，其包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)、和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯，其中所述脂族聚酯选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺；和
-至少一个层B，其包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
18.根据叙述1-9、16-17任一项的多层膜，其中所述层A中的脂族聚酯为聚乳酸。
19.根据叙述1-9、16-18任一项的多层膜，其中所述层B进一步包括选自如下的一种或多种聚合物：脂族聚酯；包括乙烯或苯乙烯单体、以及含有酸酐、环氧或羧酸的不饱和单体的共聚物或三元共聚物；和其中所述脂族聚酯选自聚(乳酸)、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺。
20.根据叙述3-9、19任一项的多层膜，其中所述层B中的脂族聚酯为聚乳酸。
21.根据叙述1-9、16-20任一项的多层膜，其中所述层B包括基于层B的总重量的80-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
22.根据叙述1-9、16-21任一项的多层膜，其中层A进一步包括选自包括如下的组的一种或多种添加剂：颜料、染料、抗冲改性剂、增粘剂、增塑剂、填料、抗氧化剂、UV阻断剂、抗静电剂、抗粘连剂、或成核剂。
23.用于制备根据叙述1-9、16-22任一项的多层膜的工艺，其包括如下步骤：共挤出至少一个层A与至少一个层B以形成所述多层膜，其中所述至少一个层A包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和其中所述至少一个层B包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)；和
其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；和
其中所述层B包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
24.至少一个根据叙述1-9、16-22任一项的多层膜作为层合膜、保鲜膜、拉伸膜、收缩膜、袋、衬里和尿布膜的用途。
25.至少一个根据叙述1-9、16-22任一项的多层膜用于涂覆和/或层合基底的用途。
26.涂覆有至少一个根据叙述1-9、16-22任一项的多层膜的基底。
27.根据叙述13或26的基底，其进一步在所述多层膜和所述基底之间包括粘合剂层。
28.根据叙述14或27的基底，其中所述粘合剂选自包括如下的组：环氧粘合剂；聚氨酯粘合剂；硝基纤维素粘合剂；或聚酯粘合剂。
29.根据叙述1-9、16-22任一项的多层膜，其中层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT；例如基于层A的总重量的至少20％重量的PBAT，例如至少21％、例如至少22％、例如至少23％、例如至少24％、例如至少25％、例如至少26％、例如至少27％、例如至少28％、例如至少29％、例如至少30％重量的PBAT。
30.根据叙述1-9、16-22、29任一项的多层膜，其中层A包括基于层A的总重量的至少30％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯。
31.根据叙述1-9、16-22、29、30任一项的多层膜，其中层A包括基于层A的总重量的至少65％例如至少70％重量的脂族聚酯。
32.根据叙述1-9、16-22、29-31任一项的多层膜，其中层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的聚乳酸，例如，层A包括基于层A的总重量的至少30％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的聚乳酸。
33.根据叙述1-9、16-22、29-32任一项的多层膜，其中根据本发明的多层膜的层B优选地与层A相邻。
34.根据叙述1-9、16-22、29-33任一项的多层膜，其中所述多层膜包括
-至少一个层A，其包括：
基于层A的总重量的至少30％重量的PBAT，和
基于层A的总重量的至少70％重量的聚乳酸；和
-至少一个层B，其包括：
基于层B的总重量的70-100％重量的PBAT，和
基于层B的总重量的0-30％重量的PLA。
35.根据叙述13-15或26-28任一项的基底，其中所述基底选自包括如下的组：包括金属的基底；合金；木质纤维素基底；聚合物基底；金属氧化物基底；玻璃；陶瓷；复合材料；和其混合物。
36.根据叙述13-15或26-28、35任一项的基底，其中所述基底涂覆有所述多层膜，其中层B与所述基底相邻。在该实施方式中，于是层B为内层和层A为外层。
37.根据叙述13-15或26-28、35、36任一项的基底，其中在基底表面和层B之间提供粘合剂。
38.根据叙述37的基底，其中所述粘合剂可选自包括如下的组：环氧粘合剂；聚氨酯粘合剂；硝基纤维素粘合剂；或聚酯粘合剂。
39.板材(panel)，包括：盖板(skinplate)；和根据叙述1-9、16-22、29-33任一项的多层膜，其施加至所述盖板。
40.根据叙述39的板材，其中所述盖板设置有用于将所述多层膜结合至所述盖板的粘合剂或涂层。
41.根据叙述39或40的板材，其中所述盖板是由金属制造的。
本发明涉及多层膜，其包括：
-至少一个层A，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)(PBAT)以及选自聚乳酸(PLA)、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；优选地所述至少一个层A包括PBAT和PLA；和
-至少一个层B：其包括PBAT。
优选地，本发明提供多层膜，其包括：
-至少一个层A，其包括PBAT以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；优选地所述至少一个层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的PLA；和
-至少一个层B，其包括基于层B的总重量的70-100％重量的PBAT。
根据本发明，层A包括PBAT和脂族聚酯。
如本文中使用的，术语“PBAT”或“聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)”可互换地使用并且指的是亚丁基、己二酸根、和对苯二甲酸根的聚合物，涵盖无规共聚物。适合用于层A的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)可根据现有现有技术状态中已知的任何方法制备。例如，聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)可通过己二酸和对苯二甲酸的混合物与1,4-丁二醇之间的缩聚制备。非限制性商业实例包含(BASF)；Origo-(Novamont)；IreChemicalLtdofSeoul的EnPOLTMG8060和EnPOLTM8000。
在一种实施方式中，层A包括基于层A的总重量的至少10％重量的PBAT。优选地，基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT；例如基于层A的总重量的至少20％重量的PBAT、例如至少21％、例如至少22％、例如至少23％、例如至少24％、例如至少25％、例如至少26％、例如至少27％、例如至少28％、例如至少29％、优选地至少30％重量的PBAT。
根据本发明，层A还包括选自包括如下的组的脂族聚酯：聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺。
在一种实施方式中，层A包括基于层A的总重量的至少50％例如至少55％、例如至少60％、例如至少65％、例如至少70％重量的脂族聚酯。
在一种实施方式中，层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的所述脂族聚酯。在一种优选实施方式中，层A包括基于层A的总重量的至少30％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯。
优选地，所述脂族聚酯为聚乳酸。如本文中使用的，术语“聚乳酸”或“聚丙交酯”或“PLA”可互换地使用并且指的是包括得自乳酸的重复单元的聚乳酸聚合物。
适合用于层A的聚乳酸可根据现有技术状态中已知的任何方法制备。所述聚乳酸可通过选自如下的具有所需结构的原材料的开环聚合而制备：丙交酯，其为乳酸的环状二聚体；乙交酯，其为羟基乙酸的环状二聚体；和己内酯等。丙交酯包含：L-丙交酯，其为L-乳酸的环状二聚体；D-丙交酯，其为D-乳酸的环状二聚体；内消旋-丙交酯，其为D-乳酸和L-乳酸的环状二聚体；和DL-丙交酯，其为D-丙交酯和L-丙交酯的外消旋体。层A中使用的聚乳酸可得自L-乳酸、D-乳酸、内消旋-丙交酯、或其混合物。可使用两种或更多种聚乳酸聚合物的混合物。
用于层A中的聚乳酸可根据任何已知方法例如文献WO1998/002480、WO2010/081887、FR2843390、US5053522、US5053485、或US5117008中描述的工艺制备。
在一种实施方式中，所述聚乳酸可通过使丙交酯在合适的催化剂的存在下和任选地在起到聚合的助引发剂和转移剂的作用的式(I)的化合物的存在下聚合而获得，
R1-OH
(I)
其中R1选自：C1-20烷基、C6-30芳基、和C6-30芳基C1-20烷基，其任选地被一个或多个选自卤素、羟基、和C1-6烷基的取代基取代。优选地，R1选自：C3-12烷基、C6-10芳基、和C6-10芳基C3-12烷基，其任选地被一个或多个各自独立地选自卤素、羟基、和C1-6烷基的取代基取代；优选地，R1选自：C3-12烷基、C6-10芳基、和C6-10芳基C3-12烷基，其任选地被一个或多个各自独立地选自卤素、羟基和C1-4烷基的取代基取代。所述醇可为多元醇例如二醇、三醇或者更高官能度的多羟基醇。所述醇可得自生物质例如甘油或丙二醇或者任何其它基于糖的醇例如赤藓醇。所述醇可单独地或者与另外的醇组合使用。
在一种实施方式中，引发剂的非限制性实例包括1-辛醇、异丙醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、2-丁醇、3-丁烯-2-醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、苄醇、4-溴苯酚、1,4-苯二甲醇、和(4-三氟甲基)苄醇；优选地，所述式(I)的化合物选自1-辛醇、异丙醇、和1,4-丁二醇。
就链终止而言，聚乳酸结构可为以下类型：
当使用一元醇作为助引发剂时能获得的R-OH和R-COOH，其中R为聚乳酸链，
当使用二醇作为助引发剂时能获得的HO-R-OH和HOOC-R-COOH，
或者当使用三醇或者更高官能度多羟基醇作为助引发剂时能获得的多个OH(例如5)，
用于层A中的聚乳酸可包括L-丙交酯和D-丙交酯的外消旋混合物的聚合反应产物，其也称作聚-DL-丙交酯(PDLA)。用于层A中的聚乳酸可包括主要地D-丙交酯的聚合反应产物，其也称作聚-D-丙交酯(PDLA)。优选地，用于层A中的聚乳酸可包括主要地L-丙交酯(或者L,L-丙交酯)的聚合反应产物，其也称作聚-L-丙交酯(PLLA)。其它合适的聚乳酸可为具有一些D乳酸单元的PLLA共聚物。也可使用描述于例如WO2010/097463中的PLLA-PDLA立体复合物。用于层A中的聚乳酸可包括内消旋-丙交酯的聚合反应产物。
用于层A中的聚乳酸可为无定形PLA、结晶性PLA、或者结晶性和无定形PLA的共混物。
在一些实施方式中，所述聚乳酸可具有范围在30,000和500,000g/mol之间、更优选地在50,000和400,000g/mol之间、甚至更优选地在70,000和300,000g/mol之间的重均分子量(Mw)。重均分子量可通过在氯仿中在30℃下的与标准聚苯乙烯相比的凝胶渗透色谱法测量。在一种实施方式中，重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比通常为1.0-5.0。
在一种实施方式中，所述聚乳酸可具有1.228g/cm3-1.269g/cm3例如1.230g/cm3-1.260g/cm3、例如1.235g/cm3-1.260g/cm3的密度(如根据ASTMD792测定的)。
在一种实施方式中，所述聚乳酸可呈现出140℃-190℃例如145℃-185℃、例如150℃-180℃的结晶熔融温度(Tc)(如根据ASTMD3418测定的)。
在一种实施方式中，所述聚乳酸可呈现出45℃-85℃例如50℃-80℃、例如50℃-70℃的玻璃化转变温度(Tg)(如根据ASTMD3417测定的)。
在一种实施方式中，所述聚乳酸可呈现出4000psi-25000psi例如5000psi-10000psi、例如5500psi-8500psi的拉伸屈服强度(如根据ASTMD638测定的)。
在一种实施方式中，所述聚乳酸可呈现出0.5％-10％例如1.0％-8％、例如1.50％-6％的拉伸伸长率(如根据ASTMD638测定的)。
在一种实施方式中，所述聚乳酸可呈现出3100MPa-4000MPa的拉伸模量强度(如根据ISO-527测定的)。
在一种实施方式中，层A包括基于层A的总重量的至少50％例如至少55％、例如至少60％、例如至少65％、例如至少70％重量的聚乳酸。
在一种优选实施方式中，层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的聚乳酸。在一种优选实施方式中，层A包括基于层A的总重量的至少30％重量的PBAT和基于层A的总重量的至少60％重量的聚乳酸。
层A可进一步包括选自包括如下的组的一种或多种添加剂：颜料、染料、抗冲改性剂、增粘剂、增塑剂、填料、抗氧化剂、抗静电剂、抗粘连剂、成核剂、以及光和热稳定剂、以及抗UV剂例如可从Cytec以名称UV-5411LightAbsorber商购获得的2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑。
例如，合适的抗氧化剂包括含有酚官能团的化合物。可使用称为“主抗氧化剂(primaries)”的抗氧化剂例如可从Cytec以名1790商购获得的化合物1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮。也可使用称作“辅助抗氧化剂(secondaries)”的抗氧化剂例如含有亚磷酸酯官能团的化合物例如来自Chemtura的626、或者来自BASF的168。
可使用的其它添加剂包括例如阻燃剂、润滑剂和表面活性剂、和技术人员已知的其它添加剂和改性剂。这些添加剂和改性剂典型地用于改善本发明的膜的外观、机械和表面性质。
说明性的颜料或着色剂包括二氧化钛、炭黑、碳纳米管、钴铝氧化物例如钴蓝、和铬氧化物例如氧化铬绿。颜料例如群青蓝、酞菁蓝和氧化铁红也是合适的。在一些实施方式中，颜料可以包括载体聚合物和颜料的母料(MB)提供。在一种优选实施方式中，所述载体聚合物为聚乳酸。
在增塑剂之中，可特别地选择柠檬酸根系列的那些，特别是柠檬酸酯例如柠檬酸三丁酯(TBC)、乙酰基柠檬酸三丁酯(ATBC)，或者丁酸酯如二缩三乙二醇二2-乙基己基丁酸酯或者它们的混合物。优选地，使用TBC或ATBC。在增塑剂之中，可特别地选择己二酸酯、琥珀酸酯和低聚乳酸。
填料优先地选自纤维状成分例如木纤维、天然纤维、木质纤维素纤维、玻璃纤维、金属纤维、碳纤维、矿物例如粘土、高岭土、或者纳米颗粒例如碳纳米管、和粉末例如滑石的组。
例如，合适的抗氧化剂包括简单的或者低聚形式的立体受阻的含有酚官能团的化合物例如来自BASF的MD1024。也可使用称作“辅助抗氧化剂”的抗氧化剂例如含有亚磷酸酯官能团的化合物例如来自Chemtura的626。
可使用的其它添加剂包含例如扩链剂例如来自BASF的Joncryl4300或者来自Clariant的Cesa-Extend。
可向层A的组合物添加包括乙烯或苯乙烯单体以及含有酸酐、环氧或羧酸的不饱和单体的共聚物或三元共聚物。非限制性实例包括甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝的聚丙烯(PP-g-GMA)、环氧官能化聚乙烯例如聚乙烯-共-甲基丙烯酸缩水甘油酯(PE-co-GMA)、和其组合。合适的环氧官能化聚乙烯的非限制性实例包括GMA产品，例如：产品AX8840，其为乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的无规共聚物(PE-co-GMA)，该无规共聚物具有8％GMA含量(如通过FTIR测量的)；或者产品AX8900，其为乙烯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的无规三元共聚物，该无规三元共聚物具有8％GMA含量；4700，其为乙烯、丙烯酸乙酯和马来酸酐的三元共聚物；它们是可从Arkema商购获得的。合适的共聚物或三元共聚物还包括由BASF以商标出售的苯乙烯单体、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物。
层A可通过如下而制备：使PBAT和脂族聚酯例如聚乳酸接触。对于制备如当前描述的层A，可应用本领域中已知的任何工艺。
在一些实施方式中，所述接触步骤包括将所述PBAT、和所述脂族聚酯例如聚乳酸例如在单个步骤中共混。所述共混可通过如下而发生：将PBAT和所述脂族聚酯例如聚乳酸和任选的添加剂引入到能够将所述组分组合和熔融的系统中。这样的共混可包括通过已知共混技术例如混合和挤出的干混、湿混、熔融配混、或者其组合。例如，所述共混可通过如下完成：将PBAT和所述脂族聚酯例如聚乳酸引入到间歇混合器、连续混合器、单螺杆挤出机或者双螺杆挤出机中例如以形成均匀的混合物或溶液，同时提供温度条件以使共混物组分熔融。
优选地，使用挤出工艺。如本文中使用的，术语“挤出”或“挤出工艺”在本文中作为同义词使用并且指的是将聚合物树脂转变成“聚合物产品(产物)”的工艺。所述工艺优选地包括若干串联连接的设备，其包含在挤出机中的一个或多个旋转螺杆、模头、和用于将挤出的长丝切割成粒料的工具。所述挤出机可具有一个或多个加热工具，例如，用于加热挤出机机筒的夹套、或者热油单元。挤出机中的螺杆可为聚烯烃产物在其上行进的载具。螺杆的形状可与螺杆转动的速度(以rpm表示)一起决定产物前进的速度和在挤出机中获得的压力。螺杆混合器中的螺杆可通过马达、优选地电动马达驱动。
在一些实施方式中，所述聚酯例如聚乳酸可以干的形式或者以熔体与所述PBAT和任选的添加剂共混，以产生层A所需要的组合物。
例如，可将所述聚乳酸、所述PBAT和所述添加剂在挤出机例如双螺杆挤出机中预配混，和制造粒料。合适的挤出温度可范围为140℃-220℃。
根据本发明，层B包括PBAT。
层A中存在的PBAT的描述在作必要的修改之后适用于层B中的PBAT。适合用于层B的PBAT可根据现有技术状态中已知的任何方法制备。例如，PBAT可通过己二酸和对苯二甲酸的混合物与1,4-丁二醇之间的缩聚制备。非限制性商业实例包括(BASF)；Origo-(Novamont)；IreChemicalLtdofSeoul的EnPOLTMG8060和EnPOLTM8000。
在一种实施方式中，层B包括基于层B的总重量的50-100％重量的PBAT。优选地，层B包括基于层B的总重量的60-100％重量的PBAT。更优选地，层B包括基于层B的总重量的70％-100％重量的PBAT。最优选地，层B包括基于层B的总重量的80％-100％重量的PBAT。
根据本发明的多层膜的层B优选地与层A相邻。
在一些实施方式中，所述多层膜的层B进一步包括选自如下的一种或多种聚合物：脂族聚酯；包括乙烯或苯乙烯单体、以及含有酸酐、环氧或羧酸的不饱和单体的共聚物或三元共聚物；其中所述脂族聚酯选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺。优选地，层B包括脂族聚酯，更优选地，层B中存在的脂族聚酯为PLA。
层A中存在的PLA的描述在作必要的修改之后适用于层B中的PLA。适合用于层B的聚乳酸可如以上对于适合用于层A的PLA所描述的那样通过现有技术状态中已知的任何方法制备。
可用于层B中的聚乳酸可为无定形PLA、结晶性PLA、或者结晶性和无定形PLA的共混物。可用于层B中的聚乳酸可具有范围在30,000和500,000g/mol之间、更优选地在50,000和400,000g/mol之间、甚至更优选地在70,000和300,000g/mol之间的重均分子量(Mw)。可用于层B中的聚乳酸可具有范围为1.0-5.0的Mw/Mn。可用于层B中的聚乳酸可具有1.228g/cm3-1.269g/cm3例如1.230g/cm3-1.260g/cm3、例如1.235g/cm3-1.260g/cm3的密度(如根据ASTMD792测定的)。可用于层B中的聚乳酸可具有4000psi-25000psi例如5000psi-10000psi、例如5500psi-8500psi的拉伸屈服强度(如根据ASTMD638测定的)。可用于层B中的聚乳酸可具有0.5％-10％例如1.0％-8％、例如1.50％-6％的拉伸伸长率(如根据ASTMD638测定的)。可用于层B中的聚乳酸可具有3100MPa-4000MPa的拉伸模量强度(如根据ISO-527测定的)。
在一些实施方式中，所述多层膜的层B包括基于层B的总重量的0-50％重量的一种或多种聚合物，其中所述一种或多种聚合物可选自包括如下的组：脂族聚酯；包括乙烯或苯乙烯单体、以及含有酸酐、环氧或羧酸的不饱和单体的共聚物或三元共聚物。在一些实施方式中，层B包括基于层B的总重量的0-50％重量的脂族聚酯。在一些优选实施方式中，层B包括基于层B的总重量的0-50％重量的聚乳酸。优选地，层B包括基于层B的总重量的0-40％重量的聚乳酸。最优选地，层B包括基于层B的总重量的0-30％重量的聚乳酸。例如层B包括基于层B的总重量的0-25％重量的聚乳酸。例如层B包括基于层B的总重量的0-20％重量的聚乳酸。
在一种实施方式中，所述多层膜的层B包括基于层B的总重量的50-100％重量的PBAT、和基于层B的总重量的0-50％重量的PLA。优选地，层B包括基于层B的总重量的60-100％重量的PBAT、和基于层B的总重量的0-40％重量的PLA。最优选地，层B包括基于层B的总重量的70％-100％重量的PBAT、和基于层B的总重量的0-30％重量的PLA。例如层B包括基于层B的总重量的80％-100％重量的PBAT、基于层B的总重量的0-20％重量的PLA。例如层B包括基于层B的总重量的90％-100％重量的PBAT、基于层B的总重量的0-10％重量的PLA。
在一种实施方式中，所述多层膜的层B包括基于层B的总重量的50-99％重量的PBAT、和基于层B的总重量的1-50％重量的PLA。优选地，层B包括基于层B的总重量的60-99％重量的PBAT、和基于层B的总重量的1-40％重量的PLA。最优选地，层B包括基于层B的总重量的70％-99％重量的PBAT、和基于层B的总重量的1-30％重量的PLA。例如层B包括基于层B的总重量的80％-99％重量的PBAT、基于层B的总重量的1-20％重量的PLA。例如层B包括基于层B的总重量的90％-99％重量的PBAT、基于层B的总重量的1-10％重量的PLA。
可向层B的组合物添加包括乙烯或苯乙烯单体以及含有酸酐、环氧或羧酸的不饱和单体的共聚物或三元共聚物。非限制性实例包括甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝的聚丙烯(PP-g-GMA)、环氧官能化聚乙烯例如聚乙烯-共-甲基丙烯酸缩水甘油酯(PE-co-GMA)、和其组合。合适的环氧官能化聚乙烯的非限制性实例包括GMA产品，例如：产品AX8840，其为乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的无规共聚物(PE-co-GMA)，该无规共聚物具有8％GMA含量(如通过FTIR测量的)；或者产品AX8900，其为乙烯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的无规三元共聚物，该无规三元共聚物具有8％GMA含量；4700，其为乙烯、丙烯酸乙酯和马来酸酐的三元共聚物；它们是可从Arkema商购获得的产品。合适的共聚物或三元共聚物还包括由BASF以商标出售的苯乙烯单体、丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物。
在一些实施方式中，所述多层膜包括
-至少一个层A，其包括
基于层A的总重量的至少10％重量的PBAT，和
基于层A的总重量的至少50％重量的脂族聚酯，其中所述脂族聚酯选自包括如下的组：聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺；和
-至少一个层B，其包括基于层B的总重量的50-100％重量的PBAT。
在一些优选实施方式中，所述多层膜包括
-至少一个层A，其包括
基于层A的总重量的至少10％重量的PBAT，和
基于层A的总重量的至少50％重量的聚乳酸；和
-至少一个层B，其包括基于层B的总重量的50-100％重量的PBAT。
在一些优选实施方式中，所述多层膜包括
-至少一个层A，其包括:
基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT，和
基于层A的总重量的至少60％重量的聚乳酸；和
-至少一个层B，其包括:
基于层B的总重量的60-100％重量的PBAT，和
基于层B的总重量的0-40％重量的PLA。
在一些优选实施方式中，所述多层膜包括
-至少一个层A，其包括:
基于层A的总重量的至少15％重量的PBAT，和
基于层A的总重量的至少60％重量的聚乳酸；和
-至少一个层B，其包括:
基于层B的总重量的60-99％重量的PBAT，和
基于层B的总重量的1-40％重量的PLA。
在一些优选实施方式中，所述多层膜包括
-至少一个层A，其包括:
基于层A的总重量的至少30％重量的PBAT，和
基于层A的总重量的至少70％重量的聚乳酸；和
-至少一个层B，其包括:
基于层B的总重量的70-100％重量的PBAT，和
基于层B的总重量的0-30％重量的PLA。
在一些优选实施方式中，所述多层膜包括
-至少一个层A，其包括:
基于层A的总重量的至少30％重量的PBAT，和
基于层A的总重量的至少70％重量的聚乳酸；和
-至少一个层B，其包括:
基于层B的总重量的70-99％重量的PBAT，和
基于层B的总重量的1-30％重量的PLA。
所述膜的各层的以及整个膜的厚度没有特别限制，而是根据所述膜的期望性质确定。优选地，各膜层取决于所述多层膜的最终应用而具有约1-750μm、更优选地1-500μm和最优选地约1-100μm的厚度。例如，包括PBAT的层可需要更厚或更薄以获得期望的机械和物理性质。可调节各层的厚度以实现期望的结果。
优选地，所述多层膜具有1-1000μm、更优选地1-500μm和甚至更优选地10-300μm的总厚度。最优选地，所述多层膜为100-200μm厚。
本发明还涵盖用于制备如前所述的多层膜的工艺；对于制备如当前所描述的多层膜，可应用本领域中已知的任何工艺。所述多层膜优选地通过如下制备：将各层的树脂或树脂共混物共挤出，使得在挤出时，它们粘附在一起以形成所述多层膜。共挤出是熟练技术人员公知的工艺。
在一种实施方式中，所述共挤出可在120℃和220℃之间的温度范围进行。
在一种实施方式中，所述用于制造根据本发明的多层膜的工艺包括如下步骤：
a)制备包括PBAT和脂族聚酯例如PLA的共混物，
b)将步骤a)的共混物与包括PBAT的共混物共挤出。
优选地，所述用于制备根据本发明第一方面的多层膜的工艺包括如下步骤：共挤出至少一个层A与至少一个层B以形成所述多层膜，其中所述至少一个层A包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和其中所述至少一个层B包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)；和
其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；和
其中所述层B包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
例如，可在双螺杆挤出机中制备PLA与PBAT以及任选的添加剂的预配混物，由此制备粒料，然后这些粒料可作为层A用于与作为层B的PBAT的共挤出。合适的温度可范围为对于层A的140℃-220℃和对于层B的120℃-200℃。
在一种实施方式中，可将步骤b)的共挤出物吹塑或流延以制备吹塑或者流延多层膜。
本发明的多层膜可通过用于制造流延或吹塑膜的许多公知共挤出技术形成。任意的通常使用的吹塑或者冷却辊技术是合适的。例如，可将各层的树脂在熔融状态下共挤出通过狭缝式模头，然后冷却以形成所述多层膜。替代地，可将各层的树脂在熔融状态下共挤出通过环形模头，然后吹塑并且冷却以形成管状的吹塑膜，然后可将其轴向纵切(slit)并且展开以形成平坦的多层膜。
根据一个实施方式，可使用中试规模商业流延膜生产线机器如下制备多层流延膜。将各聚合物或聚合物共混物的粒料在范围为约120℃-220℃的温度下熔融，其中具体的熔融温度选择成匹配具体树脂的熔体粘度。在多层流延膜的情况下，将两种或更多种不同的熔体传送至共挤出适配器(接头，adapter)，其将所述两种或更多种熔体流组合成多层共挤出结构体。该层状流通过单歧管(manifold)膜挤出模头分布至期望的宽度。模头间隙开口典型地在250-750μm的范围内。然后将所述材料拉伸至最终规格。对于20μm膜，材料拉伸比优选为15:1-25:1、更优选地约21:1。可使用真空箱或气刀将离开模头开口的熔体贴附(pin)至保持在低于35℃的温度下的第一冷却辊。在卷绕机上收集所得聚合物膜。可通过度量监控器(gaugemonitor)监控膜厚，并且可通过修整器将膜修边。如果需要，可使用一个或多个任选的处理器对膜进行表面处理。这样的冷却辊流延工艺和设备是本领域中公知的，并且描述于例如WileyEncyclopediaofPackagingTechnology,SecondEdition,A.L.BrodyandK.S.Marsh,Ed.,JohnWileyandSons,Inc.,NewYork(1997)中。虽然冷却辊流延是一个实例，但是可使用其它形式的流延。
根据另一实施方式，可如下制备多层吹塑膜。所述多层膜可例如使用采用共挤出进料机构(feedblock)和模头组件的吹塑膜生产线制造以产生具有两个或更多个粘附在一起但是组成不同的层的膜。在一些实施方式中，模头可具有1.0-2.0mm的模头间隙。吹胀比(BUR)可范围为1.0-10.0、优选1.0-5.0。于是可通过所述共挤出进料机构和模头组件将膜挤出成膜并且例如通过将空气吹到所述膜的表面上而冷却。在工业过程中，则优选地从模头牵引所述膜以形成圆柱形膜，使所述圆柱形膜冷却、瘪泡并且任选地进行期望的辅助过程例如纵切、处理、密封或印刷。可将完成的多层膜卷绕成卷用于后续加工和转化。
在本发明的又一实施方式中，也可通过挤出涂覆形成多层膜，其中随着热的熔融聚合物离开模头，使基底材料与所述热的熔融聚合物接触。可使用包括PBAT和脂族聚酯d)的树脂或者包括PBAT的树脂作为基底材料，即，涂层施加到其上的初始层。例如，随着PBAT被挤出通过模头，可将已经形成的包括PBAT/脂族聚酯的膜用PBAT挤出涂覆，或者反过来。挤出涂覆优选地在比流延膜高的温度下加工，以促进所挤出的材料对基底的粘附。其它挤出涂覆工艺是本领域中已知的。
替代地，所述多层膜可使用管状水骤冷挤出工艺得到。
由于源自如下的改善的机械性质，可获得出色品质的多层膜：存在PBAT的层，以及在第二层中存在由脂族聚酯例如PLA的存在得到的来自可再生资源的材料，其中令人惊讶地，所述两个层是相容的并且彼此良好地粘附。
对于所制造的多层膜，存在许多潜在应用。这些多层膜可通过许多公知的切割、纵切、和/或再卷绕(反卷，rewinding)技术的任一种而制成其它形式例如带。它们作为拉伸、密封或者取向膜可为有用的。
根据本发明的多层膜可用作层合膜、保鲜膜、拉伸膜、收缩膜、袋、衬里、尿布膜、糖果包装纸，或者用于对本领域技术人员来说是明晰的其它合适的最终用途应用。所述膜还可应用于：包装材料，例如用于捆扎多种产品和将其组合成套的包装材料；柔性的食品包装，包括冷冻食品包装；袋，例如垃圾袋和箱柜衬里、工业衬里、航运袋和产品袋；和在有或者没有拉伸的情况下的表面保护应用，例如在制造或者运输期间表面的临时保护。
优选地，本发明涵盖所述多层膜用于涂覆和/或层合基底的用途。在一种实施方式中，所述基底选自包括如下的组：包括金属的基底；合金；木质纤维素基底例如木材；聚合物基底；金属氧化物基底；玻璃；陶瓷；复合材料；或者其混合物。
在一种实施方式中，所述基底用所述多层膜涂覆，其中层B与所述基底相邻。在该实施方式中，于是层B为内层并且层A为外层。
涂覆过程可通过本领域中已知的任何方法进行。例如可通过在两橡胶辊压延机之间的热压缩而进行涂覆。也可通过用粘合剂将本发明的多层膜粘附至所述基底而进行涂覆。所述粘合剂可以本领域中已知的任何方法施加；例如，所述粘合剂可以溶液或者以热的熔体施加。在一种实施方式中，根据本发明的基底进一步在所述多层膜和所述基底之间包括粘合剂层。在一些实施方式中，所述粘合剂可为官能化的或者非官能化的粘合剂。在一种实施方式中，所述粘合剂可选自包括如下的组：环氧粘合剂；聚氨酯粘合剂；硝基纤维素粘合剂；或聚酯粘合剂。
本发明还涵盖用根据本发明的多层膜涂覆的基底。优选地，所述基底用所述多层膜涂覆，其中层B与所述基底相邻。在该实施方式中，于是层B为内层并且层A为外层。在一种实施方式中，在基底表面和层B之间提供粘合剂。在一种实施方式中，所述粘合剂可选自包括如下的组：环氧粘合剂、聚氨酯粘合剂；硝基纤维素粘合剂；或者聚酯粘合剂。
本发明还涵盖包括如下的板材：盖板；和根据本发明的多层膜，其施加至所述盖板。在一种实施方式中，所述盖板设置有用于将所述多层膜结合至所述盖板的涂层或粘合剂。本发明还涉及用于制造该类型的板材的方法以及用于形成这样的板材的盖板。
所述盖板可由所有种类的材料例如塑料、纸或金属构成。所述盖板优选地由金属制造，因为金属盖板赋予所述板材以大的强度和刚性。所述金属盖板优选地包括钢或铝。所述钢材料可包含冷轧钢、热轧钢、不锈钢、镀锌钢、镀有锌-铝合金的钢、镀有锌-铁合金的钢、镀有锌-镁合金的钢、和镀铝钢、由前述钢材料制造的材料、和通过前述制造的材料的组合获得的材料。
本发明还涵盖用于制造上述板材的工艺，其包括如下步骤：
提供板例如金属板，用于形成盖板；
-向所述板施加粘合剂；
-向所述板施加至少一个根据本发明的多层膜。
在一些优选的实施方式中，所述工艺包括如下步骤：
提供金属板，用于形成盖板；
-向所述金属板施加粘合剂；
-向所述金属板施加至少一个根据本发明的多层膜。
根据一种优选实施方式，所述工艺是连续进行的。在一种实施方式中，所述(优选地，金属)板以卷材(coil)形式供应，在所述卷材上涂覆有粘合剂，之后将所述卷材展开，然后将所述多层膜施加至所述板。
优选地，用所述多层膜涂覆所述板，其中层B与所述条(带)相邻。在该实施方式中，于是层B为内层并且层A为外层。在一种实施方式中，在板表面和层B之间提供粘合剂。在一种实施方式中，所述粘合剂可选自包括如下的组：环氧粘合剂；聚氨酯粘合剂；硝基纤维素粘合剂；或聚酯粘合剂。
通过以下实施例可进一步说明本发明，虽然将理解，这些实施例仅是出于说明目的而包括的并且不意图限制本发明的范围，除非另有具体说明。
实施例
下文中描述的实施例说明根据本发明实施方式的多层膜和涂覆有多层膜的基底的性质。
除非另有说明，以下实施例中以及整个说明书中的所有份和所有百分数分别是重量份或者重量百分数。
实施例1：根据本发明一种实施方式的多层膜的制备
已经在双螺杆上在范围为160-220℃的温度下挤出包括如下的预配混物：
65％重量的NatureWorksPLA4060D，其为可商购获得的无定形PLA
树脂。
30％PBAT，和
5％黑色MB，其为作为母料提供在PLA中的商业黑色颜料。
该配混物在共挤出机中用作层A。层B为100％PBAT。使用来自BASF的FBlendC1200作为PBAT。将用于层A的挤出机A从140℃到220℃加热，同时将用于层B的挤出机B从120℃到200℃加热。将共挤出的层A/B(100μm/100μm)在两个辊之间在20-60℃下压延以赋予层A以光泽性外貌。
实施例2：
使用两橡胶辊压延机评价层B对金属板的粘附。将所述粘附性能与其它类型的聚合物比较。结果示于表1中。使用来自BASF的FBlendC1200作为PBAT。使用NatureWorksPLA4060D(其为可商购获得的无定形PLA树脂)作为PLA。
使用以下程序测试粘附：在200-240℃下的胶活化(glueactivation)之后，在两橡胶辊下将经涂胶的金属压在所述多层膜上并且在水浴中快速冷却。用刀具仅在膜层上产生具有以下划格形状#的划痕。在经划痕的区域上进行高速压花。然后用刀手动地试图将所述膜从所述金属除去，从而评价粘附。
表1.
实施例3：根据本发明和对比例的多层膜的制备
共挤出层A和B的不同组合以确认这两个层之间的粘附水平。组成和结果示于表2中。使用来自BASF的FBlendC1200作为PBAT。使用NatureWorksPLA4060D(其为可商购获得的无定形PLA树脂)作为PLA。
当使用混合物时，在双螺杆上在范围为140-220℃的温度下挤出预配混物。该配混物在共挤出机中用作层A。对于层B使用相同的程序。将所述共挤出机从140到220℃加热，同时将用于层B的挤出机B从120到220℃加热。将共挤出的层A/B(100μm/100μm)在两个辊之间在20-60℃下压延以赋予层A以光泽性外貌。
表2.共挤出结果。
实施例4：金属基底的涂覆。
将实施例3中制备的多层膜1、2和3用于使用两橡胶辊压延机层合金属基底；和随后经历压花以测试粘附的品质。粘附测试如实施例2中所描述的那样进行。将结果与对比膜2和3比较，并且示于表3中。
表3

Claims (15)

1.多层膜，包括：
-至少一个层A，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和
-至少一个层B，其包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)，
其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；和
其中所述层B包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
2.根据权利要求1的多层膜，其中所述层A中的脂族聚酯为聚乳酸。
3.根据权利要求1或2任一项的多层膜，其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的聚乳酸。
4.根据权利要求1-3任一项的多层膜，其中所述层B进一步包括选自如下的一种或多种聚合物：脂族聚酯；包括乙烯或苯乙烯单体、以及含有酸酐、环氧或羧酸的不饱和单体的共聚物或三元共聚物；和其中所述脂族聚酯选自聚(乳酸)、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺。
5.根据权利要求4的多层膜，其中所述层B中的脂族聚酯为聚乳酸。
6.根据权利要求1-5任一项的多层膜，其中所述层B包括基于层B的总重量的80-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
7.根据权利要求1-6任一项的多层膜，其中层A进一步包括选自包括如下的组的一种或多种添加剂：颜料、染料、抗冲改性剂、增粘剂、增塑剂、填料、抗氧化剂、UV阻断剂、抗静电剂、抗粘连剂、或成核剂。
8.用于制备根据权利要求1-7任一项的多层膜的工艺，包括如下步骤：共挤出至少一个层A与至少一个层B以形成所述多层膜，其中所述至少一个层A包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)以及选自聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、聚己内酯、和聚酯酰胺的脂族聚酯；和其中所述至少一个层B包括聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)；和
其中所述层A包括基于层A的总重量的至少15％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)和基于层A的总重量的至少60％重量的脂族聚酯；和
其中所述层B包括基于层B的总重量的70-100％重量的聚(己二酸丁二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)。
9.至少一个根据权利要求1-7任一项的多层膜作为层合膜、保鲜膜、拉伸膜、收缩膜、袋、衬里和尿布膜的用途。
10.至少一个根据权利要求1-7任一项的多层膜用于涂覆和/或层合基底的用途。
11.涂覆有至少一个根据权利要求1-7任一项的多层膜的基底。
12.根据权利要求11的基底，进一步在所述多层膜和所述基底之间包括粘合剂层。
13.根据权利要求12的基底，其中所述粘合剂选自包括如下的组：环氧粘合剂；聚氨酯粘合剂；硝基纤维素粘合剂；或聚酯粘合剂。
14.根据权利要求11-13任一项的基底，其中所述基底选自包括如下的组：包括金属的基底；合金；木质纤维素基底；聚合物基底；金属氧化物基底；玻璃；陶瓷；复合材料；和其混合物。
15.板材，包括：盖板；和根据权利要求1-7任一项的多层膜，其施加至所述盖板。
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