CN106715111B - 密封膜上的阻挡层 - Google Patents

Abstract

本发明描述了密封膜，所述密封膜包括：a)热塑性聚烯烃膜和b)阻挡薄膜，所述阻挡薄膜包括：b1)阻挡层，所述阻挡层包含至少一种选自乙烯‑乙烯醇共聚物、聚酰胺或聚酯的聚合物，和b2)覆盖层，其中阻挡薄膜整个面或部分面地层合至聚烯烃膜，使得覆盖层直接与聚烯烃膜结合，并且覆盖层和聚烯烃膜均基于乙烯，或者覆盖层和聚烯烃膜均基于丙烯。所述密封膜可以低成本制得并且具有稳定的结合。其特别适合密封地上建筑或地下建筑。

Description

密封膜上的阻挡层

技术领域

本发明涉及可以用于地上建筑和地下建筑的密封体系的膜。

背景技术

在具有膜的密封体系中，各个彼此邻近的层直接接触。由于可能的迁移现象，这些层彼此的相容性经常是一个问题。

例如当将软质PVC膜放置在EPS隔热体上时，必须在其之间放置分隔玻璃无纺物，使得膜中的增塑剂不会迁移进入膨胀的聚苯乙烯(EPS)并由此导致EPS隔热体的泡沫结构坍塌。此外，PVC可能会由于增塑剂的损失而变硬。

TPO膜是基于烯烃基热塑性弹性体(TPO)的膜。如果将TPO膜放置在(老化的)沥青密封体上，则必须在其之间设置分隔毡，使得沥青中的物质不会迁移进入TPO并由此导致膜变色并且可能导致紫外线稳定性明显变差。

已经表明，特别是对于具有粘合剂层的膜结构，迁移现象在密封体系的效率方面起着决定性作用。例如，膜中的大量增塑剂可能迁移进入粘合剂(主要对于软质PVC)，或者相反地粘合剂成分也可能迁移进入膜。特别在热熔粘合剂和沥青粘合剂与聚烯烃膜接触时观察到所述现象。改变的组成通常剧烈改变膜和粘合剂的性质，使得不再能够保证功能。

因此对于这些体系，特别产生如下问题：

-PVC-p的增塑剂损失造成膜的机械性质变差

-粘合剂成分的吸收剧烈损害TPO膜的抗紫外线性/抗老化性

-粘合剂成分的损失造成不足的粘合性质

-粘合剂中吸收大量的增塑剂还可能造成不可容忍的粘合性质的改变。

为了克服这些缺点，描述了包含阻挡层的体系。EP 1500493 A1描述了一种彩色可焊接的多层密封幅材，所述密封幅材包括不褪色并且耐候的可焊接彩色聚合物层、非金属阻挡层和沥青层以及任选的一个或多个选自阻燃层、保护层、助粘剂层和支撑层的层，其中非金属阻挡层设置在彩色聚合物层和沥青层之间。

但是用于制备所述具有阻挡层的体系的方法比较昂贵，因为需要额外的涂布步骤和/或使用粘合剂层或助粘剂层。由此产生明显更高的生产成本。

而且在一些情况下也不能实现阻挡层与膜持久连接。阻挡层可能例如由于在水中的不足粘附而与膜部分脱离。聚烯烃通常难以涂布，这额外加剧了聚烯烃膜的问题。此外，为了给膜喷涂阻挡层，需要额外的生产设备。

US 2011/0197427 A1涉及一种防水膜，所述防水膜具有阻挡层、复合层和位于其之间的以网格形式施涂的密封剂，所述密封剂优选为丙烯酸酯化合物、聚氨酯聚合物、硅烷封端的聚合物或聚烯烃。

EP 2299005 A1涉及一种防水膜，所述防水膜具有分隔层和由接触介质和粘附剂形成的接触层，其中接触介质借助于粘合剂与分隔层结合。

US 5824401描述了一种用于建筑表面的透水膜，所述透水膜包括一个沥青粘合剂膜和位于其上的至少三个聚合物层，其中一个聚合物层可以耐油。

WO 2014/029763 A1涉及一种用于混凝土的防水膜，所述防水膜具有分隔层和由接触介质和粘附剂形成的功能层，其中接触介质借助于粘附剂与分隔层结合。

发明内容

本发明的目的是提供用于地上建筑和地下建筑的具有膜的密封体系，所述密封体系克服了上文讨论的现有技术的困难。在此还应提供一种目前由于材料不相容性而无法实现的密封体系。特别希望实现与基于沥青或基于热熔粘合剂的自粘合料组合的密封膜，从而提供用于密封体系的低成本的自粘合膜。

希望实现阻挡层在膜上的稳定和持久的粘附。此外还希望可以通过简单和低成本的方法制备密封膜。

出人意料地发现，可以通过如下方式实现所述目的：使用包装工业中常见的具有阻挡层的包装薄膜来构造密封膜的阻挡层，其中选择具有与膜材料相容的外层的包装薄膜。当在挤出生产线上制备膜时，这种本身常见并且低成本的包装薄膜可以以简单方式直接层合至膜，从而获得根据本发明的密封膜。可以以常见方式任选施加压敏粘合剂层(Haftkleberschicht)。

因此本发明涉及密封膜，所述密封膜包括：a)热塑性聚烯烃膜，所述热塑性聚烯烃膜包含至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物，和b)阻挡薄膜，所述阻挡薄膜包括：b1)阻挡层，所述阻挡层包含至少一种选自乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺或聚酯的聚合物，和b2)覆盖层，所述覆盖层包含至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物，其中阻挡薄膜整个面或部分面地层合至聚烯烃膜，使得阻挡薄膜的覆盖层直接与聚烯烃膜结合，并且覆盖层和聚烯烃膜均基于乙烯或者覆盖层和聚烯烃膜均基于丙烯。

通过根据本发明的密封膜可以出人意料地省去体系结构中的昂贵的阻挡设计。不需要提供昂贵的涂布装置。所述结构能够实现密封膜的简化的制备方法，并且能够使用低成本PSA粘合剂提供具有明显更好性价比的自粘合密封体系。此外，由于明显改进的材料相容性，不仅在粘合剂粘附方面而且在密封膜的长期行为方面都能产生更好的长期性能。

特别出人意料的是，尽管具有阻挡层，根据本发明的密封膜仍然可以使用常规热焊接设备(例如使用LEISTER公司的手动焊接设备)进行焊接。尽管多层薄膜非常薄，但是层结构在胶合和焊接时不会损坏。聚烯烃层始终保持平坦，并且芯部的阻挡材料任何时候都不会影响连接。

本发明还涉及如其它独立权利要求中限定的用于制备密封膜的方法及其用途。从属权利要求中描述了优选的实施方案。

附图说明

图1和2仅示意性地显示了用于确定所研究的密封体系的物质转移的试验结构。

发明的具体实施方式

热塑性聚烯烃膜、阻挡层和覆盖层特别指的是由聚合物或两种或更多种聚合物的混合物形成的塑料层。如工业中常见地，这些层可以任选地分别包含一种或多种添加剂，所述添加剂例如选自润滑剂、抵抗热损伤的稳定剂、防老化和防光剂、抗氧化剂、防静电剂、导电剂、阻燃剂、着色剂(例如颜料)、增塑剂、增韧剂或填料和增强材料。

密封膜包括a)热塑性聚烯烃膜，所述热塑性聚烯烃膜包含至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物。热塑性聚烯烃膜可以包含一种聚合物或包含两种或更多种聚合物的共混物。

基于热塑性聚烯烃膜的总重量，热塑性聚烯烃膜优选包含至少40重量％的至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物。基于热塑性聚烯烃膜的总重量，热塑性聚烯烃膜优选包含至多60重量％的填料和添加剂。

基于热塑性聚烯烃膜的总重量，热塑性聚烯烃膜优选包含70至99重量％，特别是80至98重量％的至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物。基于热塑性聚烯烃膜的总重量，热塑性聚烯烃膜优选包含1至30重量％，更优选2至20重量％的填料和添加剂。

优选地，用于热塑性聚烯烃膜的至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物是至少一种选自如下的聚合物：高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-n-烯烃共聚物或丙烯-n-烯烃共聚物，例如特别是乙烯-丙烯共聚物(EPM)或乙烯-丙烯-二烯共聚物(EPDM)。n-烯烃可以例如是具有3至12个C原子的α-烯烃，例如丙烯、丁烯或辛烯。

基于热塑性聚烯烃膜的总重量，热塑性聚烯烃膜优选包含至少40重量％的至少一种上述聚合物。基于热塑性聚烯烃膜的总重量，热塑性聚烯烃膜优选包含70至99重量％，特别是80至98重量％的至少一种上述聚合物。

热塑性聚烯烃膜优选为TPO膜，即包含基于烯烃的热塑性弹性体的膜。基于烯烃的热塑性弹性体可以由上述乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物、丙烯共聚物或其混合物形成。

热塑性聚烯烃膜是基于乙烯或基于丙烯的聚烯烃膜，特别是包含基于烯烃的热塑性弹性体的基于乙烯或基于丙烯的聚烯烃膜。

乙烯共聚物被理解为包含乙烯单元的共聚物。丙烯共聚物被理解为包含丙烯单元的共聚物。不仅包含乙烯单元而且包含丙烯单元的共聚物为乙烯共聚物(当乙烯单元的重量份额大于丙烯单元的重量份额时)或丙烯共聚物(当丙烯单元的重量份额大于乙烯单元的重量份额时)。优选的是，乙烯共聚物中的乙烯单元的份额大于50重量％，并且丙烯共聚物中的丙烯单元的份额大于50重量％。

在基于乙烯的热塑性聚烯烃膜中，基于聚烯烃膜中的聚合物的总重量，乙烯均聚物和/或乙烯共聚物的重量份额大于50重量％。在基于丙烯的热塑性聚烯烃膜中，基于聚烯烃膜中的聚合物的总重量，丙烯均聚物和/或丙烯共聚物的重量份额大于50重量％。

热塑性聚烯烃膜用于地上建筑和地下建筑的密封并且可市售获得，例如以名称

或

从Sika获得，其为基于乙烯的聚烯烃膜或基于丙烯的聚烯烃膜。

优选地，热塑性聚烯烃膜具有0.1至10mm，特别是0.5至3mm的厚度。

热塑性聚烯烃膜可以任选包含一种或多种添加剂，包括填料。上文列举了添加剂的示例。热塑性聚烯烃膜例如任选包含至少一种选自阻燃剂、颜料、稳定剂(特别是紫外线稳定剂)、抗氧化剂或填料的添加剂。

热塑性聚烯烃膜可以具有单层或多层结构。优选地，热塑性聚烯烃膜是单层或双层的。但是例如三层或四层的热塑性聚烯烃膜也是可能的。对于双层或多层膜，所有层中的聚合物组成可以相同或不同。

对于双层热塑性聚烯烃膜，例如外层中可以任选包含颜料和/或紫外线稳定剂，内层中可以任选包含着色颜料例如炭黑。在根据本发明的密封膜中，热塑性聚烯烃膜的外层是背离阻挡薄膜的层。在根据本发明的密封膜中，内层相应地是与阻挡薄膜的覆盖层结合的层。

热塑性聚烯烃膜还可以任选包含支撑元件。支撑元件有助于膜的形状稳定性。优选地，支撑元件为纤维材料或网格，特别是纤维材料。对于上述聚合物及其在膜中的用量，不考虑支撑元件。

术语纤维材料被理解为由纤维构成的材料。纤维包括无机或合成材料或者由无机或合成材料组成。特别地，纤维是无机纤维例如玻璃纤维。作为合成纤维，特别优选提及由聚酯或由乙烯和/或丙烯的均聚物或共聚物或由粘胶制成的纤维。纤维可以是短纤维或长纤维，经纺的、纺织或非纺织纤维或长丝。由纤维构成的支撑元件可以例如是纺织物、铺织物或针织物。特别优选作为纤维材料的是毡或铺织物。

优选将支撑元件引入膜中。还有利的是，支撑元件具有空隙，所述空隙至少部分地被膜的材料渗透。这有助于膜和支撑元件的良好结合。

阻挡薄膜包括阻挡层和覆盖层。阻挡层包含至少一种选自乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚酰胺(PA)或聚酯的聚合物。聚酰胺的示例是由六亚甲基二胺和己二酸形成的PA66、由六亚甲基二胺和癸二酸形成的PA 610、由己内酰胺或氨基十一烷酸形成的PA 6、由十一内酰胺形成的PA 11或由十二内酰胺或氨基十二烷酸形成的PA 12。聚酯的示例是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。阻挡层优选包含EVOH或PA。

阻挡薄膜可以包括一个阻挡层或包括两个或更多个相同或不同的阻挡层，例如PA层和EVOH层。然而对于本文所致力的解决方案，一个阻挡层通常是完全足够的。

阻挡薄膜的覆盖层包含至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物。

用于阻挡薄膜的覆盖层的乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物优选是选自高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、马来酸酐接枝的聚乙烯或马来酸酐接枝的聚丙烯的至少一种聚合物。

阻挡薄膜的覆盖层基于乙烯或基于丙烯，其中适用如热塑性聚烯烃膜的相同定义，即在基于乙烯的覆盖层中，基于覆盖层中的聚合物的总重量，乙烯均聚物和/或乙烯共聚物的重量份额大于50重量％，并且在基于丙烯的覆盖层中，基于覆盖层中的聚合物的总重量，丙烯均聚物和/或丙烯共聚物的重量份额大于50重量％。

阻挡薄膜的覆盖层特别是热塑性层。覆盖层在室温(23℃)下为固体并且不具有粘性。覆盖层特别是热封性覆盖层。

优选地，覆盖层中包含的至少一种聚合物具有比聚烯烃膜中包含的聚合物更低的熔点。可以借助于动态差示扫描量热法(DSC)确定聚合物的熔点。由于各个层中可以包含两种或更多种聚合物的共混物，所述层可以相应地显示出两个或更多个熔点。

覆盖层可以任选包含一种或多种添加剂。上文列举了添加剂的示例。

所述阻挡薄膜广泛用作包装薄膜。因此所述阻挡薄膜在市面上可以大量获得并且可以用于本发明。优选地，阻挡薄膜具有30至130μm、特别是40至60μm的厚度。阻挡薄膜的覆盖层的层厚度可以例如为10至60μm，优选15至25μm。

阻挡薄膜优选为吹制薄膜，特别是多层吹制薄膜。阻挡薄膜也可以例如通过粘合剂胶合或共挤出形成。

阻挡薄膜可以具有两个或多于两个的层，特别是2至5个层，其中5层阻挡薄膜是特别合适的。如上所述，还可以任选包含两个或更多个阻挡层。阻挡薄膜还可以任选在两个侧面上包括两个如上定义的具有相同或不同组成的覆盖层作为各自的外层，这通常也是优选的。阻挡薄膜中可能包含的其它任选的层例如是一个或多个助粘剂层。

助粘剂层是夹在中间从而结合两个层的层。当待结合的层不太相容时，通常需要助粘剂层。根据层的实施方案，例如在覆盖层和阻挡层之间可能需要助粘剂层。覆盖层和阻挡层也可以彼此直接结合。

可以在阻挡薄膜中优选通过助粘剂层(连接层(Tie-layer))保证阻挡层(例如EVOH层或PA层)与覆盖层的结合。特别是在多层吹制薄膜的挤出过程中，通常使用酸酐改性的聚烯烃，例如马来酸酐接枝的聚乙烯或马来酸酐接枝的聚丙烯。

支撑层例如由聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯或聚苯乙烯形成。相比于覆盖层，支撑层通常不可热封。

由阻挡层(BS)、覆盖层(DS)以及任选的助粘剂层(HV)和/或支撑层形成的阻挡薄膜的结构的示例为例如：

2层：DS/BS

3层：DS/HV/BS；DS/BS/DS；DS/BS/TS

4层：DS/HV/BS/DS；DS/HV/BS/TS

5层：DS/HV/BS/HV/DS；DS/HV/BS/HV/TS

在根据本发明的密封膜中，阻挡薄膜层合至热塑性聚烯烃膜，使得阻挡薄膜的覆盖层与聚烯烃膜直接结合。“直接结合”被理解为阻挡薄膜的覆盖层和聚烯烃膜之间不存在其它层或物质，并且覆盖层和聚烯烃膜彼此粘附。在两种材料之间的过渡处两种材料可以以相互混合的形式存在。

通过热封性覆盖层，特别通过热层合或胶合进行阻挡薄膜与热塑性聚烯烃膜的结合。这比用粘合剂层合或胶合成本更低并且还实现了阻挡薄膜和热塑性聚烯烃膜之间的更稳定和更防水的结合。

覆盖层或阻挡薄膜可以整个面或部分面地层合至热塑性聚烯烃膜，其中优选整个面地层合。在部分面地层合时，仅一部分聚烯烃膜以任意样式与阻挡薄膜层合。

部分面地层合的示例是将两个阻挡薄膜沿着纵向分别层合至热塑性聚烯烃膜的两个边缘区域。如果密封膜以常规方式彼此重叠设置从而密封表面并且仅在重叠区域中需要粘合，则这例如可能是合乎目的的。

能够与热塑性聚烯烃膜进行材料结合的阻挡薄膜的覆盖层必须特别适合膜的聚合物或聚合物混合物。因此当待涂布的热塑性聚烯烃膜是基于乙烯的膜时，使用具有基于乙烯的覆盖层的阻挡薄膜。另一方面，当待涂布的热塑性聚烯烃膜是基于丙烯的膜时，使用具有基于丙烯的覆盖层的阻挡薄膜。通过这种方式实现层之间的合适的相容性。然后可以在热塑性聚烯烃膜(特别是TPO膜)的制备过程中将阻挡薄膜直接层合至产品。

具有基于乙烯或基于丙烯的覆盖层的相应的膜例如从Huhtamaki公司获得，其适合层合至基于乙烯或基于丙烯的膜。

密封膜还可以任选和优选包括粘合剂层。粘合剂层位于阻挡薄膜上，更确切说位于阻挡薄膜的与阻挡薄膜的其上结合有热塑性聚烯烃膜的那侧相对的侧面上。

粘合剂层的粘合剂可以是本领域常见的任何粘合剂。优选地，粘合剂是压敏粘合剂。粘合剂层的粘合剂、特别是压敏粘合剂，优选选自沥青粘合剂，熔融粘合剂、特别是PSA-熔融粘合剂或热活化熔融粘合剂，或橡胶粘合料。PSA表示“压敏粘合剂”。特别适合作为沥青粘合剂的是低温自粘合沥青粘合剂。

可以通过常见方法将粘合剂施加至阻挡薄膜。特别地，当粘合剂层由压敏粘合剂形成时，优选以常见方式在粘合剂层的外侧施加离型内衬。离型内衬也被称为隔离纸或隔离薄膜。

根据本发明的密封膜可以例如为卷的形式，通常宽度为例如1至2m，有些情况下甚至宽达3m，如在密封幅材中常见的。根据本发明的密封膜可以直接设置在基底上，否则可能需要在基底上使用分离的阻挡层。

下文列举密封膜的具体的优选实施方案：

a)乙烯共聚物作为基于乙烯的膜，其被挤出至具有LDPE覆盖层和EVOH阻挡层或PA阻挡层的阻挡薄膜的整个面上并且具有施加在整个面上的沥青粘合剂

b)乙烯共聚物作为基于乙烯的膜，其被挤出至具有LDPE覆盖层和EVOH阻挡层或PA阻挡层的阻挡薄膜的整个面上并且具有施加在整个面上的PSA-熔融粘合剂

c)乙烯共聚物作为基于乙烯的膜，其被挤出至具有LDPE覆盖层和EVOH阻挡层或PA-阻挡层的阻挡薄膜的整个面上并且具有施加在整个面上的橡胶粘合料(例如

或丁基橡胶)

d)乙烯共聚物作为基于乙烯的膜，其被挤出至具有LDPE覆盖层和EVOH阻挡层或PA阻挡层的阻挡薄膜的整个面上并且具有施加在整个面上的热活化熔融粘合剂

e)乙烯共聚物作为基于乙烯的膜，其被挤出至具有LDPE覆盖层和EVOH阻挡层或PA阻挡层的阻挡薄膜的重叠区域上并且具有施加在重叠区域上的PSA-熔融粘合剂

f)PP共混物作为基于丙烯的膜，其被挤出至具有PP覆盖层和PA阻挡层或EVOH阻挡层的阻挡薄膜的整个面上并且具有施加在整个面上的沥青粘合剂

g)PP共混物作为基于丙烯的膜，其被挤出至具有PP覆盖层和PA阻挡层或EVOH阻挡层的阻挡薄膜的整个面上并且具有施加在整个面上的PSA-熔融粘合剂

h)PP共混物作为基于丙烯的膜，其被挤出至具有PP覆盖层和PA阻挡层或EVOH阻挡层的阻挡薄膜的整个面上并且具有施加在整个面上的橡胶粘合料(例如

或丁基橡胶)

i)PP共混物作为基于丙烯的膜，其被挤出至具有PP覆盖层和PA阻挡层或EVOH阻挡层的阻挡薄膜的整个面上并且具有施加在整个面上的热活化熔融粘合剂

j)PP共混物作为基于丙烯的膜，其被挤出至具有PP覆盖层和PA阻挡层或EVOH阻挡层的阻挡薄膜的整个面上。

也可以使用具有更多数目的阻挡层的混合形式代替一个阻挡层。

根据本发明的密封膜可以在热塑性聚烯烃膜的制备过程中以更简单的方式如下直接制得：将通过挤出获得的聚烯烃膜的成形熔体直接施加至阻挡薄膜的覆盖层上，其中优选通过压力建立结合。通过从成形熔体引入的能量使覆盖层的热封性材料熔融并且在冷却之后使膜与阻挡薄膜结合。

出人意料地，根据上述标准选择的多层阻挡薄膜可以在挤出过程中直接与挤出生产线的轧光工具中的基础膜无褶皱地结合而无需使用胶合粘合剂，薄膜也不会由于热冲击而撕裂。塑料熔体的热足以与阻挡薄膜覆盖层熔融，并且造成与原本的膜持久且稳定的结合。

可以合乎目的地在挤出装置的轧光工具或层压机中进行层合。可以在施加膜的成形熔体之前、期间或之后加热阻挡薄膜，优选在施加之前或期间加热阻挡薄膜。特别合乎目的的是，基于丙烯的膜和基于丙烯的覆盖层彼此结合，因为基于丙烯的层具有更高的熔点，因此从成形熔体引入的能量通常不足够。可以以合适方式通过挤出装置的可加热的轧光工具辊进行加热。

本发明因此还涉及用于制备上述密封膜的方法，其中优选通过宽口喷头挤出热塑性聚烯烃膜的材料，并且在挤出生产线的轧光工具中，特别是在第一轧光工具辊中，将经挤出的成形熔体施加至阻挡薄膜的覆盖层并与其结合，优选通过压力与其结合。

特别是当使用基于丙烯的聚烯烃膜和覆盖层时，可以在施加成形熔体之前、期间或之后(优选之前或期间)加热阻挡薄膜。根据本发明的密封膜特别适合密封地上建筑或地下建筑。

实施例

沥青的迁移试验

测试作为阻挡薄膜的如下薄膜：

LDPE-EVOH薄膜 Huhtamaki

73942，厚度60μm；包括两个LDPE覆盖层和芯部中EVOH层的薄膜

PP-PA薄膜 Huhtamaki

74975，厚度100μm；包括两个PP覆盖层和芯部中PA层的薄膜

PP-PA离型内衬 Huhtamaki，厚度25μm；包括两个PP覆盖层和芯部中PA层的薄膜，其中一个覆盖层具有硅化处理

LDPE薄膜

PP薄膜

BOPP薄膜 双轴定向的聚丙烯

作为热塑性的聚烯烃膜测试以下材料：

PE-膜 基于乙烯的TPO-膜，厚度0.5mm

PP-膜 基于丙烯的TPO-膜，厚度0.5mm

为了检验薄膜的阻挡性质，如图1所示在5cmx5cm的沥青粘合剂样本和膜之间放置待检验薄膜的10cmx10cm的样本并且确定质量转移。进行一次中间不设置薄膜的试验。在70℃下保持所述布置1周，然后确定质量变化。出于测量技术的原因，选择足够小的沥青样本，使得样品在测试条件下不完全粘合(沥青容易流动)，否则将无法定量地确定质量变化。

沥青粘合剂是FAIST ChemTec公司的低温自粘合制剂。

下表显示了膜(质量增加)和沥青粘合剂(质量减小)的绝对质量转移(之后的质量减去之前的质量)。

膜的质量增加/沥青粘合剂的质量减小(所有数据的单位为克)

可见，使用根据本发明所使用的阻挡薄膜可以抑制迁移。

热熔粘合剂的迁移试验

对于使用熔融粘合剂的试验，选择略大的粘合剂样本。熔融粘合剂不向沥青那样容易流动。在其它方面，如沥青的迁移试验那样进行检验并且确定质量转移。使用600g/m²来自Sika的熔融粘合剂

9209HT进行检验。检验布置如图2所示。

检验与沥青试验相同的薄膜类型和膜。此外还检验来自Huhtamaki的试验薄膜，其同样是经改性的PP-PA多层薄膜。

下表显示了膜(质量增加)和熔融粘合剂(质量减小)的绝对质量转移(之后的质量减去之前的质量)。

膜的质量增加/熔融粘合剂的质量减小(所有数据的单位为克)

发现具有EVOH阻挡层或PA阻挡层的薄膜对于熔融粘合剂也能出色地阻隔。

制备实施例1

由LDPE-EVOH薄膜和基于乙烯的聚烯烃膜(PE膜)制备密封膜。薄膜和膜对应于上文迁移试验中使用的薄膜和膜。为此，在约180℃的温度下挤出PE膜的材料，并且在挤出生产线的轧光工具中使LDPE-EVOH薄膜与PE膜的经挤出的成形熔体结合。塑料熔体的热足以与阻挡薄膜覆盖层熔融，并且造成与聚烯烃膜的持久且稳定的结合。

由于LDPE的相对低的熔点，阻挡薄膜只能进行略微预热。必须保持轧光工具中的凸起部较小并且凸起部在薄膜上转动以使其立即固定，并且由于阻挡层的收缩倾向不会形成褶皱。通过这种方式制备密封膜1。

制备实施例2

由PP-PA薄膜(试验薄膜Huhtamaki)和基于丙烯的聚烯烃膜(PP膜)制备密封膜。薄膜和膜对应于上文迁移试验中使用的薄膜和膜。为此，在约190℃的温度下挤出PP膜的材料，并且在挤出生产线的轧光工具中使PP-PA薄膜(试验薄膜Huhtamaki)与PP膜的经挤出的成形熔体结合。

由于阻挡薄膜的PP覆盖层的熔点较高，在第一轧光工具辊上相对剧烈地预热阻挡薄膜。辊温度为约80℃。由于薄膜良好的耐热性，不会出现问题并且能够实现良好粘附。

此处凸起也应当较小并且使其在薄膜上转动。已经发现，通过剧烈预热阻挡薄膜，由于冷却而在薄膜和熔体之间产生的应力减小，因此基本上可以避免膜的弯曲。通过这种方式制备密封膜2。

密封膜1和2的性质

出人意料地，尽管具有阻挡层，制备的两种膜1和2仍然可以使用常规热焊接设备(例如使用LEISTER公司的手动焊接设备)进行焊接。尽管多层薄膜非常薄，但是层结构在胶合和焊接时不会损坏。聚烯烃层始终保持平坦，并且芯部的阻挡材料任何时候都不会影响结合。

密封膜1在60℃的水中储存1年之后仍然具有出色的结合。

密封膜2在60℃的水中储存1/2年之后未显示脱离现象。

对比实施例

用丙烯酸酯胶合粘合剂或PU胶合粘合剂使PET薄膜和软质PVC膜彼此结合。用胶合粘合剂获得的复合物不能显示足够的防水性。在60℃的水中储存8周之后已经显示脱离现象。

不仅因为施加胶合粘合剂的更高成本而且因为性质(持久的极好粘合)，适应材料的热结合比用胶合粘合剂胶合明显更可取。

附图标记列表

1 热塑性聚烯烃膜

2 阻挡薄膜

3 粘合剂层

4 离型内衬

Claims (21)

1.密封膜，所述密封膜包括

a)热塑性聚烯烃膜，所述热塑性聚烯烃膜包含至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物，和

b)阻挡薄膜，所述阻挡薄膜为吹制薄膜，通过热层合与热塑性聚烯烃膜结合并且包括

b1)阻挡层，所述阻挡层包含至少一种选自乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺或聚酯的聚合物，和

b2)覆盖层，所述覆盖层在室温下为固体并且不具有粘性，和包含至少一种选自乙烯均聚物、乙烯共聚物、丙烯均聚物或丙烯共聚物的聚合物，

其中阻挡薄膜整个面或部分面地层合至热塑性聚烯烃膜，使得阻挡薄膜的覆盖层直接与热塑性聚烯烃膜结合，并且覆盖层和热塑性聚烯烃膜均基于乙烯或者覆盖层和热塑性聚烯烃膜均基于丙烯，其中在基于乙烯的热塑性聚烯烃膜或覆盖层中，以热塑性聚烯烃膜或覆盖层中的聚合物的总重量计，乙烯均聚物和/或乙烯共聚物的重量份额大于50重量％，并且在基于丙烯的热塑性聚烯烃膜或覆盖层中，以热塑性聚烯烃膜或覆盖层中的聚合物的总重量计，丙烯均聚物和/或丙烯共聚物的重量份额大于50重量％；并且

其中所述密封膜还包括粘合剂层，所述粘合剂层设置在阻挡薄膜的与阻挡薄膜的其上存在热塑性聚烯烃膜的那侧相对的侧面上，其中在粘合剂层的外侧上任选设置离型内衬并且

其中阻挡薄膜具有30至130μm的厚度，阻挡薄膜的覆盖层的层厚度为10至60μm以及热塑性聚烯烃膜具有0.5至3mm的层厚度。

2.根据权利要求1所述的密封膜，其中所述粘合剂层是压敏粘合剂层。

3.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中粘合剂层的粘合剂选自沥青粘合剂，熔融粘合剂，或橡胶粘合料。

4.根据权利要求3所述的密封膜，其中所述熔融粘合剂是PSA-熔融粘合剂或热活化熔融粘合剂。

5.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中热塑性聚烯烃膜包含基于烯烃的热塑性弹性体。

6.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中热塑性聚烯烃膜为单层或多层的，并且任选包含至少一种选自阻燃剂、颜料、稳定剂、抗氧化剂或填料的添加剂。

7.根据权利要求6所述的密封膜，其中所述热塑性聚烯烃膜是双层的。

8.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中阻挡薄膜包括两个或更多个层。

9.根据权利要求8所述的密封膜，其中阻挡薄膜包括2至5个层。

10.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中热塑性聚烯烃膜包含至少一种选自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-n-烯烃共聚物或丙烯-n-烯烃共聚物。

11.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中热塑性聚烯烃膜包含聚乙烯。

12.根据权利要求10所述的密封膜，其中所述热塑性聚烯烃膜包含至少一种选自如下的聚合物：乙烯-丙烯共聚物或乙烯-丙烯-二烯共聚物。

13.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中阻挡薄膜的覆盖层包含至少一种选自如下的聚合物：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、马来酸酐接枝的聚乙烯或马来酸酐接枝的聚丙烯。

14.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中阻挡薄膜的覆盖层包含聚乙烯。

15.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中密封膜为包含乙烯共聚物的基于乙烯的热塑性聚烯烃膜、包含EVOH阻挡层或PA阻挡层和LDPE覆盖层的阻挡薄膜和由粘合剂形成的粘合剂层，所述粘合剂选自沥青粘合剂、PSA-熔融粘合剂、热活化熔融粘合剂和橡胶粘合料，其中阻挡薄膜和粘合剂层设置在热塑性聚烯烃膜的整个面或边缘区域上；或者密封膜为包含聚丙烯的基于丙烯的热塑性聚烯烃膜、包含EVOH阻挡层或PA阻挡层和PP覆盖层的阻挡薄膜和任选的由粘合剂形成的粘合剂层，所述粘合剂选自沥青粘合剂、PSA-熔融粘合剂、热活化熔融粘合剂和橡胶粘合料，其中阻挡薄膜和任选的粘合剂层设置在热塑性聚烯烃膜的整个面上。

16.根据权利要求1或2所述的密封膜，其中覆盖层中包含的至少一种聚合物具有比热塑性聚烯烃膜中包含的聚合物更低的熔点。

17.用于制备根据权利要求1至16任一项所述的密封膜的方法，其中挤出热塑性聚烯烃膜的材料，并且在挤出装置的轧光工具中，将经挤出的成形熔体施加至阻挡薄膜的覆盖层并且使其与覆盖层结合。

18.根据权利要求17的方法，其中通过宽口喷头挤出热塑性聚烯烃膜的材料。

19.根据权利要求17的方法，其中在轧光工具的第一轧光工具辊中，将经挤出的成形熔体施加至阻挡薄膜的覆盖层并且使其与覆盖层结合。

20.根据权利要求17至19任一项所述的方法，其中使用基于丙烯的热塑性聚烯烃膜和基于丙烯的覆盖层，并且在施加成形熔体之前或期间加热阻挡薄膜。

21.根据权利要求1至16任一项所述的密封膜用于密封地上建筑或地下建筑的用途。

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