CN107787272B - 将柔性设备密封到柔性膜的方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种方法。在一个实施例中，所述方法包括(A)提供带有具有壁厚(Tw)的基底的设备。所述基底包含乙烯/α‑烯烃多嵌段共聚物。所述方法包括(B)将所述基底放置在两个相对的多层膜之间。每个多层膜具有包含烯烃基聚合物的各自的密封层。所述方法包括(C)将所述基底和相对的多层膜定位在相对的密封条之间。每个密封条包含(i)前表面、(ii)在所述前表面之后的距离(x)处的凹表面，所述凹表面具有第一端和相对的第二端。每个密封条包含(iii)在每个相对端处的弯曲表面。所述弯曲表面在所述前表面与所述凹表面之间延伸。每个弯曲表面具有大于或等于距离(x)的曲率半径(Rc)。所述方法包括(D)将所述基底热密封到每个多层膜。

Description

将柔性设备密封到柔性膜的方法
本公开涉及一种用于将柔性设备密封在两个柔性膜之间的方法。
已知的是具有刚性倾倒喷口的用于储存和输送可流动材料的柔性袋，经常称为“倾倒袋”。许多常规的倾倒袋使用刚性倾倒喷口，喷口的基底具有小翼。每个小翼均是垂直于基底的结构，每个小翼从喷口的环形基底沿着径向(沿着相反的方向)延伸。小翼用于增加环形基底的表面积，以促进喷口和柔性包装膜之间的粘合。
然而，小翼是有问题的，因为它们需要专门的热密封条来有效地将小翼密封到柔性膜包装。专门的热密封条需要与喷口基底和小翼的形状相配合的独特形状。此外，热密封方法需要喷口与薄膜之间的准确配合对准，以确保喷口与薄膜方向平行对准。
因此，柔性袋的生产由于以下而效率十分低：(1)专门的热密封设备的费用，(2)准确的密封条-小翼对准的生产停机时间，(3)准确喷口-膜对准所需的生产停机时间，(4)由于不对准引起的故障率(泄漏)，以及(5)每个倾倒袋的生产阶段所需的质量控制步骤。
所述技术认识到在生产倾倒袋中需要替代方法。所述技术进一步认识到需要改进的倾倒喷口，所述喷口避免具有小翼的喷口的生产缺陷。
发明内容
本公开提供了一种用于倾倒袋的改进的设备和伴随的改进的设备密封件。本设备减少了用来生产设备本身的材料的量，还简化了倾倒袋的生产方法。
本公开提供了一种方法。在一个实施例中，所述方法包括(A)提供带有具有壁厚(Tw)的基底的设备。所述基底包含乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物。所述方法包括(B)将所述基底放置在两个相对的多层膜之间。每个多层膜具有包含烯烃基聚合物的各自的密封层。所述方法包括(C)将所述基底和所述相对的多层膜定位在相对的密封条之间。每个密封条包含(i)前表面、(ii)在所述前表面之后的距离(x)处的凹表面，所述凹表面具有第一端和相对的第二端。每个密封条均包含(iii)在每个相对端处的弯曲表面。所述弯曲表面在所述前表面与所述凹表面之间延伸。每个弯曲表面具有大于或等于距离(x)的曲率半径(Rc)。所述方法包括(D)将所述基底热密封到每个多层膜。
本公开的优点是由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物形成的设备，使薄壁基底成为可能。
本公开的优点是由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物形成的设备，其提供具有足够的完整性的基底以在热密封期间承受压缩，和足够的弹性以弹回到打开位置的后热密封件。
本公开的优点是倾倒袋生产方法，所述方法针对热密封不需要准确的密封条-小翼对准。
本公开的优点是用于倾倒袋的设备，其使用的聚合物材料少于在用于刚性倾倒喷口的常规小翼基底中使用的聚合材料的量。
本公开的优点是倾倒袋生产方法，与使用具有小翼的喷口的倾倒袋生产方法相比，其需要更少的时间(更高的效率)和更少的故障(更高的生产率)。
本公开的优点是柔性设备，所述柔性设备具有弹性以在热密封期间在完全塌缩之后弹回到打开位置，所述设备由与密封层聚烯烃相容的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物制成。
附图说明
图1是根据本公开的实施例的设备的立体图。
图2是根据本公开的实施例的夹在两个多层膜之间的设备的正视图。
图3是根据本公开的实施例的热密封装置的正视图。
图4是根据本公开的实施例的图3的区域4的放大正视图。
图5是根据本公开的实施例的位于相对的密封条之间的设备和相对的多层膜的正视图。
图6是根据本公开的实施例的热密封方法的正视图。
图7是根据本公开的实施例的在热密封方法中的全封闭密封条的正视图。
图8是根据本公开的实施例的在热密封方法中的密封条的开口的正视图。
图9是根据本公开的实施例的具有原位小翼的焊接部件的正视图。
图10是根据本公开的实施例的柔性容器的立体图。
定义
本文中所有对元素周期表的引用均应参考由CRC Press,Inc.于2003出版和版权所有的元素周期表。此外，任何对组的参考均应为在使用用于编号的IUPAC系统的元素周期表中反映的组。除非另有规定、在上下文中隐含或本领域有惯例，否则所有部分和百分比均以重量计。为了美国专利实践的目的，本文引用的任何专利、专利申请或出版物的内容均通过引用整体并入本文(或其等同的美国版本通过引用也并入本文)，特别是关于合成技术、定义(与本文提供的任何定义不一致的程度)和本领域的常识的公开。
本文公开的数值范围包括来自并包括下限值和上限值的所有值。对于包含确切值的范围(例如1或2，或3到5，或6或7)，任何两个确切值之间的任何子范围(例如1到2；2到6；5到7；3到7；5到6等)均被包括。
除非另有规定、上下文中隐含或本领域有惯例，否则所有部分和百分比均以重量计，并且所有测试方法在本公开的申请日之前是最新的。
本文所用的术语“组合物”是指包含所述组合物以及由组合物的材料形成的反应产物和分解产物的材料的混合物。
术语“包含”、“包括”、“具有”和其衍生词并不意图排除任何额外的部件、步骤或程序的存在，无论其是否具体公开。为了避免任何疑问，通过使用术语“包含”所要求保护的所有组合物均可包括任何另外的添加剂、佐剂或化合物，无论是聚合物还是其它物质，除非另有说明。相比之下，术语“基本上由……组成”不包括任何其他组件、步骤或程序的任何后续列举的范围，除了对可操作性不是至关重要的部分之外。术语“由……组成”不包括没有具体描述或列出的任何部件、步骤或程序。
密度根据ASTM D 792来测量。
弹性恢复如下进行测量。使用InstronTM万能试验机，在21℃下以300％min-1的变形率测量单轴拉伸中的应力-应变行为。使用ASTM D 1708微拉伸样品，从装载循环到300％应变后的载荷确定300％的弹性回复率。使用负载返回到基线所在的应变，在卸载循环后计算所有实验的恢复百分比。恢复百分比定义为：
％恢复率＝100*(Ef-Es)/Ef
其中Ef是用于循环加载所发生的应变，Es是在卸载循环之后负载返回到基线的应变。
如本文所用的“乙烯基聚合物”是含有超过50摩尔百分比聚合化的乙烯单体(以可聚合单体的总量计)的聚合物，并且任选地可以含有至少一种共聚单体。
熔体流动速率(MFR)根据ASTM D 1238、280℃/2.16kg(g/10分钟)的条件测量。
熔体指数(MI)根据ASTM D 1238、190℃/2.16kg(g/10分钟)的条件测量。
肖氏A硬度根据ASTM D 2240测量。
通常通过用于测量如USP 5,783,638中所述的聚烯烃的熔点或峰值的DSC(差示扫描量热法)测量本文使用的Tm或“熔点”(也称为参考绘制的DSC曲线的形状的熔峰值)。应当注意，包含两种或更多种聚烯烃的许多共混物将具有多于一个熔点或峰值，许多单独的聚烯烃将仅包含一个熔点或峰值。
如本文所用的“烯烃基聚合物”是含有超过50摩尔百分比聚合化的烯烃单体(以可聚合单体的总量计)的聚合物，并且任选地可以含有至少一种共聚单体。烯烃基聚合物的非限制性实例包括乙烯基聚合物和丙烯基聚合物。
“聚合物”是通过聚合无论相同或不同类型的单体而制备的化合物，所述单体以聚合形式提供构成聚合物的多重的和/或重复的“单元”或“单体单元”。因此，通用术语聚合物包括术语均聚物，通常用于指由仅一种类型的单体制备的聚合物；和术语共聚物，通常用于指由至少两种类型的单体制备的聚合物。其还包括所有形式的共聚物，例如无规、嵌段等。术语“乙烯/α-烯烃聚合物”和“丙烯/α-烯烃聚合物”表示分别由乙烯或丙烯聚合制备的如上所述的共聚物和一种或多种另外的可聚合的α-烯烃单体。应注意，虽然聚合物通常被称为由一种或多种指定的单体“制成”，“基于”指定单体或单体类型，“含有”指定的单体含量等，在本上下文中，术语“单体”被理解为指特定单体的聚合化残余物，而不是未聚合的物质。通常，本文的聚合物指的是基于“单元”，所述“单元”是相应单体的聚合化的形式。
“丙烯基聚合物”是含有超过50摩尔百分比聚合化的丙烯单体(以可聚合单体的总量计)的聚合物，并且任选地可以含有至少一种共聚单体。
具体实施方式
本公开涉及用于产生环状微毛细管产物的模具组件和挤压机。此类环状微毛细管产物可例如通过形成环绕导电芯的聚合涂层的至少一部分(例如护套)或聚合保护组分用于制造电线和电缆制造品。
本公开提供了一种方法。在一个实施例中，所述方法包括：
A.提供带有具有壁厚(Tw)的基底的设备，所述基底包含乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物；
B.将所述基底放置在两个相对的多层膜之间，每个多层膜具有包含烯烃基聚合物的各自的密封层；
C.将所述基底和所述相对的多层膜定位在相对的密封条之间，每个密封条包含：
(i)前表面，
(ii)在所述前表面之后的距离(x)处的凹表面，所述凹表面具有第一端和相对的第二端，以及
(iii)在每个相对端处的弯曲表面，所述弯曲表面在所述前表面与所述凹表面之间延伸，每个弯曲表面具有大于或等于距离(x)的曲率半径(Rc)；以及
D.将所述基底热密封到每个多层膜。
A设备
所述方法包括提供设备10。设备10具有如图1所示的基底12和顶部14。设备10可以由一种或多种聚合物材料(即共混物)制成。基底12含有乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物或另外地由其形成。基底12可以由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和一种或多种另外的聚合物组成的聚合共混物制成。用于与乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物共混的合适材料的非限制性实例包括低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯甲基丙烯酸酯(EMA)、乙烯丙烯酸共聚物(EAA)、丙烯均聚物、丙烯共聚物、丙烯抗冲共聚物。
可替代地，基底12仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物制成。顶部14可以由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物、其它聚合物或其共混物制成。顶部14可以包括用于与封闭件连接的合适的结构(例如螺纹)。
基底12具有椭圆形截面形状。在一个实施例中，基底12(预密封)的横截面形状是圆形的或基本上是圆形的。
在一个实施例中，基底12排除诸如独木舟形基底和/或小翼型基底之类的刚性型基底。
在一个实施例中，基底仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物构成或另外地仅由其形成。
在一个实施例中，整个设备10(基底12和顶部14)仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物组成或另外地仅由其形成。
在一个实施例中，基底具有厚度为Tw的壁15，如图2所示。壁厚Tw为0.2mm，或0.3mm，或0.4mm，或0.5mm，或0.6mm，或0.7mm或0.8mm，或0.9mm，或1.0mm到1.2mm，或1.5mm，或1.7mm，或1.9mm，或2.0mm。在又一个实施例中，Tw为0.5mm，或0.7mm，或0.8mm到1.0mm，或1.2mm，或1.5mm，并且壁15仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物组成。
基底12(全部或部分)由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物形成。术语“乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物”包括乙烯和一种或多种以聚合化形式的可共聚的α-烯烃共聚单体，其特征在于化学或物理性质不同的两个或多个聚合化单体单元的多个嵌段或链段。术语“乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物”包括具有两个嵌段(二嵌段)和多于两个嵌段(多嵌段)的嵌段共聚物。术语“互聚物”和“共聚物”在本文中可互换使用。当涉及共聚物中“乙烯”或“共聚单体”的量时，应理解这意味着其聚合化单元。
在一些实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物可以由下式表示：
(AB)n
其中n为至少1、优选大于1的整数，例如2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更高，“A”表示硬嵌段或链段，并且“B”表示软嵌块或链段。优选地，与基本上分支或基本上星形的方式相比，A和B以基本线性的方式或以线性方式连接或共价键合。在其它实施例中，A嵌段和B嵌段沿聚合物链随机地分布。换句话说，嵌段共聚物通常不具有如下结构：
AAA-AA-BBB-BB
在另外其它实施例中，嵌段共聚物通常不具有第三类型的嵌段，所述嵌段包含不同的共聚单体。在又其它实施例中，嵌段A和嵌段B中的每一个均具有在嵌段内基本上随机分布的单体或共聚单体。换句话说，嵌段A和嵌段B都不包含不同组合物的两个或更多个子链段(或子嵌段)，例如尖端链段，所述子链段具有与嵌段的其余部分基本不同的组合物。
优选地，乙烯包含整个嵌段共聚物的大部分摩尔分数，即乙烯包含整个聚合物的至少50摩尔百分比。更优选地，乙烯包含至少60摩尔百分比、至少70摩尔百分比或至少80摩尔百分比，其中整个聚合物的基本上剩余部分包含至少一种其它共聚单体，所述共聚单体优选地为具有3个或更多个碳原子的α-烯烃。在一些实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物可以包含50mol％到90mol％的乙烯，或60mol％到85mol％，或65mol％到80mol％。对于许多乙烯/辛烯多嵌段共聚物，组合物包含大于整个聚合物的80摩尔百分比的乙烯含量和整个聚合物的从10到15，或从15到20摩尔百分比的辛烯含量。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物包括各种量的“硬”链段和“软”链段。“硬”链段是聚合化单元的嵌段，其中以聚合物的重量计，乙烯的存在量大于90重量百分比，或95重量百分比，或大于95重量百分比，或大于98重量百分比，达到100重量百分比。换句话说，硬链段中的共聚单体含量(除乙烯以外的单体的含量)以聚合物重量计小于10重量百分比，或5重量百分比，或小于5重量百分比，或小于2重量百分比，并且可以低到零。在一些实施例中，硬链段包括衍生自乙烯的全部或基本上全部的单元。“软”链段是聚合化单元的嵌段，其中共聚单体含量(除乙烯以外的单体的含量)以聚合物的重量计大于5重量百分比，或大于8重量百分比，大于10重量百分比，或大于15重量百分比。在一些实施例中，软链段中的共聚单体含量可以大于20重量百分比、大于25重量百分比、大于30重量百分比、大于35重量百分比、大于40重量百分比、大于45重量百分比，大于50重量百分比，或大于60重量百分比，并且可以高达100重量百分比。
软链段可以在乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物中存在以乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的重量计的1重量百分比到99重量百分比，或以乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的总重量计的从5重量百分比到95重量百分比、从10重量百分比到90重量百分比、从15重量百分比到85重量百分比、从20重量百分比到80重量百分比、从25重量百分比到75重量百分比、从30重量百分比到70重量百分比、从35重量百分比到65重量百分比、从40重量百分比到60重量百分比，或从45重量百分比到55重量百分比。相反，硬链段可以存在于类似的范围内。软链段重量百分比和硬链段重量百分比可以根据DSC或NMR获得的数据计算。这种方法和计算在例如名称为《乙烯/α-烯烃嵌段互聚物(Ethylene/α-Olefin Block Inter-polymers)》以ColinL.P.Shan和Lonnie Hazlitt等人的名义于2006年3月15日申请并转让给陶氏全球技术股份有限公司(Dow Global Technologies Inc.)的美国专利第7,608,668号中公开，其公开内容通过引用整体并入本文。特别是，硬链段和软链段重量百分比和共聚单体含量可以如US7,608,668的第57栏到第63栏中所述进行确定。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是包含两个或更多个化学上不同的区域或链段(称为“嵌段”)的聚合物，优选地以线性方式连接(或共价键连接)，即聚合物包含化学分化单元，所述化学分化单元相对于聚合的烯属官能团端对端连接而不是以侧链或接枝方式连接。在一个实施例中，所述嵌段与合并的共聚单体在量或类型、密度、结晶度、归因于此类组合物的聚合物的微晶尺寸、立构规整度的类型或程度(全同立构或间同立构)、区域规则性或区域不规则性、分支量(包括长链支化或超支化)、均匀性或任何其他化学或物理性质上的不同。与现有技术的嵌段互聚物相比，包括通过顺序单体添加、流动催化剂或阴离子聚合技术制备的互聚物，由于在一个实施例中穿梭剂与其制备中使用的多种催化剂的组合的作用，本发明的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的特征在于聚合物多分散性(PDI或Mw/Mn或MWD)的独特分布、多分散嵌段长度分布和/或多分散嵌段数目分布。
在一个实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物以连续工艺制备，并且具有从1.7到3.5，或从1.8到3，或从1.8到2.5，或从1.8到2.2的多分散指数(Mw/Mn)。当以批量或半批量工艺生产时，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有从1.0到3.5，或从1.3到3，或从1.4到2.5，或从1.4到2的Mw/Mn。
此外，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有拟合Schultz-Flory分布而不是泊松分布的PDI(或Mw/Mn)。本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有多分散嵌段分布和嵌段大小的多分散分布两者。这导致具有改进和可区分的物理性质的聚合物产物的形成。多分散嵌段分布的理论益处之前已经在Potemkin的《物理评论E(Physical Review E)》(1998)57(6)，pp.6902-6912中和Dobrynin的《化学物理杂志(J.Chem.Phys)》(1997)107(21)，pp9234-9238中建模并讨论过。
在一个实施例中，本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有最可能的嵌段长度分布。
在又一个实施例中，本公开的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物，特别是在连续溶液聚合反应器中制备的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有嵌段长度的最可能的分布。在本公开的一个实施例中，乙烯多嵌段互聚物定义为具有：
(A)从约1.7到约3.5的Mw/Mn，以摄氏度表示的至少一个熔点Tm，以及密度d(克/立方厘米)，其中Tm和d的数值对应于以下关系：
Tm>-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)2，或
(B)从约1.7到约3.5的Mw/Mn，其特征在于熔化热，△H为J/g，δ量为△T，以定义为最高的DSC峰值与最高的结晶分析分级(“CRYSTAF”)峰值之间的温差的摄氏度为单位，其中△T和△H的数值具有以下关系：
对于△H大于零且达到130J/g，△T>-0.1299△H+62.81
对于△H大于130J/g，△T≥48℃
其中使用至少5％的累积聚合物确定CRYSTAF峰值，并且如果小于5％的聚合物具有可识别的CRYSTAF峰值，则CRYSTAF温度为30℃；或者
(C)以乙烯/α-烯烃互聚物的压缩成型膜测定的300％应变下的弹性回复率Re和1％循环，密度d以克/立方厘米为单位，其中，当乙烯/α-烯烃互聚物基本上不含交联相时，Re和d的数值满足以下关系：
Re>1481–1629(d)；或者
(D)具有在使用TREF分馏时在40℃与130℃之间洗脱的分子量分数，其特征在于所述分数具有的摩尔共聚单体含量比在相同的温度下洗脱的可比较的无规乙烯互聚物分数高至少5％，其中所述可比较的无规乙烯互聚物具有相同的共聚单体，并且具有在乙烯/α-烯烃互聚物的10％以内的熔体指数、密度和摩尔共聚单体含量(以整个聚合物计)；或者
(E)在25℃、G'(25℃)下具有储能模量，和在100℃、G'(100℃)下具有储能模量，其中G'(25℃)与G'(100℃)的比值在约1:1到约9:1的范围内。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物也可以具有：
(F)在使用TREF分馏时在40℃与130℃之间洗脱的摩尔分数，其特征在于所述分数的嵌段指数为至少0.5且高达约1，并且分子量分布为Mw/Mn大于约1.3；或者
(G)大于零且高达约1.0的平均嵌段指数，并且分子量分布Mw/Mn大于约1.3。
用于制备本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的合适单体包括乙烯和一种或多种除乙烯以外的可聚合单体。合适的共聚单体的实例包括3到30个碳原子，或4到20个碳原子，或4到10个碳原子或4到8个碳原子的直链或支链的α-烯烃，如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯和1-二十碳烯；3到30或4到20个碳原子的环烯，例如环戊烯、环庚烯、降冰片烯、5-甲基-2-降冰片烯、四环十二碳烯和2-甲基-1,4,5,8-二甲桥-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氢萘；二烯烃和聚烯烃，例如丁二烯、异戊二烯、4-甲基-1,3-戊二烯、1,3-戊二烯、1,4-戊二烯、1,5-己二烯、1,4-己二烯、1,3-己二烯、1,3-辛二烯、1,4-辛二烯、1,5-辛二烯、1,6-辛二烯、1,7-辛二烯、亚乙基降冰片烯、乙烯基降冰片烯、二环戊二烯、7-甲基-1,6-辛二烯、4-亚乙基-8-甲基-1,7-壬二烯和5,9-二甲基-1,4,8-癸三烯；和3-苯丙烯、4-苯丙烯、1,2-二氟乙烯、四氟乙烯和3,3,3-三氟-1-丙烯。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物可以通过链式穿梭法生产，如美国专利第7,858,706号中所述的那样，其通过引用并入本文。特别是，合适的链穿梭剂和相关信息列于第16栏第39行到第19栏第44行。合适的催化剂在第19栏第45行到第46栏第19行中描述，并且合适的助催化剂在第46栏第20行到第51栏第28行中描述。整个文件中对所述方法进行了描述，但特别是在第51栏第29行到第54栏第56行中进行描述。所述方法还例如在以下中描述：美国专利第7,608,668号；US 7,893,166；和US 7,947,793。
在一个实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有硬链段和软链段，并且定义为具有：
为从1.7到3.5的Mw/Mn，摄氏度为单位的至少一个熔点Tm，密度d(克/立方厘米)，其中Tm和d的数值对应于以下关系：
Tm<-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)2,
其中d是从0.86g/cc，或0.87g/cc，或0.88g/cc到0.89g/cc；
并且
Tm是从80℃，或85℃，或90℃到95，或99℃，或100℃，或105℃到110℃，或115℃，或120℃，或125℃。
在一个实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是乙烯/辛烯多嵌段共聚物，并且具有下列性质(i)-(ix)中的一种、一些、任何组合或全部：
(i)从80℃，或85℃，或90℃到95，或99℃，或100℃，或105℃到110℃，或115℃，或120℃，或125℃的熔化温度(Tm)；
(ii)从0.86g/cc，或0.87g/cc，或0.88g/cc到0.89g/cc的密度；
(iii)50-85wt％软链段和40-15wt％硬链段；
(iv)在软链段中的从10mol％，或13mol％，或14mol％，或15mol％到16mol％，或17mol％，或18mol％，或19mol％或20mol％的辛烯；
(v)在硬链段中从0.5mol％，或1.0mol％，或2.0mol％，或3.0mol％到4.0mol％，或5mol％，或6mol％，或7mol％或9mol的辛烯；
(vi)从1g/10min，或2g/10min，或5g/10min，或7g/10min到10g/10min，或15g/10min到20g/10min的熔化指数(MI)；
(vii)从65，或70，或71，或72到73，或74，或75，或77，或79，或80的肖氏A硬度；
(viii)按照根据ASTM D 1708测量在21℃下的300％300％分钟-1变形速率的弹性回复率(Re)为从50％，或60％到70％，或80％，或90％；以及
(ix)嵌段的多分散分布和嵌段大小的多分散分布。
在一个实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是乙烯/辛烯多嵌段共聚物。
本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物可以包含本文公开的两个或更多个实施例。
在一个实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物以商品名INFUSETM出售，其可由位于美国密歇根州的米兰德镇的陶氏化学公司(The Dow Chemical Company)获得。在又一个实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM 9817。
在一个实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM 9500。
在一个实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM 9507。
B.多层膜
所述方法包括将设备基底放置在两个相对的多层膜之间。基底12放置或以其它方式被定位在两个相对的多层膜之间，如图2所示的多层膜16与多层膜18之间。每个多层膜具有包含烯烃基聚合物的各自的密封层。
在一个实施例中，每个多层膜是柔性的并且具有至少两个或至少三个层。柔性多层膜是弹性的、柔性的、可变形的和柔韧的。每个多层膜的结构和组合物可以相同或不同。例如，两个相对的多层膜中的每一个可以由单独的网制成，每个网具有独特的结构和/或独特的组合物、光洁度或印记。可替代地，每个多层膜可以是相同的结构和相同的组合物。
在一个实施例中，每个多层膜16,18是具有相同结构和相同组合物的柔性多层膜。
每个柔性多层膜16,18可以是(i)共挤出的多层结构或(ii)层压体或(iii)(i)和(ii)的组合。在一个实施例中，每个柔性多层膜16,18具有至少三层：密封层、外层和在其之间的连接层。连接层将密封层邻接到外层。柔性多层膜可以包括设置在密封层与外层之间的一个或多个任选的内层。
在一个实施例中，柔性多层膜是共挤出膜，所述共挤出膜具有至少两个，或三个、四个，或五个，或六个，或七个到八个，或九个，或10个或11个或更多的层。例如用于构造膜的一些方法是浇铸共挤出或吹塑共挤出方法、粘合剂层压、挤出层压、热层压和诸如气相沉积的涂层。这些方法的组合也是可能的。膜层除了聚合物材料外还可以包括在包装行业中通常使用的诸如稳定剂、滑爽添加剂、防粘连添加剂、加工助剂、澄清剂、成核剂、颜料或着色剂、填料和增强剂等添加剂。选择具有合适的感官和/或光学特性的添加剂和聚合材料是特别有用的。
密封层是能够将膜彼此密封并能够密封到设备的材料。用于密封层的合适的聚合物材料的非限制性实例包括烯烃基聚合物(包括直链或支链的任何乙烯/C3-C10α-烯烃共聚物)、丙烯基聚合物(包括塑性体和弹性体、无规丙烯共聚物、丙烯均聚物和丙烯抗冲共聚物)、乙烯基聚合物(包括塑性体和弹性体、高密度聚乙烯(“HDPE”)、低密度聚乙烯(“LDPE”)、线性低密度聚乙烯(“LLDPE”)、中密度聚乙烯(“MDPE”)、乙烯-丙烯酸或乙烯-甲基丙烯酸和其与锌、钠、锂、钾、镁盐的离聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和其混合物。
用于外层的合适的聚合物材料的非限制性实例包括用于制备用于层压的双轴或单轴取向膜以及共挤出膜的那些。一些非限制性聚合物材料的实例是双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯(OPET)、单轴取向尼龙(MON)、双轴取向尼龙(BON)和双轴取向聚丙烯(BOPP)。可用于构造用于结构益处的膜层的其它聚合物材料是聚丙烯(例如丙烯均聚物、无规丙烯共聚物、丙烯抗冲共聚物、热塑性聚丙烯(TPO)等)、丙烯基聚合物(例如VERSIFYTM或VISTAMAXTM))、聚酰胺(例如，尼龙6、尼龙6,6、尼龙6,66、尼龙6,12、尼龙12等)、聚乙烯降冰片烯、环烯烃共聚物、聚丙烯腈、聚酯、共聚酯(如PETG)、纤维素酯、聚乙烯和乙烯的共聚物如HDPE或基于乙烯辛烯共聚物的LLDPE如DOWLEXTM、其共混物和其多层组合。
用于连接层的合适的聚合物材料的非限制性实例包括官能化的乙烯基聚合物例如乙烯-乙酸乙烯酯(“EVA”)、具有接枝到聚烯烃上的马来酸酐的聚合物例如任何聚乙烯、乙烯共聚物(例如，由TDDC出售的DOWLEXTM LLDPE或ELITETM增强聚乙烯)或聚丙烯以及乙烯丙烯酸酯共聚物如乙烯丙烯酸甲酯(“EMA”)、含缩水甘油基的乙烯共聚物、丙烯和乙烯基烯烃嵌段共聚物(OBC)如均可从陶氏化学公司获得的INTUNETM(PP-OBC)和INFUSE TM(PE-OBC)，以及其共混物。
柔性多层膜可以包括附加层，所述附加层可能有助于结构完整性或提供特定性质。可以通过直接方式或通过使用适当的连接层来将附加层添加到相邻的聚合物层。可以提供可提供额外的机械性能如刚度或不透明度的聚合物以及可提供阻气性或耐化学性的聚合物可以被添加到结构。
用于任选阻隔层的合适材料的非限制性实例包括偏二氯乙烯和丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯或氯乙烯(例如可从陶氏化学公司获得的SARANTM树脂)的共聚物；乙烯基乙烯-乙烯醇(EVOH)、金属箔(如铝箔)。可替代地，当在层叠多层膜中使用时，可以使用改性聚合物膜诸如BON、OPET或OPP等膜上的气相沉积铝或氧化硅来获得阻隔性。
在一个实施例中，柔性多层膜包括密封层，所述密封层选自LLDPE(以商品名DOWLEXTM销售(陶氏化学公司))、单一点LLDPE(m-LLDPE)或基本上线性或线性的塑性体或弹性体(包括以商品名AFFINITYTM塑性体或ELITETM增强聚乙烯(陶氏化学公司)出售的聚合物(例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯丙烯酸乙酯(EEA))、丙烯基塑性体或弹性体(例如VERSIFYTM(陶氏化学公司))，接枝烯烃基聚合物(MAH接枝)和其共混物。可选的连接层选自乙烯基烯烃嵌段共聚物PE-OBC(以INFUSETM出售)或丙烯基烯烃嵌段共聚物PP-OBC(以INTUNETM出售)。外层包括大于50wt％的熔点Tm为从25℃到30℃或40℃或高于密封层中聚合物的熔点的树脂，其中外层聚合物选自诸如AFFINITYTM塑性体、LLDPE(DOWLEXTM)，VERSIFYTM丙烯基聚合物或VISTAMAX的树脂、ELITETM增强聚乙烯、MDPE、HDPE或丙烯基聚合物如丙烯均聚物、丙烯抗冲共聚物或TPO。
在一个实施例中，柔性多层膜被共挤出。
在一个实施例中，柔性多层膜包括密封层，所述密封层选自LLDPE(以商品名DOWLEXTM销售(陶氏化学公司))、单一点LLDPE(m-LLDPE)或基本上线性或线性的烯烃塑性体或弹性体(包括以商品名AFFINITYTM或ELITETM(陶氏化学公司)销售的聚合物(例如丙烯基塑性体或弹性体如VERSIFYTM(陶氏化学公司)，接枝的烯烃基聚合物(MAH-接枝))和其共混物。柔性多层膜还包括为聚酰胺的外层。
在一个实施例中，柔性多层膜是共挤膜或层压膜，密封层由乙烯基聚合物(例如乙烯和α-烯烃单体(如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的线性或基本线性的聚合物或单一点催化的线性或基本上线性的聚合物)组成，其具有的Tm为从55℃到115℃，密度为从0.865到0.925g/cm3，或从0.875到0.910g/cm3，或从0.888到0.900g/cm3。外层由选自HDPE、LLDPE、OPET、OPP(取向聚丙烯)、BOPP、聚酰胺和其组合的材料组成。
在一个实施例中，柔性多层膜是共挤出膜或具有至少五层的层压膜，共挤出膜具有密封层，所述密封层由乙烯基聚合物(如乙烯和α-烯烃共聚单体(如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的线性或基本上线性的聚合物或单一点催化的线性或基本上线性的聚合物)组成，其具有的Tm为从55℃到115℃，密度为从从0.865到0.925g/cm3，或从0.875到0.910g/cm3，或从0.888到0.900g/cm3，并且最外层由选自HDPE、LLDPE、OPET、OPP(取向聚丙烯)、BOPP、聚酰胺和其组合的材料组成。
在一个实施例中，柔性多层膜是共挤出膜或具有至少七层的层压膜。密封层由乙烯基聚合物(例如乙烯和α-烯烃单体(如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的线性或基本线性的聚合物或单一点催化的线性或基本上线性的聚合物)组成，其具有的Tm为从55℃到115℃，密度为从0.865到0.925g/cm3，或从0.875到0.910g/cm3，或从0.888到0.900g/cm3。外层由选自HDPE、LLDPE、OPET、OPP(取向聚丙烯)、BOPP、聚酰胺和其组合的材料组成。
在一个实施例中，柔性多层膜是共挤出(或层压)的五层膜或具有至少两层含有乙烯基聚合物的共挤出(或层压)的七层膜。乙烯基聚合物在各层中可以相同也可以不同。
在一个实施例中，柔性多层膜是共挤出(或层压)的五层或共挤出(或层压)的七层膜，其具有至少一层含有选自HDPE、LLDPE、OPET、OPP(取向聚丙烯)、BOPP和聚酰胺。
在一个实施例中，柔性多层膜是共挤出(或层压)的五层或具有至少一层包含OPET或OPP的共挤出(或层压)的七层膜。
在一个实施例中，柔性多层膜是共挤出(或层压)的五层或具有至少一层含聚酰胺的共挤出(或层压)的七层膜。
在一个实施例中，柔性多层膜是具有密封层的七层共挤出(或层压)膜，密封层由乙烯基聚合物，或乙烯和α-烯烃单体(如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的线性或基本上线性的聚合物或单一点催化的线性或基本上线性的聚合物组成，其具有的Tm为从90℃到106℃。外层是具有从170℃到270℃的Tm的聚酰胺。所述膜具有从40℃到200℃的ΔTm。所述膜具有内层(第一内层)，所述内层由与密封层中的乙烯基聚合物不同的第二乙烯基聚合物组成。膜具有内层(第二内层)，所述内层由与外层中的聚酰胺相同或不同的聚酰胺组成。七层膜具有从100微米到250微米的厚度。
C.密封条
本方法包括将基底和相对的多层膜定位在相对的被加热的密封条之间。图2示出了位于多层膜16与多层膜18之间的基底12。多层膜16具有密封层16a和最外层16b。类似地，多层膜18具有密封层18a和最外层18b。尽管图2示出了具有两层的每个多层膜16,18，但是应当理解，每个多层膜可以具有从2，或3，或4，或5，或6到7，或8，或9，或10，或11层或以上。基底12定位于或以其它方式“夹在”多层膜16与多层膜18之间。将薄膜基膜夹层放置在热密封装置19(图3)中，其中薄膜基膜夹层定位于相对的密封条-密封条20和密封条22之间。密封条20与密封条22相对。热密封装置19包括适当的结构和机构(i)以便加热密封条，并且(ii)以便使密封条20,22朝向和远离彼此移动，从而进行热密封程序。
图4是图3的区域4的放大图。在图4中，每个密封条20,22包括各自的前表面24a,24b、各自的凹表面26a,26b和各自的弯曲表面28,30(用于密封条20)和弯曲表面32,34(用于密封条22)。弯曲表面28在凹表面26a的第一端与前表面24a的第一端(用于密封条20)之间延伸。弯曲表面30在凹表面26a的第二端与前表面24a的第二端之间延伸。
类似地，弯曲表面32在凹表面26b的第一端与前表面24b(密封条22)的第一端之间延伸。弯曲表面34在凹表面26b的第二端与前表面24b的第二端之间延伸。
每个凹表面位于或以其它方式定位在其各自的前表面之后。图4示出了在热密封杆22的前表面24b之后的距离(x)处的凹表面26b。虽然图4仅示出了密封条22的距离(x)，但是应当理解，密封条20在前表面24a与凹表面26a之间具有类似的距离(x)。
距离(x)和基底壁厚度Tw是相互关联的。公式1列出了距离(x)与基底壁厚度之间的关系Tw：
公式1
X＝0.8(Tw)到1.1(Tw)；或
X＝0.8(Tw)，或0.9(Tw)，或1.0(Tw)到1.1(Tw)
每个弯曲表面28,30,32,34具有曲率半径。“曲率半径”或“Rc”是拟合密封条弯曲表面的虚圆的半径。换句话说，密封条弯曲表面是由虚圆包围的局部部分，虚圆具有一半径。虚圆的半径是曲率半径。
图4示出了弯曲表面32的曲率半径36。尽管图4仅示出了弯曲表面32的曲率半径，但是应当理解，其他弯曲表面28,30和34具有类似的曲率半径。Rc具有从大于或等于距离(x)的值(以毫米为单位)。在一个实施例中，Rc具有的距离(x)的一值，即(即1(x))，或1.1(x)到1.2(x)，或1.3(x)到1.5(x)，或1.7(x)，或1.9(x)，或2.0(x)。
每个弯曲表面28,30,32,34的Rc可以相同或不同。在一个实施例中，每个弯曲表面的Rc相同。
在一个实施例中，每个弯曲表面的Rc均相同，并且Rc的值等于距离(x)(以mm为单位)。
如图5所示，所述方法包括将基底12和相对的多层膜16,18定位在相对的密封条20,22之间。密封条20和22被加热，并且所述方法包括使用夹在多层膜16与多层膜18之间的基底12来将基底密封到多层膜。
密封条20,22被封闭(如图6中的相对箭头A所示)以撞击或以其他方式压缩或压扁多层膜16,18和基底12。由相对的密封条20,22传递的压力和热同时(i)使基底12变平或变形；(ii)使每个多层膜16,18的密封层压靠基底12的外表面；(iii)在密封层中熔化乙烯基聚合物；(iv)软化和/或熔化至少一些存在于基底12中的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物；(v)形成可流动的填缝料37，其中所述可流动的填缝料37由(a)来自基底的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物，(b)来自密封层的乙烯基聚合物，或(c)(a)和(b)的组合组成；以及(vi)将上部/下部38a,38b焊接到膜16,18的各个密封层。
当基底12变平时，多层膜16,18和基底12填充闭合密封条20,22之间的体积。在图7中，密封条20,22处于完全闭合位置，基底12完全压缩，使得基底壁15的顶侧38a接触基底壁的相对底侧38b。当完全压缩时，扁平基底12具有压缩基底长度(或“CBL”)即长度B，所述压缩基底长度大于凹表面长度(或“RSL”)即长度C。
在一个实施例中，CBL比RSL的长度大从0.2mm，或0.5mm，或0.7mm，或1.0mm到1.2mm，或1.5mm。
在一个实施例中，CBL为RSL的长度(单位：毫米)的从1.02，或1.03，或1.04到1.05，或1.06，或1.07，或1.08，或1.09，或1.10，或1.20，或1.30，或1.40，或1.50倍。
在图7中，扁平基底端部40a,40b将各自的距离D和E延伸超过距离C，即凹表面长度(RSL)。在密封条20,22完全闭合的情况下，弯曲部分28,30,32,34向基底中心向内突出，弯曲部分将附加的力施加到膜和扁平基底端部40a,40b上。这种对膜和扁平基底端部的附加力将填缝料37推离基底中心。
当密封条20,22完全闭合时，公式(1)(x＝0.8-1.1(Tw))表明凹部宽度F为从1.6(x)到2.2(x)。然而，每个多层膜的厚度使得整体材料体积大于在宽度F处的凹部体积。因此，来自弯曲表面的突出力将填缝料37向外推动。当密封条处于闭合位置(即，宽度F)时，弯曲表面28,30,32,34夹住填缝料37并移动填缝料37以完全填满所有间隙并完全填充凹部体积。突出的弯曲表面的夹持使熔化和柔韧的基底端部40a,40b和多层膜的密封层变形，并将填缝料37形成到原位小翼44和46中(图8)。
热密封步骤包括将每个多层膜16,18邻接或以其他方式焊接到基底12的各自的上部38a和下部38b，如图6和7所示。
在一个实施例中，所述方法包括：
(i)针对基底，选择熔化温度Tm1为115℃到125℃的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物或乙烯/C4-C8α-烯烃共聚物；
(ii)针对密封层，选择具有熔化温度Tm2的烯烃基聚合物，使得Tm2比Tm1低从10℃到40℃。
在一个实施例中，Tm2比Tm1小从10℃，或15℃，或20℃到25℃，或30℃，或35℃，或40℃。
在一个实施例中，每个密封层由乙烯/C4-C8α-烯烃共聚物形成，Tm2比基底12中的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的Tm1小从10℃到40℃。将扁平密封条20,22加热到大于密封层乙烯基聚合物的熔化温度(Tm2)的温度，并且小于或等于熔化温度Tm1(或到至少乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的软化温度)。由相对的密封条20,22传递的压缩力和热量同时(i)使基底12变平或变形；(ii)将每个多层膜16,18的密封层压靠基底12的外表面；(iii)(通过弯曲表面28,30,32,34)将扁平基底端部40a,40b夹紧以形成填缝料37和原位小翼44和46；并且(iv)将上部/下部38a,38b焊接到膜16,18的各个密封层。
闭合密封条20,22的压缩力和加热与由弯曲表面28,30,32,34所施加的夹紧力相结合迫使可流动的填缝料37移动或以其他方式流动离开基底12的外表面并填充多层膜16,18与基底12之间的任何间隙。
在一个实施例中，密封步骤需要一个、一些或全部以下密封条件：
(i)从130℃，或140℃，或150℃，或160℃，或170℃到180℃，或190℃或200℃的温度；
(ii)从10牛顿(N)/cm2，或20N/cm2，或30N/cm2、到40N/cm2、到50N/cm2的压力(或密封力)；以及
(iii)针对从0.1秒，或0.5秒，或0.75秒，或1.0秒，或2.0秒，或3.0秒，或4.0秒，或5.0秒到6.0秒，或7.0秒，或8.0秒，或9.0秒或10秒的持续时间(密封时间或停留时间)施加(i)和/或(ii)。
所述方法包括打开闭合的密封条20,22，从而去除压缩力(和夹紧力)并从基底12和多层膜16,18去除热量。在图8中，箭头O示出了密封条20,22的打开，并且从基底12移除压缩力。当闭合的密封条20,22打开时，由基底12中的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物提供的弹性使得基底12能够从图7中的压缩和压扁的构造中反冲或以其他方式弹回，并返回到如图8所示的打开位置。基底12的反冲运动用图8中的箭头G示出。通过反冲，基底壁15的相对的内部部分彼此远离地移动，并且上基底部分38a不再接触下基底部分38b。基底12的内部不会自身密封。通过反冲，基底12在密封步骤之后恢复并打开成椭圆形截面形状，如图8-9所示。
在一个实施例中，后扁平的基底12可以具有圆形横截面或椭圆形横截面H，如图9所示。申请人发现基底由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物组成，并且具有从0.2mm到2.0mm的壁15厚度，使得基底12能够承受压缩力，而不会在完全崩塌期间破损，例如龟裂、破裂或断裂，而且有利地具有足够的弹性以在密封条20,22打开时弹回或以其他方式回反冲到打开构造。
打开密封条20,22形成焊接基底42，如图9所示。焊接基底42包括在上部38a处焊接到基底12的多层膜16、在下部38b处焊接到基底12的多层膜18以及彼此焊接的多层膜16,18，其中密封层彼此直接接触。焊接基底42还包括原位小翼44和46。当冷却时，填缝料37固化并形成原位小翼44,46。原位小翼44,46完全填充薄膜与基底之间的任何间隙，并形成基底12和多层薄膜16,18之间的气密密封。如本文所使用的“原位小翼”是基底12的延伸部分的结构，原位小翼是可流动的填缝料的聚合物固化(填缝料37)，所述填缝料由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物(从基底)组成。当基底12和多层膜16,18在加热下变平时，产生填缝料37，并且填缝料37由突出的弯曲表面28,30,32,44夹紧和成形。填缝料37在受到弯曲表面28,30,32,34夹持时固化。原位小翼由以下组成或由以下另外形成：(i)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物(来自基底12)，或者(ii)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和烯烃基聚合物(乙烯/C4-C8α-烯烃共聚物)(来自密封层)的共混物。以这种方式，在密封过程中，弯曲部分28,30,32和34在原位形成小翼44,46。
在一个实施例中，所述方法包括形成具有各自长度I和J的小翼44和小翼46。长度I和J可以为从0.5mm，或1.0mm，或2.0mm，或3.0mm，或4.0mm，或5.0mm，如图9所示。
因为凹表面长度(距离C)小于压缩的基底长度(距离B)，所以在凹陷表面(26a,26b)的端部处存在很少或没有曲率的存在导致在扁平基底端部处的过度的局部压力。没有弯曲，凹表面的尖端施加非常大的压力，并且以“闸板效应”夹紧扁平基底的端部。太大弯曲表面(x的倍数)的Rc为熔化的并从基底材料流出的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物留下空的空间，导致密封体积中有空隙(即密封条完全封闭时的体积，距离F)。导致泄漏。申请人发现当Rc＝1x-2x时，凹表面的长度提供平衡的夹紧，并且有利地将熔化的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物变形和成形为原位小翼。
D.冷封
所述方法可以包括冷封焊接基底42的任选步骤。焊接基底42保持在密封杆20,22之间的适当位置。密封杆20,22封闭并压缩焊接基底42。冷封过程类似于密封条20,22接近并压缩焊接基底时的热密封步骤。在冷封步骤中，密封条20,22的温度比热密封步骤中的温度低。
冷封确保在多层膜16,18与基底12之间不存在小的或微小的间隙。冷密封件促进填缝料的固化以形成原位小翼。冷封还减少或消除焊接基底中存在的任何皱纹，以改善焊接基底42的光学元件。
在一个实施例中，冷封步骤(具有相对的密封条20,22)包括一个、一些或全部以下密封条件：
(i)从18℃，或20℃，或22℃到25℃，或30℃的温度；
(ii)从10N/cm2、到20N/cm2，或30N/cm2、到40N/cm2、到50N/cm2的压力；
iii)针对从0.1秒，或0.5秒，或1.0秒，或2.0秒，或3.0秒，或4.0秒，或5.0秒到6.0秒，或7.0秒，或8.0秒，或9.0秒或10秒的持续时间(密封时间或停留时间)施加(i)和/或(ii)。
E.其他密封
在一个实施例中，所述方法包括脉冲密封焊接基底。脉冲热密封装置通常具有两个加热元件(一个位于顶部杆上，并且一个位于底部杆上)，加热元件通常由放置在密封条与脱模膜或织物之间镍铬合金制成。
在一个实施例中，镍铬合金带(宽度为从6mm，或10mm到15mm或20mm)被成形为符合具有凹表面的密封条(参见图4)的形状，使得本文描述的密封条20,22的确切尺寸适用。可替代地，镍铬合金带组装有单独的加热区，其中一个区位于密封条的凹区域中，而其他区是密封条的前表面。镍铬合金带分隔区供应足够，以加热密封条并影响密封。镍铬合金带的加热可能是连续的或可能是间歇的。对于任一个实施例，加热元件不被连续地加热；只有当电流流动时才产生热量。焊接基底放置在密封条之间的脉冲热密封装置中。密封条在通常在10N/cm2到50N/cm2之间的压力下闭合，电流将加热元件加热一特定时间(类似于0.1sec到3甚至更高如10sec的热棒密封的次数)，以生成形成热密封件所需的温度。在热停止之后，密封条保持闭合就位，从而冷却焊接基底。将冷却水通过密封条可以用于减少密封条的冷却时间。脉冲密封过程允许密封件和小翼片在将零件移动到下一个生产阶段之前熔化或另外地固化，并防止对焊接基底的任何潜在的损坏。焊接基底和小翼的彻底固化有利于制造气密密封件。
F.柔性容器
所述方法包括形成柔性容器。相对的多层膜16,18彼此重叠并形成共同的外围边缘50，如图10所示。所述方法包括沿共同的周边边缘密封多层膜16,18并形成柔性容器52。沿着共同的周边边缘50形成密封可以在热密封步骤之前、期间或之后发生。所述方法在基底12与多层膜16和18之间形成气密密封件54，并且在多层膜16,18之间形成气密密封件。
在热密封期间施加到设备的热和应力限制了可用于制造设备的材料。由低弹性聚烯烃(例如LDPE、HDPE)组成的设备粉碎、开裂、断裂并且不可用。由聚烯烃弹性体(例如ENGAGE或VERSIFY弹性体)组成的设备可以表现出变形，但是不能充分恢复或者闭合焊接。由交联弹性体(例如TPV)组成的设备可以完全恢复，但不能充分密封，并且不形成气密密封件。申请人惊奇地发现，由本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物组成的设备恢复(反冲)将不会对其自身密封，并且将使用棒密封将设备密封到容器的膜上。
申请人进一步发现，密封条20,22允许在热密封过程的第一(热)阶段期间立即形成原位小翼。密封条20,22的独特设计通过减小基底内壁之间的压力并在使用过多温度或时间的情况下防止设备崩塌来改善设备密封件的鲁棒性。在密封过程中，Rc＝1(x)-2(x)的弯曲表面减小了基底壁上的压力。RSL小于CBL，在形成原位小翼的密封过程中导致夹紧。Rc＝1(x)-2(x)的弯曲表面可以防止损坏基底或膜结构的过大压力。本方法允许在基-膜对准中具有更多的余地。
作为实例而非限制，提供了本公开的实例。
实例
在本实例中使用具有如下表1所示结构的柔性多层膜。
1.多层膜
表1.柔性多层薄膜-膜1的组合物
(7层共挤出柔性多层膜)
Figure BDA0001439040300000191
*密封层包括防块剂，以有利于在容器的制造过程中处理膜。
2.设备
如图1所示的具有圆柱形基底的设备通过单独地注射模制以下聚合物来制备：(i)可从陶氏化学公司获得的InfuseTM 9817，乙烯/辛烯多嵌段共聚物；(ii)高密度聚乙烯，和(iii)可从陶氏化学公司获得的VersifyTM 4301丙烯/乙烯无规共聚物。通过修改基于独木舟的设备的模具和替换直管段的基底部分来构建模具。基底的壁厚Wt为0.8mm，内径为12mm，当压缩到平坦位置时，所述内径对应于为20.1mm的压缩的基底长度(CBL)。聚合物的性质列于如下表2中。
表2-设备聚合物的性质
S表5
Figure BDA0001439040300000201
MFR@2.16Kg，230℃
3热密封条
制造具有密封条20,22的设计的三组(成对)热密封条，具有如表3所示的尺寸。
表3-热密封条尺寸
组1 组2 组3
距离(x)(mm) 0.8 0.8 0.8
凹表面长度(RSL)(mm) 19 20 22
压缩基底长度CBL(mm) 20.1 20.1 20.1
弯曲表面的曲率半径(Rc)(mm) 0.8 0.8 0.8
4加工条件
将每个设备放置在膜1(来自表1)的两个相对的膜之间，密封层彼此面对。
对每个设备膜构造进行以下条件的一步热密封方法。
铝密封条组装在布鲁格(Brugger)HSG-C热密封装置上。
将热密封装置设定为130℃，用于初步测试。使用1秒热密封时间，将每个不同组的五个原型热密封。在密封所述设备后，使用标准手动热密封机(扁平棒)密封多层膜的底部，所述密封机对于1秒的密封时间将宽度设置为6mm(温度不受控制)。柔性容器(袋)通过如下进行测试：用空气充气并用螺帽盖住它们，将它们浸入水中并用手压缩它们，寻找作为泄漏迹象的气泡。任何泄漏均被报告为故障。通过的设备在形成原位小翼的边缘处显示基底的明显变形，所述小翼填充膜与基底之间的间隙，防止如图8-10所示的泄漏。
表4-安装设备的加工条件
Figure BDA0001439040300000202
Figure BDA0001439040300000211
5密封试验
A.由DMDA 8920和VERSIFY 4301制成并经受表4中的热密封条件的设备不能密封。DMDA 8920和VERSIFY 4301设备表现出不正确的密封边缘和严重的泄漏。
B.用INFUSETM 9817制成的设备
对于每个热密封条组，执行五次运行：使用由INFUSETM 9817制成的设备的组1、组2和组3。用于每个热密封条组的INFUSETM 9817设备的密封合格率在表5中提供。
表5.INFUSETM9817设备的通过/失败率
组1 组2 组3
凹表面长度 19mm 20mm 22mm
通过/运行 5/5 1/5 0/5
A.对于组1，所有五次运行产生密封设备。对于组2，一次运行产生密封设备。对于组3，无运行产生密封设备。
由于没有特别的理论限制，据信，组1的100％的成功率是由于压缩的基底长度(20.1mm)大于凹表面长度(19mm)。这种构造使得热密封条弯曲表面能够在平坦的基底边缘上施加低应力夹持力，以形成强的原位小翼。
B.使用19mm密封条(组1)来进行第二次测试，将密封时间从0.3秒变化到2.5秒，结果如表6所示。
表6.通过/失败率组1(19mm)，INFUSETM9817和不同的密封时间。
密封时间(s) 0.3 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
结果(通过/失败) 失败 通过 通过 通过 通过 通过
通过延长密封时间(停留时间)，不会观察到基底的崩塌(内壁彼此焊接)。
C.在第三次测试中，将组1热密封温度升高到150℃，停留时间为1秒。INFUSETM9817设备通过密封测试。
具体意图是本公开不限于本文包括的实施例和图示，而是包括那些实施例的修改形式，所述那些实施例包括实施例的部分和不同实施例的元件的组合都在以下权利要求的范围内。

Claims (11)

1.一种用于将设备基底放置在两个相对的多层膜之间的方法，包含：
A.提供带有具有壁厚(Tw)的基底的设备，所述基底包含乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物；
B.将所述基底放置在两个相对的多层膜之间，每个多层膜具有包含烯烃基聚合物的各自的密封层；
C.将所述基底和相对的多层膜定位在相对的密封条之间，每个密封条包含：
(i)前表面，
(ii)在所述前表面之后的距离(x)处的凹表面，所述凹表面具有第一端和相对的第二端，以及
(iii)在每个相对端处的弯曲表面，所述弯曲表面朝着所述基底向内突出并且在所述前表面与所述凹表面之间延伸，每个弯曲表面具有大于或等于距离(x)的曲率半径；以及
D.将所述基底热密封到每个多层膜。
2.根据权利要求1所述的方法，包含提供满足下面公式(1)的密封条：
公式(1)
距离(x)＝0.8(Tw)到1.1(Tw)。
3.根据权利要求1所述的方法，包含：
针对所述基底，选择熔化温度Tm1为从115℃到125℃的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物；
针对所述多层膜的所述密封层，选择熔点Tm2的烯烃基聚合物，其中Tm2比Tm1低10℃到40℃。
4.根据权利要求1所述的方法，包含使用所述相对的密封条将所述基底加热到至少所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的软化点的温度；
压缩所述基底；以及
通过所述加热和所述压缩形成填缝料，所述填缝料包含选自由以下组成的组的材料：来自所述密封层的熔化的聚烯烃、来自所述基底的熔化的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和其组合。
5.根据权利要求4所述的方法，其中每个凹表面具有长度，所述方法包含在加热的密封条之间压缩所述基底；以及
形成具有大于所述凹表面长度的压缩基底长度的压缩基底。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述压缩基底具有相对的扁平基底端，所述方法包含：
使用所述相对的弯曲表面将所述填缝料夹紧在所述扁平基底端处；以及
形成原位小翼。
7.根据权利要求1所述的方法，包含从所述基底收回所述密封条；以及
允许所述基底反冲并形成椭圆形截面形状。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述热密封形成焊接基底，所述方法包含：
E.将所述焊接基底定位在所述相对的密封条之间；以及
F.冷密封所述焊接基底。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述热密封形成焊接基底，所述方法包含脉冲密封所述焊接基底。
10.根据权利要求1所述的方法，包含在所述基底和所述多层膜之间形成气密密封件。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述相对的多层膜在彼此上重叠并形成共同的外围边缘；
沿着所述共同的外围边缘密封所述多层膜；以及
形成柔性容器。
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