CN109789957B - 适用于柔性容器的柔性配件 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种柔性容器。在一实施例中，所述柔性容器(8)包括第一多层膜(16)和第二多层膜(18)。每个多层膜包含密封层。所述多层膜按使所述密封层彼此相对并且所述第二多层膜(18)叠加在所述第一多层膜(16)上的方式来布置。所述多层膜沿共同的外围边缘(20)来密封。所述柔性容器(8)包括配件(10)。所述配件(10)包含基底(12)。所述基底(12)包含60重量％到90重量％的乙烯/α‑烯烃多嵌段共聚物和40重量％到10重量％的高密度聚乙烯(HDPE)的聚合共混物。所述柔性容器(8)包括配件密封件(22)，所述配件密封件(22)包含位于所述多层膜之间的所述基底(12)。所述基底(12)在所述共同的外围边缘(20)的一部分处密封到每个多层膜。

Description

适用于柔性容器的柔性配件
背景技术
本公开涉及一种具有柔性配件的柔性容器。
已知具有用于储存和递送可流动材料的刚性倾倒喷口的柔性袋，其通常称为“倾倒袋”。许多常规倾倒袋利用刚性倾倒喷口，其中喷口的基底具有小翼。每个小翼是垂直于基底的结构，每个小翼径向延伸远离(沿相反方向)喷口的环形基底。小翼用于增加环形基底的表面积以促进喷口与柔性包装膜之间的粘附性。
然而，小翼是有问题的，因为它们需要专门的热密封条以有效地将小翼密封到柔性膜包装。专业的热密封条需要与喷口基底和小翼的形状相匹配的独特形状。此外，热密封过程需要在喷口与膜之间进行精确和相匹配的对准，以确保喷口与膜取向平行对准。
因此，生产柔性袋充满低效，其归因于(1)专门的热密封设备的费用，(2)精确密封条-小翼对准的生产停工时间，(3)精确喷口-膜对准所需的生产停工时间，(4)由未对准所致的失效率(泄漏)，和(5)在倾倒袋生产的每个阶段所需的质量控制步骤。
本领域认识到对于生产倾倒袋的替代方法的需要。本领域进一步认识到对于避免具有小翼的喷口的生产缺点的改进的倾倒喷口的需要。
发明内容
本公开提供一种柔性容器。在一实施例中，所述柔性容器包括第一多层膜和第二多层膜。每个多层膜包含密封层。所述多层膜按使所述密封层彼此相对并且所述第二多层膜叠加在所述第一多层膜上的方式来布置。所述多层膜沿共同的外围边缘来密封。所述柔性容器包括配件。所述配件包含基底。所述基底包含60重量％到90重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和40重量％到10重量％的高密度聚乙烯(HDPE)的聚合共混物。柔性容器包括配件密封件，所述配件密封件包含位于所述多层膜之间的所述基底。所述基底在所述共同的外围边缘的一部分处密封到每个多层膜。
附图说明
图1是根据本公开的实施例的柔性容器的透视图。
图1A是图1的区域A的放大视图，在本公开的实施例中，柔性容器具有封闭件。
图1B是根据本公开的实施例的封闭件的图1的柔性容器的透视图。
图2是图1的区域A的放大视图。
图3是图1的袋沿图2的3-3线截取的截面图。
图4是图1的柔性容器的底部平面图。
图5是图1的柔性容器的顶部平面图。
定义
本文中所有提及的元素周期表应指的是由CRC出版公司(CRC Press,Inc.)2003年出版并且版权所有的元素周期表。此外，任何提及的一个或多个族应是使用IUPAC系统对族进行编号的在这一元素周期表中反映的任何提及的一个或多个族。除非相反地陈述、由上下文或本领域惯用所暗示，否则所有份数以及百分比均按重量计。出于美国专利实务的目的，本文中所提及的任何专利、专利申请或公开案的内容都在此以全文引用的方式并入(或其等效美国版本如此以引用的方式并入)，尤其在所属领域中的合成技术、定义(在并未与本文提供的任何定义不一致的程度上)和常识的公开内容方面。
本文中所公开的数值范围包括在下限值与上限值之间并且包括下限值和上限值的所有值。对于含有确切值的范围(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包括在内(例如1到2；2到6；5到7；3到7；5到6等)。
除非相反地陈述、由上下文暗示或在本领域中惯用，否则所有份数和百分比都按重量计，并且所有测试方法均为到本公开的申请日为止的现行方法。
如本文所用，术语“组合物”是指包含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混合物。
无论组分、步骤或程序是否具体地公开，术语“包含”、“包括”、“具有”和其衍生词并不意欲排除任何额外组分、步骤或程序的存在。为了避免任何疑问，除非相反地陈述，否则通过使用术语“包含”要求保护的所有组合物可包括任何额外添加剂、佐剂或化合物，无论是聚合的还是其它的。相反，术语“主要由……组成”将任何其它组分、步骤或程序排除在任何随后列举的范围之外，但对可操作性来说不是必不可少的那些除外。术语“由……组成”排除没有具体叙述或列举的任何组分、步骤或程序。
密度根据ASTM D 792测量，其中值以克/立方厘米(g/cc)为单位报告。
弹性回复如下测量。在21℃下使用InstronTM通用测试机以300％分钟-1变形率测量单轴拉伸中的应力-应变特性。使用ASTM D 1708微拉伸试样由达到300％应变的加载后接卸载循环测定300％弹性回复。在使用使加载返回到基线的应变的卸载循环之后计算所有实验的回复百分比。回复百分比定义为：
回复％＝100×(Ef-Es)/Ef
其中Ef是循环加载所采用的应变并且Es是在卸载循环之后加载返回到基线的应变。
断裂伸长率和拉伸模量各自根据ASTM D 638测量。断裂伸长率是样品断裂时的应变。断裂伸长率的值以百分比(％)表示。拉伸模量的值以兆帕(MPa)报告。ASTM D638测试程序需要使用从具有标称0.50mm厚度的挤出带切割的标称IV型狗骨头试样。拉伸测试在
Figure BDA0001992505200000031
拉伸测试器上以20英寸/分钟的测试速度进行。
“乙烯类聚合物”为含有超过50重量％的聚合乙烯单体(按可聚合单体的总重量计)并且任选地可含有至少一种共聚单体的聚合物。乙烯类聚合物包括乙烯均聚物和乙烯共聚物(意指衍生自乙烯的单元和一种或多种共聚单体)。术语“乙烯类聚合物”和“聚乙烯”可互换使用。乙烯类聚合物(聚乙烯)的非限制性实例包括低密度聚乙烯(LDPE)和线性聚乙烯。线性聚乙烯的非限制性实例包括线性低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、极低密度聚乙烯(VLDPE)、多组分乙烯类共聚物(EPE)、乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物(也被称为烯烃嵌段共聚物(OBC))、单位点催化的线性低密度聚乙烯(m-LLDPE)、基本上线性或线性塑性体/弹性体和高密度聚乙烯(HDPE)。一般来说，聚乙烯可使用非均相催化剂体系(例如齐格勒-纳塔催化剂(Ziegler-Natta catalyst))、包含第4族过渡金属和配体结构的均相催化剂体系(例如茂金属、非金属茂的金属中心杂芳基、异价芳氧基醚、膦亚胺等)在气相流体化床反应器、液相浆液法反应器或液相溶液法反应器中生产。非均相和/或均相催化剂的组合也可用于单反应器或双反应器配置。
“低密度聚乙烯”(或“LDPE”)由密度为0.915g/cc到0.940g/cc并且含有具有宽MWD的长链分支乙烯均聚物或包含至少一种C3-C10α-烯烃，优选地C3-C4的乙烯/α-烯烃共聚物组成。通常借助于高压自由基聚合(具有自由基引发剂的管式反应器或高压釜)生产LDPE。LDPE的非限制性实例包括MarFlexTM(雪佛龙菲利浦(Chevron Phillips))、LUPOLENTM(利安德巴塞尔(LyondellBasell))以及来自北欧化工(Borealis)、英力士(Ineos)、埃克森美孚(ExxonMobil)等的LDPE产品。
“线性低密度聚乙烯”(或“LLDPE”)为包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种C3-C10α-烯烃共聚单体、或至少一种C4-C8α-烯烃共聚单体、或至少一种C6-C8α-烯烃共聚单体的单元的含有非均相短链分支分布的线性乙烯/α-烯烃共聚物。LLDPE的特征在于与常规LDPE相比极少(如果存在的话)长链分支。LLDPE的密度为0.910g/cc、或0.915g/cc、或0.920g/cc、或0.925g/cc到0.930g/cc、或0.935g/cc、或0.940g/cc。LLDPE的非限制性实例包括TUFLINTM线性低密度聚乙烯树脂(可购自陶氏化学公司(The Dow ChemicalCompany))、DOWLEXTM聚乙烯树脂(可购自陶氏化学公司)和MARLEXTM聚乙烯(可购自雪佛龙菲利浦)。
“超低密度聚乙烯”(或“ULDPE”)和“极低密度聚乙烯”(或“VLDPE”)各自为包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种C3-C10α-烯烃共聚单体、或至少一种C4-C8α-烯烃共聚单体、或至少一种C6-C8α-烯烃共聚单体的单元的含有非均相短链分支分布的线性乙烯/α-烯烃共聚物。ULDPE和VLDPE的密度各自为0.885g/cc或0.90g/cc到0.915g/cc。ULDPE和VLDPE的非限制性实例包括ATTANETM超低密度聚乙烯树脂(可购自陶氏化学公司)和FLEXOMERTM极低密度聚乙烯树脂(可购自陶氏化学公司)。
“多组分乙烯类共聚物”(或“EPE”)包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种C3-C10α-烯烃共聚单体、或至少一种C4-C8α-烯烃共聚单体、或至少一种C6-C8α-烯烃共聚单体的单元，例如在专利参考文献USP 6,111,023、USP 5,677,383和USP 6,984,695中描述。EPE树脂的密度为0.905g/cc、或0.908g/cc、或0.912g/cc、或0.920g/cc到0.926g/cc、或0.929g/cc、或0.940g/cc、或0.962g/cc。EPE树脂的非限制性实例包括ELITETM增强型聚乙烯(可购自陶氏化学公司)、ELITEATTM先进技术树脂(可购自陶氏化学公司)、SURPASSTM聚乙烯(PE)树脂(可购自诺瓦化学(Nova Chemicals))和SMARTTM(可购自鲜京化学公司(SK ChemicalsCo.))。
“单位点催化的线性低密度聚乙烯”(或“m-LLDPE”)为包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种C3-C10α-烯烃共聚单体、或至少一种C4-C8α-烯烃共聚单体、或至少一种C6-C8α-烯烃共聚单体的单元的含有均相短链分支分布的线性乙烯/α-烯烃共聚物。m-LLDPE的密度为0.913g/cc、或0.918g/cc、或0.920g/cc到0.925g/cc、或0.940g/cc。m-LLDPE的非限制性实例包括EXCEEDTM茂金属PE(可购自埃克森美孚化学(ExxonMobil Chemical))、LUFLEXENTMm-LLDPE(可购自利安德巴塞尔)和ELTEXTMPF m-LLDPE(可购自英力士烯烃和聚合物(Ineos Olefins&Polymers))。
“乙烯塑性体/弹性体”为包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种C3-C10α-烯烃共聚单体、或至少一种C4-C8α-烯烃共聚单体、或至少一种C6-C8α-烯烃共聚单体的单元的含有均相短链分支分布的基本上线性或线性乙烯/α-烯烃共聚物。乙烯塑性体/弹性体的密度为0.870g/cc、或0.880g/cc、或0.890g/cc到0.900g/cc、或0.902g/cc、或0.904g/cc、或0.909g/cc、或0.910g/cc、或0.917g/cc。乙烯塑性体/弹性体的非限制性实例包括AFFINITYTM塑性体和弹性体(可购自陶氏化学公司)、EXACTTM塑性体(可购自埃克森美孚化学)、TafmerTM(可购自三井(Mitsui))、NexleneTM(可购自鲜京化学公司)和LuceneTM(可购自乐金化学有限公司(LG Chem Ltd.))。
使用三检测器凝胶渗透色谱或GPC(3D-GPC或TDGPC)系统，其由配备有2角度激光散射(LS)检测器2040型(精度检测器，现安捷伦公司(Agilent))的聚合物实验室(现安捷伦公司)高温色谱仪220型、来自Polymer Char(西班牙巴伦西亚(Valencia,Spain))的IR-4红外检测器以及4毛细管溶液粘度计(DP)(威斯克泰公司(Viscotek)，现马尔文公司(Malvern))组成。使用Polymer Char DM 100数据采集盒和相关软件(西班牙巴伦西亚)进行数据收集。系统还配备有来自聚合物实验室(现安捷伦)的在线溶剂脱气装置。使用由聚合物实验室(现安捷伦)的四个30cm，20μm混合A LS柱组成的高温GPC柱。样品传送室在140℃下操作并且柱室在150℃下操作。以50毫升溶剂中0.1克聚合物的浓度制备样品。色谱溶剂和样品制备溶剂为含有200ppm 2,6-二-叔丁基-4甲基苯酚(BHT)的1,2,4-三氯苯(TCB)。用氮气喷射溶剂。将聚合物样品在160℃下轻轻搅拌四小时。注射体积为200微升。通过GPC的流动速率设定为1.0毫升/分钟。使用Polymer Char“GPC One”软件进行柱校准和样品分子量计算。使用21种窄分子量分布聚苯乙烯标准物进行GPC柱的校准。聚苯乙烯标准物的分子量为580到8,400,000g/mol，并且布置在6种“混合液(cocktail)”混合物中，在单独的分子量之间相隔至少十倍。使用以下等式将聚苯乙烯标准物的峰值分子量转化为聚乙烯分子量(如T.Williams和I.M.Ward,《使用聚苯乙烯馏分进行凝胶渗透色谱法的聚乙烯校准曲线的构建(The Construction of a Polyethylene Calibration Curve for GelPermeation Chromatography Using Polystyrene Fractions)》,6J.Polymer Sci.Pt.B:Polymer Letter 621,621-624(1968)所描述)：M聚乙烯＝A(M聚乙烯)B。在此，B的值为1.0，并且A的实验测定值为约0.38到0.44通过将获自上述等式的相应聚乙烯等效物校准点的一阶多顶式与洗脱体积观察值拟合来获得柱校准曲线。根据以下等式计算常规数目和重均分子量(分别为Mn(conv)和Mw(conv))：
Figure BDA0001992505200000071
其中，Wfi是第i种组分的重量分数，并且Mi是第i种组分的分子量。分子量分布(MWD)以重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的比率表现。A值如下测定：调整威廉姆斯和沃德等式(the Williams and Ward Equation)中的A值，直到使用上述等式和相应滞留体积多项式计算出的重均分子量Mw符合根据线性聚乙烯均聚物参考物所获得的Mw的独立测定值为止，所述线性聚乙烯均聚物参考物具有115,000g/mol的已知绝对重均分子量，如按照可溯及标准均聚物聚乙烯NBS1475的方式根据LALLS所测量。绝对重均分子量(Mw(abs))通过LS检测器和IR-4浓度检测器使用以下等式表征：
Figure BDA0001992505200000072
其中∑(LSi)是LS检测器的响应区域，∑(IRi)是IR-4检测器的响应区域，且KLS是仪器常数，其使用具有52,000g/mol的重量平均分子量的已知浓度和检验值的标准NIST1475来测定。使用以下等式计算每种洗脱体积下的绝对分子量：
Figure BDA0001992505200000073
其中KLS是所测定的仪器常数，LSi和IRi是相同的第i个洗脱组分的LS和IR检测器响应。绝对数均分子量和ξ平均分子量用以下等式计算：
Figure BDA0001992505200000081
当log MLS,i数据因LS或IR检测器响应低而致分散时，在log MLS,i-洗脱体积图上进行线性外推。
熔体流动速率(MFR)根据ASTM D 1238，条件280℃/2.16千克(克/10分钟)测量。
熔融指数(MI)根据ASTM D 1238，条件190℃/2.16千克(克/10分钟)测量。
肖氏A硬度(Shore A hardness)(和肖氏D硬度)根据ASTM D 2240测量。
如本文所用的Tm或“熔点”(参考绘制的DSC曲线形状也称为熔融峰)通常如USP 5,783,638中所述由用于测量聚烯烃的熔点或峰值的DSC(差示扫描量热法)技术测量。应注意，许多包含两种或更多种聚烯烃的共混物将具有多于一个熔点或峰值，许多单独聚烯烃将仅包含一个熔点或峰值。
如本文所用的“烯烃类聚合物”是含有超过50摩尔％的聚合烯烃单体(按可聚合单体的总量计)并且任选地可以含有至少一种共聚单体的聚合物。烯烃类聚合物的非限制性实例包括乙烯类聚合物和丙烯类聚合物。
"聚合物"是通过使相同或不同类型的单体聚合而制备的化合物，所述单体以聚合形式提供构成聚合物的多个和/或重复的"单元"或"单体单元"。因此，通用术语聚合物包涵术语均聚物，其通常用于指代仅由一种类型的单体制备的聚合物，和术语共聚物，其通常用于指代由至少两种类型的单体制备的聚合物。其还包涵所有形式的共聚物，例如，无规共聚物、嵌段共聚物等。术语“乙烯/α-烯烃聚合物”和“丙烯/α-烯烃聚合物”表示如上所述由分别将乙烯或丙烯与一种或多种额外的可聚合α-烯烃单体聚合而制备的共聚物。应注意，尽管聚合物经常称作由一种或多种特定单体“制成”、“基于”特定的单体或单体类型、“含有”特定的单体含量等，但在此上下文中，术语“单体”应理解为指代特定单体的聚合残余物，而不是未聚合的物种。一般而言，本文所指的聚合物基于呈相应单体的聚合形式的“单元”。
“丙烯类聚合物”是含有超过50摩尔％的聚合丙烯单体(按可聚合单体的总量计)并且任选地可以含有至少一种共聚单体的聚合物。
具体实施方式
本公开提供一种柔性容器。在一实施例中，柔性容器包含第一多层膜和第二多层膜。每个多层膜包括密封层。所述多层膜按使所述密封层彼此相对并且所述第二多层膜叠加在所述第一多层膜上的方式来布置。所述多层膜沿共同的外围边缘来密封。柔性容器包括具有基底的配件。基底由60到90重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和40到10重量％的高密度聚乙烯的共混物形成。柔性容器包括配件密封件，所述配件密封件包含位于所述多层膜之间的所述基底。将基底沿着共同的外围边缘的一部分密封到每个多层膜。
1.配件
本发明柔性容器包括第一多层膜、第二多层膜和配件。在一个实施例中，柔性容器8包括配件10。配件10具有基底12和顶部14，如图1所示。
配件10具有基底12和顶部14，如图1所示。配件10由两种或更多种(即，共混物)聚合材料制成。基底12由聚合共混物制成，所述共混物由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和高密度聚乙烯构成。顶部14可包括合适的结构(例如螺纹)以与封闭件连接。
在一实施例中，基底仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和高密度聚乙烯的聚合共混物构成，或者仅由其形成。
在一实施例中，整个配件10(基底12和顶部14)仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和高密度聚乙烯的聚合共混物构成，或者仅由其形成。
在一实施例中，基底具有壁15，如图3所示。壁15的厚度为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。在另一实施例中，壁15仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和高密度聚乙烯的聚合共混物构成，并且具有前述厚度。
基底12(和任选的整个配件10)由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和高密度聚乙烯的聚合共混物形成。术语“乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物”包括呈聚合形式的乙烯和一种或多种可共聚的α-烯烃共聚单体，其特征在于两个或更多个聚合单体单元的多个嵌段或链段在化学或物理特性方面不同。术语“乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物”包括具有两个嵌段(二嵌段)和超过两个嵌段(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。当在共聚物中提及“乙烯”或“共聚单体”的量时，应理解，这意指其聚合单元。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是至少1，优选大于1的整数，如2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更大，“A”表示硬嵌段或链段并且“B”表示软嵌段或链段。优选地，相对于基本上支化或基本上星形的方式，A和B以基本上线性方式，或以线性方式键联或共价键结。在其它实施例中，A嵌段和B嵌段沿聚合物链无规分布。换句话说，嵌段共聚物通常不具有如下结构：
AAA-AA-BBB-BB
在再其它实施例中，嵌段共聚物通常不具有包含不同共聚单体的第三类嵌段。在又其它实施例中，嵌段A和嵌段B中的每一个均具有基本上无规分布在嵌段内的单体或共聚单体。换句话说，嵌段A和嵌段B都不包含相异组合物的两个或更多个子链段(或子嵌段)，例如端部链段，其具有基本上与嵌段的其余部分不同的组成。
优选地，乙烯占整个嵌段共聚物的大部分摩尔分数，即乙烯占整个聚合物的至少50摩尔％。更优选地，乙烯占至少60摩尔％、至少70摩尔％或至少80摩尔％，其中整个聚合物的大体上其余部分包含至少一种其它共聚单体，其优选为具有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50摩尔％到90摩尔％、或60摩尔％到85摩尔％、或65摩尔％到80摩尔％的乙烯。对于多种乙烯/辛烯多嵌段共聚物，组合物包含大于整个聚合物的80摩尔％的乙烯含量和整个聚合物的10摩尔％到15摩尔％、或15摩尔％到20摩尔％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”链段是聚合单元的嵌段，其中按聚合物的重量计，乙烯以大于90重量％、或95重量％、或大于95重量％、或大于98重量％、高达100重量％的量存在。换句话说，按聚合物的重量计，硬链段中的共聚单体含量(除了乙烯的单体的含量)小于10重量％、或5重量％、或小于5重量％、或小于2重量％，并且可以低至零。在一些实施例中，硬链段包括衍生自乙烯的所有或基本上所有单元。“软”链段是聚合单元的嵌段，其中按聚合物的重量计，共聚单体含量(除了乙烯的单体的含量)大于5重量％、或大于8重量％、大于10重量％、或大于15重量％。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％、大于25重量％、大于30重量％、大于35重量％、大于40重量％、大于45重量％、大于50重量％或大于60重量％，并且可以高达100重量％。
软链段可以乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的总重量的1重量％到99重量％，或乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的总重量的5重量％到95重量％、10重量％到90重量％、15重量％到85重量％、20重量％到80重量％、25重量％到75重量％、30重量％到70重量％、35重量％到65重量％、40重量％到60重量％、或45重量％到55重量％存在于乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物中。相反地，硬链段可以类似范围存在。软链段重量百分比和硬链段重量百分比可以基于从DSC或NMR获得的数据来计算。这类方法和计算公开于例如2006年3月15日提交的标题为“乙烯/α-烯烃嵌段互聚物(Ethylene/α-Olefin Block Inter-polymers)”的美国专利第7,608,668号中，所述专利是以Colin L.P.Shan、Lonnie Hazlitt等人的名义并且转让给陶氏全球技术公司(Dow Global Technologies Inc.)，其公开内容以全文引用的方式并入本文中。特别地，可以如美国7,608,668的第57栏到第63栏中所描述测定硬链段和软链段重量百分比及共聚单体含量。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是包含优选地以线性方式接合(或共价键结)的两种或更多种化学上相异的区域或链段(称为“嵌段”)的聚合物，即包含相对于聚合烯系官能度端到端接合而非以侧接或接枝方式接合的化学上可区分的单元的聚合物。在一实施例中，嵌段在以下方面不同：所并入的共聚单体的量或类型、密度、结晶度、可归因于具有这类组合物的聚合物的微晶尺寸、立体异构性(全同立构或间同立构)的类型或程度、区域规整性或区域不规整性、分支量(包括长链分支或超分支)、均质性或任何其它化学或物理特性。相较于现有技术的嵌段互聚物，包括通过连续单体添加、立体易变催化剂或阴离子聚合技术产生的互聚物，本发明乙烯/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)、多分散嵌段长度分布和/或多分散嵌段数量分布的独特分布，在一实施例中，这是由于其制备中使用的穿梭剂与多种催化剂组合的影响。
在一实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物以连续方法产生，并且多分散指数(Mw/Mn)为1.7到3.5、或1.8到3、或1.8到2.5、或1.8到2.2。当以分批或半分批方法产生时，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的Mw/Mn为1.0到3.5、或1.3到3、或1.4到2.5、或1.4到2。
另外，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有拟合舒尔茨-弗洛里分布(Schultz-Florydistribution)而不是泊松分布(Poisson distribution)的PDI(或Mw/Mn)。本发明乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有多分散嵌段分布以及嵌段尺寸的多分散分布两者。这使得形成具有改进和可区分的物理特性的聚合物产物。先前已在Potemkin,《物理评论E(Physical Review E)》(1998)57(6),第6902-6912页以及Dobrynin,《化学物理杂志(J.Chem.Phvs.)》(1997)107(21),第9234页-第9238页中建模并且论述。
在一实施例中，本发明乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有嵌段长度的最概然分布。
在另一实施例中，本公开的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物，尤其是在连续溶液聚合反应器中制得的那些共聚物具有嵌段长度的最概然分布。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)约1.7到约3.5的Mw/Mn，以摄氏度为单位的至少一个熔点Tm和以克/立方厘米为单位的密度d，其中Tm和d的数值对应于关系：
Tm>-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)2，或
(B)约1.7到约3.5的Mw/Mn，且其特征在于以J/g为单位的熔化热ΔH和以摄氏度为单位的定义为最高DSC峰与最高结晶分析分离(“CRYSTAF”)峰之间的温差的δ量ΔT，其中ΔT和ΔH的数值具有以下关系：
对于大于零并且至多130J/g的ΔH，ΔT>-0.1299(ΔH)+62.81
对于大于130J/g的ΔH，ΔT≥48℃
其中使用至少5％的累积聚合物确定CRYSTAF峰，并且如果低于5％的聚合物具有可鉴别的CRYSTAF峰，那么CRYSTAF温度为30℃；或
(C)在300％应变和1次循环下，用压缩成型的乙烯/α-烯烃互聚物膜测量的以百分比为单位的弹性回复Re，并且具有以克/立方厘米为单位的密度d，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
(D)具有当使用TREF分馏时在40℃与130℃之间洗脱的分子量级分，其特征在于级分具有高于在相同温度之间洗脱的可比较的无规乙烯互聚物级分至少5％的摩尔共聚单体含量，其中所述可比较的无规乙烯互聚物在乙烯/α-烯烃互聚物的10％内具有相同的共聚单体并且具有熔融指数、密度和摩尔共聚单体含量(按整个聚合物计)；或
(E)具有25℃下的储能模量G'(25℃)和100℃下的储能模量G'(100℃)，其中G'(25℃)与G'(100℃)的比率在约1:1到约9:1的范围内。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物还可以具有：
(F)当使用TREF分馏时在40℃与130℃之间洗脱的分子级分，其特征在于所述级分具有至少0.5并且高达约1的嵌段指数和大于约1.3的分子量分布Mw/Mn；或
(G)大于零并且高达约1.0的平均嵌段指数和大于约1.3的分子量分布Mw/Mn。
用于制备本发明乙烯/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之外的可加成聚合单体。合适的共聚单体的实例包括3到30个、或3到20个、或4到8个碳原子的直链或支链α-烯烃，例如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-l-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯、1-十八烯和1-二十烯；3到30个、或3到20个碳原子的环烯烃，例如环戊烯、环庚烯、降冰片烯、5-甲基-2-降冰片烯、四环十二烯和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-苯基丙烯、4-苯基丙烯、1,2-二氟乙烯、四氟乙烯和3,3,3-三氟-1-丙烯。
在一实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物没有苯乙烯(即不含苯乙烯)。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物可以通过如美国专利第7,858,706号中所述的链穿梭方法产生，所述专利通过引用的方式并入本文。特别地，合适的链梭移剂和相关信息在第16栏第39行到第19栏第44行中列出。合适的催化剂描述于第19栏第45行到第46栏第19行中并且合适的共催化剂描述于第46栏第20行到第51栏第28行中。所述方法描述于整个文献中，但特定地在第51栏第29行到第54栏第56行中。所述方法还描述于例如以下中：美国专利第7,608,668号；US 7,893,166；和US 7,947,793
在一实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有硬链段和软链段，不含苯乙烯，仅由(i)乙烯和(ii)C4-C8α-烯烃共聚单体组成，并且定义为具有：
1.7到3.5的Mw/Mn，以摄氏度为单位的至少一个熔点Tm和以克/立方厘米为单位的密度d，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为0.86g/cc、或0.87g/cc、或0.88g/cc到0.89g/cc；
并且
Tm为80℃、或85℃、或90℃到95℃、或99℃、或100℃、或105℃到110℃、或115℃、或120℃、或125℃。
在一实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是乙烯/辛烯多嵌段共聚物(仅由乙烯和辛烯共聚单体组成)并且具有以下特性(i)-(ix)中的一种、一些、任何组合或全部：
(i)80℃、或85℃、或90℃到95℃、或99℃、或100℃、或105℃到110℃、或115℃、或120℃、或125℃的熔体温度(Tm)；
(ii)0.86g/cc、或0.87g/cc、或0.88g/cc到0.89g/cc的密度；
(iii)50-85重量％的软链段和40-15重量％的硬链段；
(iv)软链段中的10摩尔％、或13摩尔％、或14摩尔％、或15摩尔％到16摩尔％、或17摩尔％、或18摩尔％、或19摩尔％、或20摩尔％的辛烯；
(v)硬链段中的0.5摩尔％、或1.0摩尔％、或2.0摩尔％、或3.0摩尔％到4.0摩尔％、或5摩尔％、或6摩尔％、或7摩尔％、或9摩尔％的辛烯；
(vi)1克/10分钟、或2克/10分钟、或5克/10分钟、或7克/10分钟到10克/10分钟、或15克/10分钟到20克/10分钟的熔融指数(MI)；
(vii)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)如根据ASTM D 1708所测量的在21℃下在300％300％min·1变形率下的50％、或60％到70％、或80％、或90％的弹性回复(Re)。
(ix)嵌段的多分散分布和嵌段尺寸的多分散分布。
在一实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是乙烯/辛烯多嵌段共聚物。
本发明乙烯/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。
在一实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物以商品名INFUSETM出售，可从美国密歇根州米德兰市(Midland,Michigan,USA)的陶氏化学公司购得。在另一实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM9817。
在一实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM9500。
在一实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM9507。
2.高密度聚乙烯
基底(和任选的整个配件)由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和高密度聚乙烯的聚合共混物构成。“高密度聚乙烯”(或“HDPE”)是乙烯均聚物或具有至少一种C3-C10α-烯烃共聚单体的乙烯/α-烯烃共聚物，并且密度大于0.940g/cc、或0.945g/cc、或0.950g/cc、或0.955g/cc到0.960g/cc、或0.965g/cc、或0.970g/cc、或0.975g/cc、或0.980g/cc。合适的共聚单体的非限制性实例包括丙烯、1-丁烯、1戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯和1-辛烯。HDPE包括至少50重量％的衍生自乙烯的单元，即聚合乙烯，或至少70重量％、或至少80重量％、或至少85重量％、或至少90重量％、或至少95重量％的呈聚合形式的乙烯。HDPE可以是单峰共聚物或多峰共聚物。“单峰乙烯共聚物”是在显示分子量分布的凝胶渗透色谱法(gel permeationchromatography，GPC)中具有一个明显峰的乙烯/C4-C10α-烯烃共聚物。“多峰乙烯共聚物”是在显示分子量分布的GPC中具有至少两个不同峰的乙烯/C4-C10α-烯烃共聚物。多峰包括具有两个峰(双峰)的共聚物以及具有超过两个峰的共聚物。
在一实施例中，HDPE具有以下特性中的一种、一些或全部：并且具有以下特性(i)-(iv)中的一种、一些、任何组合或全部：
(i)0.950g/cc、或0.955g/cc、或0.960g/cc到0.965g/cc、或0.970g/cc、或0.975g/cc、或0.980g/cc的密度；和/或
(ii)0.5克/10分钟、或1.0克/10分钟、或1.5克/10分钟、或2.0克/10分钟到2.5克/10分钟、或3.0的熔融指数(MI)；和/或
(iii)125℃、或128℃、或130℃到132℃、或135℃、或137℃的熔体温度(Tm)；和/或
(iv)双峰分子量分布。
在一实施例中，HDPE的密度为0.955g/cc、或0.957g/cc、或0.959g/cc到0.960g/cc、或0.963g/cc、或0.965g/cc并且熔融指数为1.0克/10分钟、或1.5克/10分钟、或2.0克/10分钟到2.5克/10分钟、或3.0克/10分钟。
合适的市售HDPE的非限制性实例包括但不限于以商品名CONTINUUMTM和UNIVALTM出售的陶氏高密度聚乙烯树脂。
HDPE不同于以下类型的乙烯类聚合物：LLDPE、m-LLDPE ULDPE、VLDPE、EPE、乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物、乙烯塑性体/弹性体和LDPE。
基底和/或整个配件由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物/HDPE聚合共混物构成。乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE的聚合共混物包括超过60重量％、或65重量％、或70重量％、或75重量％到80重量％、或85重量％、或90重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和互反量的HDPE或40重量％、或35重量％、或30重量％、或25重量％到20重量％、或15重量％、或10重量％的HDPE。
在一实施例中，整个配件仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE聚合共混物构成，其包括70重量％、或73重量％、或75重量％到78重量％、或80重量％、或83重量％、或85重量％、或87重量％、或90重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和互反量的HDPE或30重量％、或27重量％、或25重量％到22重量％、或20重量％、或17重量％、或15重量％、或13重量％、或10重量％的HDPE。
在一实施例中，整个配件仅由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE聚合共混物构成，其包括70重量％、或73重量％、或75重量％到78重量％、或80重量％、或83重量％、或85重量％、或87重量％、或90重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和互反量的HDPE或30重量％、或27重量％、或25重量％到22重量％、或20重量％、或17重量％、或15重量％、或13重量％、或10重量％的HDPE，并且聚合共混物具有以下特性中的一种、一些或全部：
(i)80(29)、或83(31)、或85(33)、或87(35)、或89(38)、或90(39)、或91(40)、或93(44)、或95(46)、或97(50)、或99(56)、或100(59)的肖氏A硬度(括号内为肖氏D硬度)；和/或
(ii)180％、或200％、或220％、或240％、或260％、或280％、或300％、或320％至340％、或360％、或380％、或400％、或410％的断裂伸长率；和/或
(iii)50MPa、或75MPa、或100MPa、或125MPa、或150MPa、或175MPa、或200MPa至225MPa、或250MPa、或275MPa的拉伸模量。
用于配件的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE聚合共混物的非限制性实例和相关特性阐述于下表1中。
表1—与乙烯/α-烯烃多嵌段的聚合共混物
共聚物和不同量的HDPE
Figure BDA0001992505200000181
*括号中的是乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的互反量
-乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物-INFUSE 4817
-HDPE＝DMDC-1250NT 7
3.多层膜
本发明柔性容器包括第一多层膜和第二多层膜。在一实施例中，柔性容器8包括第一多层膜16(前膜)和第二多层膜18(后膜)，如图1所示。术语“第一多层膜”和术语“前膜”可互换使用。术语“第二多层膜”和术语“后膜”可互换使用。
配件基底10放置在两个相对的多层膜之间，并且随后密封在其上。每个膜16、18均具有含有烯烃类聚合物的相应密封层。
在一实施例中，每个多层膜16、18由具有至少一层、或至少两层、或至少三层的柔性膜制成。柔性膜为弹性、柔性、可变形并且柔韧的。每个柔性膜16、18的结构和组成可以相同或不同。举例来说，每个多层膜16、18可由单独的幅材制成，每个幅材具有独特的结构和/或独特的组成、精饰或印刷。或者，每个多层膜16、18均可为相同结构和相同组成。
柔性多层膜由聚合材料构成。合适的聚合材料的非限制性实例包括烯烃类聚合物；丙烯类聚合物；乙烯类聚合物；聚酰胺(例如尼龙)、乙烯-丙烯酸或乙烯-甲基丙烯酸和其与锌、钠、锂、钾或镁盐的离聚物；乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物；和其共混物。柔性多层薄膜可以是可印刷的或可相容的，以接收压敏标签或其它类型的标签，用于在柔性容器8上显示标记。
在一实施例中，提供柔性多层膜并且包括至少三层：(i)最外层，(ii)一个或多个芯层和(iii)最内密封层。最外层(i)和最内密封层(iii)为表面层，其中一个或多个芯层(ii)夹在表面层之间。最外层可包括(a-i)HDPE、(b-ii)丙烯类聚合物或单独的(a-i)和(b-ii)或与其它烯烃类聚合物(例如LDPE)的组合。合适的丙烯类聚合物的非限制性实例包括丙烯均聚物、无规丙烯/α-烯烃共聚物(大部分量的丙烯与小于10重量％的乙烯共聚单体)和丙烯抗冲共聚物(分散在基体相中的异相丙烯/乙烯共聚物橡胶相)。
在一个或多个芯层(ii)的情况下，在本发明多层膜(16，18)中的总层数可为三层(一个芯层)、或四层(两个芯层)、或五层(三个芯层、或六层(四个芯层)、或七层(五个芯层)到八层(六个芯层)、或九层(七个芯层)、或十层(八个芯层)、或十一层(九个芯层)或更多。
每个多层膜16、18的厚度为75微米、或100微米、或125微米、或150微米到200微米、或250微米、或300微米、或350微米、或400微米。
在一实施例中，每个多层膜16、18是具有相同结构和相同组成的柔性多层膜。
每个柔性多层膜16、18可以是(i)共挤压多层结构或(ii)层压物或(iii)(i)和(ii)的组合。在一实施例中，柔性多层膜具有至少三层：密封层、外层和之间的连接层。连接层使密封层与外层邻接。柔性多层膜可包括一个或多个置于密封层与外层之间的任选内层。
在一实施例中，柔性多层膜是具有至少两层、或三层、或四层、或五层、或六层、或七到八层、或九层、或10层、或11层或更多层的共挤膜。例如构造膜的一些方法是通过流延共挤压或吹塑共挤压方法、粘合剂层压、挤压层压、热层压和涂布，例如气相沉积。这些方法的组合也是可行的。除了聚合材料之外，膜层可包含如包装行业中常用的添加剂，例如稳定剂、滑动添加剂、防粘添加剂、加工助剂、澄清剂、成核剂、颜料或着色剂、填充剂和增强剂等。特别有用的是选择具有合适的感官和/或光学特性的添加剂和聚合材料。
在一实施例中，最外层包括HDPE。在另一实施例中，HDPE为基本上线性多组分乙烯类共聚物(EPE)，例如由陶氏化学公司提供的ELITETM树脂。
在一实施例中，每个芯层包括一种或多种线性或基本线性的乙烯类聚合物或嵌段共聚物，其密度为0.908g/cc、或0.912g/cc、或0.92g/cc、或0.921g/cc到0.925g/cc、或小于0.93g/cc。在一实施例中，一个或多个芯层中的每个包括选自以下的一种或多种乙烯/C3-C8α-烯烃共聚物：线性低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、极低密度聚乙烯(VLDPE)、EPE、烯烃嵌段共聚物(OBC)、塑性体/弹性体和单位点催化的线性低密度聚乙烯(m-LLDPE)。
在一实施例中，密封层包括一种或多种密度为0.86g/cc、或0.87g/cc、或0.875g/cc、或0.88g/cc、或0.89g/cc到0.90g/cc、或0.902g/cc、或0.91g/cc、或0.92g/cc的乙烯类聚合物。在另一实施例中，密封层包括一种或多种选自EPE、塑性体/弹性体或m-LLDPE的乙烯/C3-C8α-烯烃共聚物。
在一实施例中，柔性多层膜为共挤膜，密封层由乙烯类聚合物，例如乙烯和α-烯烃共聚单体(例如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的线性或基本上线性聚合物或单位点催化的线性或基本上线性聚合物构成，所述聚合物的Tm为55℃到115℃，并且密度为0.865到0.925g/cm3、或0.875到0.910g/cm3、或0.888到0.900g/cm3，并且外层由Tm为170℃到270℃的聚酰胺构成。
在一实施例中，柔性多层膜为具有至少五层的共挤膜和/或层压膜，具有密封层的共挤膜由乙烯类聚合物，例如乙烯和α-烯烃共聚单体(例如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的线性或基本上线性聚合物或单位点催化的线性或基本上线性聚合物构成，所述乙烯类聚合物的Tm为55℃到115℃，并且密度为0.865到0.925g/cm3、或0.875到0.910g/cm3、或0.888到0.900g/cm3，并且最外层由选自以下的材料构成：HDPE、EPE、LLDPE、OPET(双轴取向聚对苯二甲酸乙二酯)、OPP(取向的聚丙烯)、BOPP(双轴取向的聚丙烯)、聚酰胺和其组合。
在一实施例中，柔性多层膜为具有至少七层的共挤膜和/或层压膜。密封层由乙烯类聚合物，例如乙烯和α-烯烃共聚单体(例如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的线性或基本上线性聚合物或单位点催化的线性或基本线性聚合物构成，所述乙烯类聚合物的Tm为55℃到115℃，并且密度为0.865到0.925g/cm3、或0.875到0.910g/cm3、或0.888到0.900g/cm3。外层由选自HDPE、EPE、LLDPE、OPET、OPP、BOPP、聚酰胺和其组合的材料构成。
在一个实施例中，柔性多层膜为三层或更多层的共挤膜(或层压膜)，其中所有层由乙烯类聚合物组成。在另一实施例中，柔性多层膜为三层或更多层的共挤膜(或层压膜)，其中每个层由乙烯类聚合物组成，并且(1)密封层由乙烯和α-烯烃共聚单体(例如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的线性或基本上线性乙烯类聚合物或单位点催化的线性或基本上线性聚合物构成，所述乙烯类聚合物的Tm为55℃到115℃，并且密度为0.865到0.925g/cm3、或0.875到0.910g/cm3、或0.888到0.900g/cm3，并且(2)外层包括选自以下的一种或多种乙烯类聚合物：HDPE、EPE、LLDPE或m-LLDPE，并且(3)一个或多个芯层中的每个包括选自以下的一种或多种乙烯/C3-C8α-烯烃共聚物：线性低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、极低密度聚乙烯(VLDPE)、EPE、烯烃嵌段共聚物(OBC)、塑性体/弹性体和单位点催化的线性低密度聚乙烯(m-LLDPE)。
在一实施例中，柔性多层膜为具有至少一个含有OPET或OPP的层的共挤出和/或层压五层、或共挤出(或层压)七层膜。
在一实施例中，柔性多层膜为具有至少一个含有聚酰胺的层的共挤出(或层压)五层\或共挤出(或层压)七层膜。
在一实施例中，柔性多层膜为具有密封层的七层共挤膜(或层压膜)，所述密封层由Tm为90℃到106℃的乙烯和α-烯烃单体(例如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的乙烯类聚合物或线性或基本上线性聚合物或单位点催化的线性或基本上线性聚合物构成。外层为Tm为170℃到270℃的聚酰胺。膜具有由与在密封层中的乙烯类聚合物不同的第二乙烯类聚合物构成的内层(第一内层)。膜具有由与在外层中的聚酰胺相同或不同的聚酰胺构成的内层(第二内层)。七层膜的厚度为100微米到250微米。
4.配件密封件
前膜16和后膜18围绕共同的外围边缘20来密封。柔性容器8包括沿外围边缘20的一部分定位的配件密封件22。配件密封件22包括夹在前膜16与后膜18之间的基底12、(ii)前膜16与基底12之间的焊缝24、(iii)后膜18与基底12之间的焊缝26、(iv)前膜16与后膜18之间的焊缝28和(v)原位小翼30以及从基底12的相对侧延伸的原位小翼32，如图3所示。
配件密封件22通过单阶段热密封方法形成，其中具有凹面的相对密封条密封膜-基底-膜夹层以形成原位小翼30、32，如在2016年9月26日提交的共同未决案件ussn 15/276,014中所公开的那样。焊缝24、26、28借助于热密封方法形成，所述热密封方法熔化或者处于可流动状态，(i)烯烃类聚合物在每个相应多层膜16、18的密封层中的一部分和(ii)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE的一部分聚合共混物存在于基底12中。以这种方式，焊缝24和焊缝26由(i)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE(来自基底12)、(ii)烯烃类聚合物(来自密封层)或(iii)(i)和(ii)的组合构成或者由其形成。焊缝28由来自多层膜16、18的烯烃类聚合物构成或者由其形成。
原位小翼30、32在热密封过程中形成，这形成配件密封件22。如本文所用，“原位小翼”是基底12的延伸的结构，原位小翼是由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物(来自基底12)构成的可流动填缝剂的聚合固化，当基底在加热下变平时形成填缝剂，当膜和基底之间的接合间隙随后被夹紧和闭合时，填缝剂固化。原位小翼由(i)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE(来自基底12)、或(ii)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和烯烃类聚合物(来自密封层)的共混物构成或者由其形成。
密封条将配件密封到膜上以制得容器的热量和应力是有限的。由低弹性聚烯烃(例如，仅LDPE或仅HDPE)构成的配件会破碎、破裂、断裂并且不可用。由聚烯烃弹性体(例如，ENGAGE或VERSIFY弹性体)构成的配件可以表现出变形，但是不能充分恢复或焊接闭合。由交联弹性体(例如TPV)构成的配件可以完全恢复但不能充分密封并且不形成气密密封件。申请人意外地发现，由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE的本发明聚合共混物构成的配件回复(弹回)，并且不会密封到其自身，并且使用相对的密封条热密封技术将配件密封到容器的膜上。特别地，由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和弹性回复为50％到90％的HDPE的本发明共混物构成的基底12具有足够的柔性以密封而龟裂、破裂或断裂，并且具有足够的弹性以弹回、回弹并且打开成密封后椭圆形横截面形状。
在一实施例中，每个原位小翼的长度B(图3)为0.5mm、或1.0mm、或2.0mm、或3.0mm、或4.0mm、或5.0mm。
在一实施例中，基底12具有壁15。壁15的厚度为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。
在一实施例中，基底12具有椭圆形状的横截面。椭圆形状的非限制性实例包括圆形、基本上圆形、透镜状和双凸形。
在一实施例中，椭圆形横截面具有长轴C和短轴D，如图3所示。长轴与短轴的长度比(以mm为单位)为4:1、或3:1、或2:1到1:1。
在一实施例中，配件密封件22是气密密封件。
在一实施例中，配件密封件22是硬密封件。如本文所用，“硬密封件”是无法在不破坏膜的情况下手动分离的热密封件。硬密封件不同于脆密封件。如本文所用，“脆密封件”是无法在不破坏膜的情况下手动分离(或剥离)的热密封件。一般来说，脆密封件设计成可通过向密封件施加指压或手压分离或打开。硬密封件设计成在向密封件施加指压或手压下保持完好。
5.柔性容器
本发明柔性容器可以是盒状袋、枕状袋、喷口k密封袋、喷口侧装角撑袋。安装到容器中的配件(喷口或阀门或其它)的位置可为任何位置，例如在将底部角撑密封到前面板中，密封件存在于两个膜之间，即，在顶部、侧面或甚至底部上。换句话说，配件密封件22可位于或以其它方式形成在两个膜相接并且热密封在一起的柔性容器任何位置。配件密封件22的合适位置的非限制性实例包括柔性容器的顶部、底部、侧面、拐角、角撑区域。
可形成有或没有把手的本发明柔性容器。
在一实施例中，柔性容器是如图1和4所示的直立袋(SUP)。SUP包括角撑34。角撑34附接到前膜16的下部和/或后膜18的下部，或者从前膜16的下部和/或后膜18的下部延伸。角撑34包括角撑膜36和角撑边缘38。角撑34可以通过热密封、焊接(超声波或高频或射频)、粘合剂粘合和其组合形成。角撑34、膜16、18和配件密封件22限定了封闭并且气密密封的腔室，其用于保持可流动物质，例如液体。
角撑34由柔性聚合材料制成。在一实施例中，角撑34由具有与前膜16和后膜18相同的结构和组成的多层薄膜制成。角撑34提供(1)支撑SUP和其内容物不泄漏的结构完整性，和(2)SUP直立(即，基于支撑表面，例如水平表面或基本上水平表面)不翻倒的稳定性。在此意义上，袋是“直立”袋。
在一实施例中，角撑34是多层膜16、18中的一个或两个的延伸部分。折叠程序从膜16、18中的一个或两个形成角撑34。
角撑边缘38限定了SUP的覆盖面。覆盖面可以具有多种形状。覆盖面的合适形状的非限制性实例包括圆形、正方形、矩形、三角形、卵形、椭圆形、眼形和泪滴形。在另一实施例中，覆盖面的形状是椭圆形。
在一实施例中，柔性容器包括封闭件。合适的配件和封闭件的非限制性实例包括螺旋盖、翻转顶盖、弹扣盖、液体或饮料分配配件(旋阀或拇指柱塞)、较冷配件连接器、防开启倾倒喷口、垂直拧盖、水平拧盖、无菌帽盖、vitop按压件、按压旋塞、推动旋塞、杆盖、conro配件连接器和其它类型的可拆卸(和任选地可再封闭的)封闭件。封闭件和/或配件可以包括或可以不包括密封垫。
在一实施例中，柔性容器包括封闭件，所述封闭件是如图1A和1B所示的螺旋盖40。配件顶部14上的螺纹17和螺旋盖40中的互反螺纹42彼此接合，以在螺旋盖完全拧到配件10上时在配件10与螺旋盖40之间提供气密密封件。
在一个实施例中，柔性容器8的体积为0.25升(L)、或0.5L、或0.75L、或1.0L、或1.5L、或2.5L、或3L、或3.5L、或4.0L、或4.5L、或5.0L到6.0L、或7.0L、或8.0L、或9.0L、或10.0L、或20L、或30L。
在一实施例中，本发明柔性容器由90重量％到100重量％的乙烯类聚合物制成—膜16、18和角撑34由具有层材料的柔性多层膜构成，其中层材料选自乙烯类聚合物，例如LLDPE、LDPE、HDPE和其组合，并且配件10由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE的聚合共混物构成。重量％按柔性容器(不含内容物)的总重量计。因为可以容易地再回收，所以由90重量％到100重量％的乙烯类聚合物制成的柔性容器是有利的。
本发明柔性容器适合于储存可流动物质，包括但不限于液体食品(例如饮料)、油、涂料、油脂、化学物质、液体中固体的悬浮液和固体颗粒物质(粉末、晶粒、颗粒状固体)。合适的液体的非限制性实例包括液体个人护理产品，例如洗发精、护发素、液体肥皂、乳液、凝胶、乳膏、香膏和防晒剂。其它合适的液体包括家庭护理/清洁产品和汽车护理产品。其它液体包括液体食品，例如调味品(番茄酱、芥末、蛋黄酱)和婴儿食品。
本发明柔性容器适合于储存具有较高粘度并且需要向容器施加挤压力才能排出的可流动物质。这类可挤压并且可流动的物质的非限制性实例包括油脂、黄油、人造黄油、肥皂、洗发精、动物饲料、调味汁和婴儿食品。
作为实例而非限制，提供了本公开的实例。
实例
在本发明实施例中使用具有下表2中所示结构的柔性多层膜。
1.多层膜
表2-柔性多层膜的组成(膜1)
层压多层膜
Figure BDA0001992505200000261
2.配件
制备九个比较样品(CS)和四个本发明实例(IE)的配件。每个配件的尺寸是相同的，其中在全部配件中仅材料改变。CS配件由100％重量的INFUSE9817构成。本发明配件由70重量％的INFUSE 9817和30重量％的DMDC-1250NT 7HDPE构成。每个配件的底壁厚度为0.8mm，并且基底内径为12.5mm，并且基底外径为14.1mm。
用于配件的材料和组成显示在下表3中。
表3-配件材料
Figure BDA0001992505200000271
3.处理条件
每个配件放置在薄膜1的两个相对的薄膜之间(来自表2)，密封层面对彼此。
如在2016年9月26日提交的共同未决申请ussn 15/276,014(下面的条件)中所阐述，利用相对的密封条对每个配件-薄膜配置进行热密封处理，所述密封条具有在平坦的前表面和平坦的凹陷表面之间的凹表面。
表4-安装配件的处理条件
Figure BDA0001992505200000272
热密封程序产生柔性容器，其是直立袋(SUP)，如图1-5所示。
4.泄漏测试
Lippke测试评估SUP的额外密封完整性。Lippke测试用针将柔性容器穿孔，并且根据下表5中所述的条件将空气加压到150mbar。60秒后，记录压力差。如果柔性容器没有故障，压力将保持不变。将柔性容器样品浸没在水箱中，以便观察到存在裂缝或失效的气泡。Lippke测试确定故障是来自三重密封点还是来自不同的来源，例如不良的配件-闭合接头。
柔性容器的泄漏测试在以下参数下进行。
表5-Lippke测试程序
Figure BDA0001992505200000281
柔性容器经受150mbar的内部压力。测试需要等待60秒才能完成。测量压降60秒。然后将柔性容器浸没在水中并且观察喷口/盖接头以监测是否存在气泡形成。较高的压降值表明包装中的泄漏较高。
表6-SUP的Lippke测试结果
样品 60秒后压降(mbar) 笔记
CS 1 20.6 喷口/盖接头处有高泄漏
CS 2 146.7 喷口/盖完全泄漏
CS 3 46.9 喷口/盖接头处有高泄漏
CS 4 46.1 喷口/盖接头处有高泄漏
CS 5 60.1 喷口/盖接头处有高泄漏
CS 6 9.1 喷口/盖接头处有高泄漏
CS 7 146.6 喷口/盖完全泄漏
CS 8 18.6 喷口/盖接头处有高泄漏
CS 9 64.2 喷口/盖接头处有高泄漏
IE 1 4.6 喷口/盖接头处没有视觉泄漏
IE 2 4.6 喷口/盖接头处没有视觉泄漏
IE 3 5.5 喷口/盖接头处没有视觉泄漏
IE 4 4.6 喷口/盖接头处没有视觉泄漏
表6中的所有样品的测试压力为150mbar。
表6显示，与由100重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物构成的配件相比，用60-90重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物(特别是乙烯/辛烯多嵌段共聚物)和40-10重量％的HDPE的本发明聚合共混物制成的配件在热密封过程期间呈现出较小的变形并且还呈现出改进的弹回和热密封后回复。
与用100重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物制成的配件相比，用乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和HDPE的聚合共混物制备的本发明配件回复到更充分的程度(热密封后)。本发明配件在热密封后回复成圆形或基本上圆形的横截面形状。当与由100重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物制成的配件相比时，通过较低的Lippke测试压降证明，本发明配件的圆形横截面密封后形状产生更好的配件-封闭件密封。
尤其期望的是，本公开不限于本文中所含有的实施例和说明，还包括那些实施例的修改形式，包括在所附权利要求书范围内的实施例的部分和不同实施例的要素的组合。

Claims (11)

1.一种柔性容器，其包含：
第一多层膜和第二多层膜，每个多层膜均包含密封层，所述密封层由烯烃类聚合物构成，所述两个多层膜按使所述密封层彼此相对并且所述第二多层膜叠加在所述第一多层膜上的方式来布置，所述两个多层膜沿共同的外围边缘来密封；
包含基底的配件，所述基底包含60重量％到90重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和40重量％到10重量％的高密度聚乙烯HDPE的聚合共混物，其中如根据ASTM D 1708测量，所述聚合共混物的弹性回复为50％到90％；
从所述基底的相对侧延伸的原位形成的小翼，所述小翼由乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物、HDPE、和来自所述密封层的烯烃类聚合物构成；
包含位于所述两个多层膜之间的所述基底的配件密封件，并且所述基底在所述共同的外围边缘的一部分处密封到每个多层膜；和
如根据Lippke测试所测量，所述柔性容器呈现出小于6mbr的压降。
2.根据权利要求1所述的柔性容器，其中所述HDPE的密度为0.955g/cc到0.965g/cc。
3.根据权利要求2所述的柔性容器，其中所述HDPE的熔融指数为1.0克/10分钟到3.0克/10分钟。
4.根据权利要求3所述的柔性容器，其中所述HDPE是双峰HDPE。
5.根据权利要求1所述的柔性容器，其中所述基底的壁厚为0.3mm到2.0mm。
6.根据权利要求1所述的柔性容器，其中所述聚合共混物的肖氏A硬度为80到100。
7.根据权利要求1所述的柔性容器，其中所述聚合共混物的断裂伸长率为180％到410％。
8.根据权利要求1所述的柔性容器，其中所述聚合共混物的拉伸模量为50MPa到275MPa。
9.根据权利要求1所述的柔性容器，其中所述配件包含从所述基底延伸的顶部，所述基底和所述顶部由所述聚合共混物构成。
10.根据权利要求9所述的柔性容器，其中所述柔性容器是直立袋。
11.根据权利要求1所述的柔性容器，其包含固定到所述配件的封闭件。
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