CN109863026A - 多层膜和由其形成的层压物和包装 - Google Patents

多层膜和由其形成的层压物和包装 Download PDF

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Abstract

本发明提供多层膜、层压物和包装。在一个方面中，多层膜包含：层A，其为密封剂层；层B，其具有顶部面部表面和底部面部表面且具有50或更小的肖氏硬度D和44％或更小的结晶度；以及层C，其具有顶部面部表面和底部面部表面且包含聚乙烯，其中层B的顶部面部表面与层A的底部面部表面粘着接触且其中层C的顶部面部表面与层B的底部面部表面粘着接触。

Description

多层膜和由其形成的层压物和包装
技术领域
本发明涉及可用于层压物和包装中的多层膜。此类多层膜可尤其适用于食品包装中。
背景技术
可热密封膜大规模用于包括例如食物产品的暂时性封闭容器或医学装置。为获得消费者认可，与可热密封膜相关联的多种特征为所需的。举例来说，所述膜应提供容器或袋的防漏封闭件。为了密封袋，通常使用热密封。出于形成袋，同时用所需内容物填充所述袋的目的，已建构各种设备。这些设备通常已知为垂直成形填充与密封和水平成形填充与密封机器。
这些机器典型地具有使膜的扁平件成形为袋的管状形状的形成轴环或条柱。热金属密封颌(hot metal sealing jaw)从敞开位置移动到封闭位置，与膜接触以便将其密封成袋形状。在密封过程期间，所述膜的外层与密封颌的热金属表面直接接触。热量因此经由膜的外层转移，以熔融和熔化内部密封剂层，形成密封。一般来说，外层具有高于内部密封剂层的熔融温度。因而，尽管内部密封剂层熔融形成密封，所述膜的外层不会熔融且不会粘住密封颌。在密封颌再次打开之后，使膜冷却到室温。
在内部密封剂层冷却到室温之前，其应能够维持其密封完整性。粘着剂或密封剂层抵挡密封蠕变，同时其仍处于暖态或熔融状态下的能力一般称为热粘性。为了形成良好密封，可密封膜的热粘性应为足够的。
除足够的热粘性以外，还需要具有较低热密封起始温度，其有助于确保快速包装生产线速度；和较宽密封窗，其可适应如压力和温度的处理条件的变化。较宽密封窗还实现热敏性产品的高速包装以及提供包装或填充速度改变的宽容性程度。
除了可密封膜的可密封特征之外，另一所需特征为较低摩擦系数。较低摩擦系数确保可在制造和包装设备上平稳地且有效地处理密封剂层且对于垂直成形填充与密封包装来说为尤其重要的。
将需要提供具有良好密封特征的多层膜，其在并入包装中时也提供气密性。
发明内容
在一些方面中，本发明提供宜具有良好密封特性且可再循环的多层膜。在一些方面中，本发明提供可并入具有增强的可循环性且就线速度和气密性来说具有改良的密封性能的层压物和/或包装中的多层膜。
在一个实施例中，本发明提供一种多层膜，其包含：层A，其为密封剂层；层B，其具有顶部面部表面和底部面部表面且具有50或更小的肖氏硬度D和44％或更小的结晶度；以及层C，其具有顶部面部表面和底部面部表面且包含聚乙烯，其中层B的顶部面部表面与层A的底部面部表面粘着接触，且其中层C的顶部面部表面与层B的底部面部表面粘着接触。
在另一实施例中，本发明提供一种层压物，其包含第一膜(其包含聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、聚酰胺或聚乙烯)和根据本文所公开的实施例中的任一个的多层膜，其中所述第一膜层压到多层膜上。
在另一实施例中，本发明提供由本文所公开的多层膜中的任一个形成的包装(例如柔性包装、小袋、直立式小袋等)。在另一实施例中，本发明提供包含非织造层和根据本文所公开的实施例中任一个多层膜的包装。
这些和其它实施例更详细地描述于具体实施方式中。
附图说明
图1为显示实例部分中论述的本发明膜的一些实施例的气密性资料的曲线。
图2为显示实例部分中论述的本发明膜的一些实施例的气密性资料的曲线。
具体实施方式
除非本文中另外规定，否则百分比为重量百分比(wt％)且温度以℃为单位。
如本文所使用，术语“组合物”包括包含所述组合物的材料，以及由所述组合物的材料形成的反应产物和分解产物。
术语“包含”和其衍生词不意图排除任何额外组分、步骤或程序的存在，无论其是否公开于本文中。为避免任何疑问，除非相反陈述，否则本文中经由使用术语“包含”所主张的所有组合物都可包括任何额外添加剂、佐剂或化合物，无论聚合或以其它方式。相比之下，术语“基本上由……组成”从任何接着列举范围中排除任何其它组分、步骤或程序，对于可操作性来说并非必需的那些组分、步骤或程序除外。术语“由……组成”排除未具体叙述或列举的任何组分、步骤或程序。
如本文所使用，术语“聚合物”是指通过使相同或不同类型的单体聚合所制备的聚合化合物。通用术语聚合物因此涵盖术语均聚物(用于指代仅由一种类型的单体制备的聚合物，应理解痕量的杂质可并入聚合物结构中)和如下文所定义的术语互聚物。痕量杂质可并入聚合物之中和/或之内。聚合物可为单一聚合物、聚合物掺合物或聚合物混合物。
如本文所使用，术语“互聚物”是指通过至少两种不同类型的单体的聚合来制备聚合物。通用术语互聚物因此包括共聚物(用于指由两种不同类型的单体制备的聚合物)和由多于两种不同类型的单体制备的聚合物。
如本文所使用，术语“烯烃类聚合物”或“聚烯烃”是指以聚合形式包含大部分量的烯烃单体(例如乙烯或丙烯)(以聚合物的重量计)且任选地可包含一种或多种共聚单体的聚合物。
如本文所使用，术语“乙烯/α-烯烃互聚物”是指以聚合形式包含大部分量的乙烯单体(以互聚物的重量计)和α-烯烃的互聚物。
如本文所使用，术语“乙烯/α-烯烃共聚物”是指以聚合形式包含大部分量的乙烯单体(以共聚物的重量计)和α-烯烃作为仅有的两种单体类型的共聚物。
“掺合物”、“聚合物掺合物”和类似术语意指两种或多于两种聚合物的组合物。此类掺合物可为或可不为可混溶的。此类掺合物可为或可不为相分离的。如由透射电子光谱法、光散射、x射线散射和本领域中已知的任何其它方法所测定，此类掺合物可含有或可不含有一种或多种域配置。掺合物并非层压物，但层压物的一个或多个层可含有掺合物。
术语“粘着接触”和类似术语意指一个层的一个面部表面与另一个层的一个面部表面彼此触碰性接触且结合性接触，使得在不破坏两个层的接触中的面部表面的情况下，一个层无法从另一个层去除。
“聚丙烯”意指具有大于50wt％衍生自丙烯单体的单元的聚合物。
“聚乙烯”将意指包含超过50重量％衍生自乙烯单体的单元的聚合物。此包括聚乙烯均聚物或共聚物(意指衍生自两种或多于两种共聚单体的单元)。本领域中已知的聚乙烯的常见形式包括低密度聚乙烯(Low Density Polyethylene；LDPE)；线性低密度聚乙烯(Linear Low Density Polyethylene；LLDPE)；超低密度聚乙烯(Ultra Low DensityPolyethylene；ULDPE)；极低密度聚乙烯(Very Low Density Polyethylene；VLDPE)；单点催化线性低密度聚乙烯，包括线性和实质上线性低密度树脂(m-LLDPE)两者；中密度聚乙烯(Medium Density Polyethylene；MDPE)；和高密度聚乙烯(High Density Polyethylene；HDPE)。这些聚乙烯材料一般在本领域中已知；然而，以下描述可有助于理解这些不同聚乙烯树脂中的一些之间的差异。
术语“LDPE”也可称为“高压乙烯聚合物”或“高度支化聚乙烯”且定义为意指聚合物在高压釜或管状反应器中在高于14,500psi(100MPa)的压力下通过使用自由基引发剂(如过氧化物)部分或完全均聚或共聚合(参见例如US4,599,392，其以引用的方式并入本文中)。LDPE树脂典型地具有0.916到0.940g/cm3范围内的密度。
术语“LLDPE”包括使用传统的齐格勒-纳塔催化剂系统(Ziegler-Natta catalystsystems)以及如双金属茂(有时称为“m-LLDPE”)的单点催化剂、后金属茂催化剂和受限几何结构催化剂制得的树脂，且包括线性、实质上线性或非均质聚乙烯共聚物或均聚物。LLDPE含有少于LDPE的长链分支且包括实质上线性乙烯聚合物，其进一步定义于美国专利5,272,236、美国专利5,278,272、美国专利5,582,923和美国专利5,733,155中；均匀支化的线性乙烯聚合物组合物，如美国专利第3,645,992号中的组合物；非均匀支化的乙烯聚合物，如根据美国专利第4,076,698号中所公开的方法制备的聚合物；和/或其掺合物(如US3,914,342或US 5,854,045中所公开的掺合物)。LLDPE可经由气相、溶液相或浆液聚合或其任何组合，使用本领域中已知的任何类型的反应器或反应器构造制得，其中气相和浆液相反应器最优选。
术语“MDPE”是指具有0.926到0.940g/cm3的密度的聚乙烯。“MDPE”典型地使用铬或齐格勒-纳塔催化剂或使用金属茂、受限几何结构或单点催化剂且典型地具有超过2.5的分子量分布(“MWD”)。
术语“HDPE”是指具有大于约0.940g/cm3的密度的聚乙烯，其一般用齐格勒-纳塔催化剂、铬催化剂或甚至金属茂催化剂制备。
“衍生自乙烯的单元”、“乙烯含量”和类似术语意指由乙烯单体的聚合形成的聚合物的单元。“衍生自α-烯烃的单元”、“α-烯烃含量(alpha-olefin content/α-olefincontent)”和类似术语意指由特定α-烯烃单体，特定言之，C3-10α-烯烃中的至少一个的聚合形成的聚合物的单元。“衍生自丙烯的单元”、“丙烯含量”和类似术语意指由丙烯单体的聚合形成的聚合物的单元。
“丙烯类聚合物”和类似术语意指包含大部分重量百分比聚合丙烯单体(也称为衍生自丙烯的单元)(以可聚合单体的总量计)，且任选地包含以便于形成丙烯类互聚物的至少一种与丙烯不同的聚合共聚单体(如选自C2和C4-10α烯烃中的至少一个)的聚合物。举例来说，当丙烯类聚合物为共聚物时，以共聚物的总重量计，丙烯含量超过50wt％。
“乙烯类聚合物”和类似术语意指包含大部分重量百分比的聚合乙烯单体(也称为衍生自乙烯的单元)(以可聚合单体的总重量计)，且任选地可包含以便于形成乙烯类互聚物的至少一种与乙烯不同的聚合共聚单体(如选自C3-10α烯烃中的至少一个)的聚合物。举例来说，当乙烯类聚合物为共聚物时，以共聚物的总重量计，乙烯的量超过50wt％。
术语“聚丙烯”包括丙烯均聚物，如全同立构聚丙烯、间同立构聚丙烯；和丙烯与一种或多种C2,4-8α-烯烃的共聚物，其中丙烯占至少50摩尔百分比。优选地，聚合物中至少一个嵌段或链段(结晶嵌段)的多个聚合单体单元包含丙烯，优选地至少90摩尔百分比，更优选地至少93摩尔百分比，且最优选地至少95摩尔百分比。将类似地命名主要由不同α-烯烃(如4-甲基-1-戊烯)制造的聚合物。
术语“结晶”是指如通过差示扫描热量测定(DSC)或等效技术所测定，具有一阶转变或结晶熔点(Tm)的聚合物或聚合物嵌段。所述术语可与术语“半结晶”互换使用。
术语“可结晶”是指可聚合以使得所得聚合物为结晶的单体。结晶乙烯聚合物典型地具有(但不限于)0.89g/cc到0.97g/cc的密度和75℃到140℃的熔点。结晶丙烯聚合物可具有(但不限于)0.88g/cc到0.91g/cc的密度和100℃到170℃的熔点。
术语“非晶形”是指如通过差示扫描量热法(DSC)或等效技术所测定，不具有结晶熔点的聚合物。
术语“全同立构”定义为如通过13C-NMR分析所测定，具有至少70％全同立构五单元组的聚合物重复单元。“高度全同立构”定义为具有至少90％全同立构五单元组的聚合物。
术语“嵌段共聚物”或“分段共聚物”是指包含两个或超过两个以线性方式接合的化学上相异的区域或链段(称为“嵌段”)的聚合物，即，包含关于聚合官能基(例如，聚合丙烯官能基)端对端接合(共价键结)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。嵌段共聚物包含相同单体单元的序列(“嵌段”)，其共价键结到不同类型的序列。嵌段可以按各种方式连接，如A-B二嵌段和A-B-A三嵌段结构，其中A表示一个嵌段且B表示不同嵌段。在多嵌段共聚物中，A和B可以按多种不同方式连接且重复多次。其可进一步包含额外不同类型的嵌段。多嵌段共聚物可以为线性多嵌段聚合物、多嵌段星型聚合物(其中所有嵌段键结到同一个原子或化学部分)或梳状聚合物，其中B嵌段的一个末端连接到A主链。嵌段共聚物可为线性或支化。关于嵌段共聚物，嵌段的不同之处可在于其中所并入的共聚单体的量。嵌段的不同之处也可在于共聚单体的类型、密度、结晶度的量、可归因于此类组合物的聚合物的微晶大小、立体异构性(全同立构或间同立构)的类型或程度、区规则性或区不规则性、支化(包含长链支化或过度支化)的量、均匀性或任何其它化学或物理特性。嵌段共聚物的特征在于独特的聚合物多分散性(PDI或Mw/Mn)分布、嵌段长度分布和/或嵌段数目分布，例如归因于梭移剂与催化剂的组合的作用。
术语“嵌段复合物”(BC)是指包含软共聚物、硬共聚物和具有软嵌段(即，软链段)和硬嵌段(即，硬链段)的嵌段共聚物的聚合物，其中嵌段共聚物的硬嵌段为与嵌段复合物的硬共聚物相同的组成，且嵌段共聚物的软嵌段为与嵌段复合物的软共聚物相同的组成。软共聚物的量与硬共聚物的量之间的组成划分将与嵌段共聚物中的对应的嵌段之间的组成划分基本上相同。嵌段共聚物可为线性或支化。
“硬”嵌段/链段是指聚合单元的高度结晶嵌段，其中单体(例如丙烯)以大于90摩尔百分比的量存在。换言之，硬嵌段/链段中的共聚单体含量(例如乙烯含量)小于10摩尔百分比。在一些实施例中，硬链段包含所有或实质上所有丙烯单元(如iPP-全同立构聚丙烯-共聚物或均聚物嵌段)。另一方面，“软”嵌段/链段是指聚合单元的非晶形、实质上非晶形或弹性嵌段，其中单体(例如乙烯)以10摩尔百分比到90摩尔百分比的量存在。
在一个实施例中，本发明提供一种多层膜，其包含：层A，其为密封剂层；层B，其具有顶部面部表面和底部面部表面且具有50或更小的肖氏硬度D和44％或更小的结晶度；以及层C，其具有顶部面部表面和底部面部表面且包含聚乙烯，其中层B的顶部面部表面与层A的底部面部表面粘着接触，且其中层C的顶部面部表面与层B的底部面部表面粘着接触。在一些实施例中，层B不为连接层。在一些实施例中，层A为多层膜的外层。
在一些实施例中，层B包含以层B的总重量计至少15重量百分比的聚烯烃，其中聚烯烃具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度。在一些此类实施例中，层B包含至少50重量％聚烯烃。在一些此类实施例中，层B包含至少70重量％聚烯烃。在一些实施例中，层B包含100重量％聚烯烃。在一些实施例中，聚烯烃包含弹性丙烯类聚合物。在一些实施例中，聚烯烃包含烯烃嵌段共聚物。在一些实施例中，聚烯烃包含聚烯烃塑性体。在一些实施例中，聚烯烃包含一种嵌段复合物，其包含：(i)乙烯-丙烯共聚物；(ii)全同立构聚丙烯共聚物；和(iii)嵌段共聚物，其包括与嵌段复合物的乙烯-丙烯共聚物具有相同组成的乙烯-丙烯软嵌段和与嵌段复合物的全同立构聚丙烯共聚物具有相同组成的全同立构聚丙烯硬嵌段。
在一些实施例中，层B具有至少10微米的厚度。
在一些实施例中，层A由一种或多种乙烯类聚合物形成。在一些实施例中，层A具有50或更大的肖氏硬度D和47％或更大的结晶度。在一些此类实施例中，层A包含线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯。在一些实施例中，层A具有超过45的肖氏硬度D和39％或更大的结晶度。在一些此类实施例中，层A包含聚烯烃塑性体和低密度聚乙烯。
在一些实施例中，层C具有50或更大的肖氏硬度D和47％或更大的结晶度。
在一些实施例中，多层膜包含5个层。举例来说，在一些实施例中，多层膜进一步包含层D和层E，其中层D的顶部面部表面与层C的底部面部表面粘着接触，其中层E的顶部面部表面与层D的底部面部表面粘着接触。
在一些实施例中，多层膜包含7个层。
本发明的一些实施例涉及层压物。在一个实施例中，本发明的层压物包含第一膜(其包含聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、聚酰胺或聚乙烯)和根据本文所公开的实施例中的任一个的多层膜，其中所述第一膜层压到多层膜上。
本发明的一些实施例涉及包装。在一个实施例中，本发明的包装由根据本文所公开的实施例中任一个多层膜形成。在另一实施例中，本发明的包装包含非织造层和根据本文所公开的实施例中任一个多层膜，其中所述非织造层形成包装的外层。
密封剂层
本发明的多层膜包含第一层(层A)，其为密封剂层。在一些实施例中，密封剂层(层A)为多层膜的外层。在一些实施例中，密封剂层(层A)由一种或多种乙烯类聚合物形成。使用一种或多种乙烯类聚合物可有助于多层膜和由此类膜形成的制品的再循环。
一般来说，本领域中普通技术人员已知的任何密封剂层可用于本发明的实施例中。
在一些实施例中，密封剂层具有50或更大的肖氏硬度D和47％或更大的结晶度。在一些此类实施例中，此类密封剂层可包括线性低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯与低密度聚乙烯(例如80％LLDPE、20％LDPE)的掺合物。此类密封剂层的非限制性实例包括例如与20％DOWTMLDPE 312E掺合的80％DOWLEXTMNG 5056.01G(LLDPE)和与20％DOWTMLDPE 312E掺合的80％DOWLEXTM2045(LLDPE)，其中的每一个可购自陶氏化学公司(The Dow ChemicalCompany)。
在一些实施例中，密封剂层具有超过45的肖氏硬度D和39％或更大的结晶度。在一些此类实施例中，密封剂层包含聚烯烃塑性体或聚烯烃塑性体与低密度聚乙烯的掺合物。此类密封剂层的非限制性实例包括例如与20％DOWTMLDPE 312E掺合的AFFINITYTMPF1146G(聚烯烃塑性体)和与20％DOWTMLDPE 312E掺合的80％AFFINITYTMPL1881G(聚烯烃塑性体)，其中的每一个可购自陶氏化学公司。
在一些实施例中，可使用本领域中普通技术人员已知的技术，在密封多层膜之前电晕处理与密封剂层相对的层(例如来自密封剂层的膜的相对侧面上的最外层)。
层B
本发明的多层膜包括第二层(层B)，其具有顶部面部表面和底部面部表面，其中层B的顶部面部表面与密封剂层(层A)的底部面部表面粘着接触。
在一些实施例中，层B不为连接层。即，在此类实施例中，层B具有一定厚度以使得其为多层膜提供结构支持。在本发明的一些实施例中，层B具有至少10微米的厚度。在一些实施例中，层B具有至少20微米的厚度。在一些实施例中，层B具有至少25微米的厚度。在一些实施例中，层B具有至多70微米的厚度。在一些实施例中，层B具有至多50微米的厚度。
在一些实施例中，层B具有50或更小的肖氏硬度D和44％或更小的结晶度。在一些实施例中，层B具有48或更小的肖氏硬度D和43％或更小的结晶度。在一些实施例中，层B具有46或更小的肖氏硬度D和41％或更小的结晶度。本发明人已发现，当将并有此类密封剂层和邻近层(层B)的多层膜并入层压物(例如具有聚丙烯膜)中且接着形成为包装时，靠近密封剂层提供具有此类肖氏硬度D和结晶度值的层出乎意料地提供实际密封性能改良(例如在线速度和气密性方面)。
在一些实施例中，层B包含以层B的总重量计至少15重量百分比的聚烯烃，其中聚烯烃具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度。在一些此类实施例中，层B包含至少50重量百分比具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度的聚烯烃。在一些此类实施例中，层B包含至少70重量百分比具有小于35的肖氏硬度D和25％或更小的结晶度的聚烯烃。在一些此类实施例中，层B包含100重量百分比具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度的聚烯烃。
在一些实施例中，具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度的层B中的聚烯烃为弹性丙烯类聚合物。在本发明的一些实施例中，可用于层B中的此类弹性丙烯基聚合物的实例包括可购自陶氏化学公司的VERSIFYTM弹性丙烯类聚合物，如VERSIFYTM2300。
在一些实施例中，具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度的层B中的聚烯烃为烯烃嵌段共聚物。在本发明的一些实施例中，可用于层B中的此类烯烃嵌段共聚物的实例包括可购自陶氏化学公司的INFUSETM烯烃嵌段共聚物，如INFUSETM9100。
在一些实施例中，具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度的层B中的聚烯烃为聚烯烃塑性体。在本发明的一些实施例中，可用于层B中的此类聚烯烃塑性体的实例包括可购自陶氏化学公司的AFFINITYTM聚烯烃塑性体，如AFFINITYTM8100。
在一些实施例中，具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度的层B中的聚烯烃为嵌段复合物，其包含(i)乙烯-丙烯共聚物；(ii)全同立构聚丙烯共聚物；和(iii)嵌段共聚物，其包括与嵌段复合物的乙烯-丙烯共聚物具有相同组成的乙烯-丙烯软嵌段和与嵌段复合物的全同立构聚丙烯共聚物具有相同组成的全同立构聚丙烯硬嵌段。此类嵌段复合物的额外方面如下。
在示例性实施例中，嵌段复合物可具有以嵌段复合物的总重量计25wt％到70wt％(例如25wt％到60wt％，25wt％到55wt％，和30wt％到50wt％)的总乙烯含量。嵌段复合物的总重量的其余部分可由衍生自至少一种C3-10α-烯烃的单元补足。举例来说，嵌段复合物的总重量的其余部分可由衍生自丙烯的单元补足。
在示例性实施例中，嵌段复合物是指聚合物，其包含：具有10mol％到90mol％的乙烯含量的软共聚物；具有大于90mol％的丙烯含量的硬共聚物；和具有软嵌段(即，软链段)和硬嵌段(即，硬链段)的嵌段共聚物(例如二嵌段)，其中嵌段共聚物的硬嵌段为与嵌段复合物的硬共聚物相同的组成，且嵌段共聚物的软嵌段为与嵌段复合物的软共聚物相同的组成。软共聚物的量与硬共聚物的量之间的组成划分将与嵌段共聚物中的对应的嵌段之间的组成划分基本上相同。
在某些实施例中，嵌段复合物是指聚合物，其包含具有大于10wt％且小于95wt％的乙烯含量的软共聚物；具有大于80wt％且至多100wt％的丙烯含量的硬共聚物；和具有软嵌段(即，软链段)和硬嵌段(即，硬链段)的嵌段共聚物(例如二嵌段)，其中嵌段共聚物的硬嵌段为与嵌段复合物的硬共聚物相同的组成，且嵌段共聚物的软嵌段为与嵌段复合物的软共聚物相同的组成。软共聚物的量与硬共聚物的量之间的组成划分将与嵌段共聚物中的对应的嵌段之间的组成划分基本上相同。
在示例性实施例中，硬嵌段是指聚合α-烯烃单元(例如丙烯)的高度结晶嵌段。在硬嵌段中，单体(即，丙烯)可以大于80wt％(例如大于85wt％、大于90wt％和/或大于95wt％)的量存在。硬嵌段的其余部分可为小于20wt％(例如小于15wt％和/或小于10wt％)的量的共聚单体(例如乙烯)。在示例性实施例中，硬嵌段包含所有或实质上所有丙烯单元，如具有小于10wt％乙烯的iPP(全同立构)均聚物嵌段或iPP共聚物嵌段。在示例性实施例中，软嵌段是指聚合乙烯单元的非晶形、实质上非晶形或弹性体嵌段。在软嵌段中，单体(即，乙烯)可以大于20wt％且等于或小于100wt％(例如40wt％到99wt％，45wt％到90wt％和/或50wt％到80wt％)的量存在。软嵌段的其余部分可为共聚单体(例如丙烯)。
根据一示例性实施例，嵌段复合物包括具有30-70wt％硬嵌段和30-70wt％软嵌段的嵌段共聚物。换言之，嵌段复合物包括以嵌段共聚物的重量计具有30-70wt％硬嵌段和30-70wt％软嵌段的嵌段共聚物。
根据一示例性实施例，嵌段复合物的嵌段共聚物具有式(EP)-(iPP)，其中EP表示聚合乙烯和丙烯单体单元(例如50-80wt％乙烯和其余丙烯)的软嵌段，且iPP表示全同立构丙烯均聚物或全同立构丙烯共聚物(例如小于10wt％乙烯和其余丙烯)的硬嵌段。
嵌段复合物可包括0.5wt％到95.0wt％EP，0.5到95.0wt％iPP，和5.0wt％到99.0wt％嵌段共聚物。重量百分比以嵌段复合物的总重量计。EP、iPP和嵌段共聚物的重量百分比的总和等于100％。嵌段共聚物的相对量的示例性测量称为嵌段复合物指数(BCI)，如下文进一步论述。嵌段复合物的BCI大于0且小于1.0。
在一些实施例中，嵌段复合物可具有大于1且等于或小于20的微结构指数。微结构指数为使用溶剂梯度相互作用色谱(SGIC)分离的估算以将嵌段共聚物与无规共聚物区分开来。详言之，微结构指数估算依赖于区分两个部分，即，更高无规共聚物含量部分和更高嵌段共聚物含量部分，其中无规共聚物和嵌段共聚物具有基本上相同的化学组成。前一洗脱部分(即，第一部分)与无规共聚物相关且后一洗脱组分(即，第二部分)与嵌段共聚物相关。下文论述微结构指数的计算。
嵌段复合物可具有10,000g/mol到2,500,00g/mol，35,000g/mol到1,000,000g/mol，50,000g/mol到300,000g/mol和/或50,000g/mol到200,000g/mol的重量平均分子量(Mw)。举例来说，Mw可为20kg/mol到1,000kg/mol，50kg/mol到500kg/mol，和/或80kg/mol到200kg/mol。嵌段复合物的分子量分布(Mw/Mn)或多分散性可为小于5，在1与5之间，和/或在1.5与4之间。重量平均分子量(Mw)和数目平均分子量(Mn)在聚合物领域中为熟知的且可通过本领域中一般普通技术人员已知的方法测定。
嵌段复合物的熔体流动速率(MFR)可为根据ASTM D-1238或ISO 1133(230℃；2.16kg)测量的0.1g/10min到1,000g/10min。举例来说，嵌段复合物的熔体流动速率可为3g/10min到60g/10min(例如3g/10min到20g/10min，3g/10min到15g/10min，和3g/10min到10g/10min)。
嵌段复合物的密度可在0.850与0.920g/cc之间。在示例性实施例中，嵌段复合物的密度为0.860到0.895，0.865到0.895，和/或0.865到0.890g/cc。密度根据ASTM D792测量。
嵌段复合物可具有大于90℃(例如大于100℃)的第二峰值Tm。根据一示例性实施例，嵌段复合物展现100℃到150℃范围内的第二峰值Tm。
嵌段复合物可与常规无规共聚物、聚合物的物理掺合物和经由连续单体添加制备的嵌段共聚物区分。嵌段复合物可通过如相当量共聚单体的更高熔融温度、BCI和微结构指数的特征与无规共聚物区分开来；通过如BCI、微结构指数、优选拉伸强度、改良压裂强度、更精细形态、改良光学和/或在较低温度下更大的冲击强度的特征与物理掺合物区分开来；和通过分子量分布、流变性、剪切稀化、流变性比率和存在嵌段多分散性与通过连续单体添加制备的嵌段共聚物区分开来。举例来说，嵌段复合物包括具有以线性方式接合的相异的区域或链段(称为“嵌段”)的嵌段共聚物。嵌段的不同之处在于例如结晶度的类型，如聚乙烯(PE)相比于聚丙烯(PP)。嵌段共聚物可为线性或支化。当在连续方法中产生时，嵌段复合物可具有1.7到15(例如1.8到10，1.8到5和/或1.8到3.5)的PDI。当在分批或半分批方法中产生时，嵌段复合物可具有1.0到2.9(例如1.3到2.5，1.4到2.0和/或1.4到1.8)的PDI。关于例如其制得方法和其分析方法，示例性嵌段复合物描述于例如以引用的方式并入本文中的美国专利第8,716,400号中。
嵌段复合物包括具有嵌段长度的最可能分布的嵌段共聚物。嵌段共聚物可含有2或3个嵌段或链段。在用于制造嵌段复合物的聚合物的制程中，使用链梭移作为延长聚合物链寿命的方式，使得大部分聚合物链按以链梭移剂封端的聚合物形式离开基本上在塞式流动条件下操作的一系列多个反应器中的至少第一反应器或多区反应器中的第一反应器区，且所述聚合物链在下一反应器或聚合区中经历不同聚合条件。各别反应器或区中的不同聚合条件包括使用不同单体、共聚单体或单体/共聚单体比率、不同聚合温度、压力或各种单体的分压、不同催化剂、不同单体梯度或任何其它导致形成可区别的聚合物链段的差异。因此，至少一部分聚合物包括两个、三个或三个以上，优选两个或三个分子内排列的有所区别的聚合物链段。
嵌段复合物聚合物例如通过包含使加成可聚合单体或单体混合物在加成聚合条件下与包含至少一种加成聚合催化剂、助催化剂和链梭移剂的组合物接触的方法来制备。所述方法的特征为在有差别的处理条件下在稳态聚合条件下操作的两个或更多个反应器中或在塞式流动聚合条件下操作的反应器的两个或更多个区中形成至少一些生长的聚合物链。
适用于产生嵌段复合物的适合的方法可见于例如示例性美国专利第8,053,529号、第8,686,087号和第8,716,400号。聚合可以按连续聚合、例如连续溶液聚合形式进行，其中向一个或多个反应器或区中连续地供应催化剂组分、单体和任选的溶剂、佐剂、清除剂和/或聚合助剂且连续地从其中移出聚合物产物。如下制程在如在此情形中所用的术语“连续”和“连续地”的范畴内，在所述制程中，以小的有规律或不规律的时间间隔间歇添加反应物且去除产物，使得随时间推移，整个制程实质上为连续的。此外，链梭移剂可以在聚合期间在任何点添加，包括在第一反应器或区中、在第一反应器的出口处或在即将离开第一反应器之处、介于第一反应器或区与第二或任何后续反应器或区之间或甚至仅到第二或任何后续反应器或区。示例性链梭移剂、催化剂和助催化剂为例如美国专利第7,951,882号和WO2011/016991 A2中所公开的那些。举例来说，可使用为二烷基锌化合物的链梭移剂。
可通过向将在其中进行聚合的溶剂中或与最终反应混合物相容的稀释剂中添加必需的金属错合物或多种错合物将催化剂制备为均相组合物。所需助催化剂或活化剂和任选的梭移剂可在所述催化剂与待聚合单体和任何额外反应稀释剂组合之前、与此同时或在此之后与催化剂组合物组合。
由于串联连接的至少两个反应器或区之间在单体、温度、压力方面的差异或在聚合条件方面的其它差异，在不同反应器或区中形成具有不同组成(如共聚单体含量)、结晶度、密度、立体异构性、区规则性或相同分子内的其它化学或物理差异的聚合物链段。各链段或嵌段的尺寸通过连续聚合物反应条件测定，且优选为聚合物尺寸的最可能分布。所述系列中的各反应器都可在高压、溶液、浆料或气相聚合条件下操作。
在以下示例性制程中，可采用连续或实质上连续的聚合条件。在多区聚合中，所有区都在相同聚合类型(如溶液、浆料或气相)下，但在不同处理条件下操作。关于溶液聚合法，期望采用催化剂组分于液体稀释剂中的均匀分散液，所述聚合物在所采用的聚合条件下可溶于所述液体稀释剂中。高压制程可在100℃到400℃的温度下且在高于500巴(50MPa)的压力下进行。淤浆方法可使用惰性烃稀释剂和0℃到某一温度的温度，所述温度略低于所得聚合物基本上可溶于惰性聚合介质中的温度。在淤浆聚合中，示例性温度为30℃且压力可在大气压(100kPa)到500psi(3.4MPa)范围内。
在不以任何方式限制实施例的范畴的情况下，用于实施此类聚合制程的一种手段如下。在溶液聚合条件下操作的一个或多个充分搅拌的罐式反应器或环管反应器中，将待聚合单体与任何溶剂或稀释剂一起连续地引入反应器的一个部件。反应器含有相对较均匀的液相，所述液相实质上由单体以及任何溶剂或稀释剂和所溶解的聚合物组成。示例性溶剂包括C4-10烃或其混合物，尤其烷烃(如己烷)或烷烃的混合物，以及聚合时所采用的一种或多种单体。将催化剂连同助催化剂和任选的链梭移剂一起连续地或间歇性地引入反应器液相或其任何再循环部分中最少一个位置处。
反应器温度和压力可通过调整溶剂/单体比率、催化剂添加速率以及通过使用冷却或加热盘管、护套或两者来控制。聚合速率受催化剂添加速率控制。聚合物产物中指定单体的含量受反应器中各单体的比率影响，所述比率通过操控这些组分到反应器的各别进料速率来控制。聚合物产物分子量任选地通过控制如温度、单体浓度的其它聚合变量来控制，或通过先前所提及的链梭移剂或如氢的链终止剂来控制。第二反应器任选地借助于导管或其它转移手段连接到反应器的排出口，使得第一反应器中所制备的反应混合物排放到第二反应器中，实质上不终止聚合物生长。介于第一反应器与第二反应器之间，建立至少一种制程条件的差异。举例来说，在形成两种或两种以上单体的共聚物时所用，差异为存在或不存在一种或多种共聚单体或共聚单体浓度的差异。也可提供各自以类似于所述系列中的第二反应器的方式排列的额外反应器。在离开所述系列的最后一个反应器时，流出物与如水、蒸汽或醇的催化剂杀灭剂或与偶合剂接触。所得聚合物产物通过在减压下闪蒸掉反应混合物中如残余单体或稀释剂的挥发性组分，且必要时在如排气机筒的设备中执行进一步脱挥发来回收。
或者，以上聚合可在塞式流动反应器中用单体、催化剂、梭移剂、在其不同区或区域之间建立的温度梯度或其它梯度进行，任选地伴随着分开添加催化剂和/或链梭移剂和在绝热或非绝热聚合条件下操作。
在一些实施例中，此类聚烯烃(如上文所描述的弹性丙烯类聚合物、烯烃嵌段共聚物、聚烯烃塑性体和/或嵌段复合物)的组合也可用于层B中(例如此类聚烯烃中的两个或多于两个具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度)。
在一些实施例中，除了具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度的聚烯烃之外，其中层B包含聚合物掺合物，层B进一步包含至少一种额外聚烯烃。在一些实施例中，层B中的至少一种额外聚烯烃包含至少一种聚乙烯。在此类实施例中，基于本文中的教示内容，层B可进一步包含适用作多层膜和其组合中的层的本领域中普通技术人员已知的任何聚乙烯。在选择层B的其余部分的聚乙烯或聚乙烯掺合物时，可选择此类聚乙烯和相对量以提供总体具有小于50的肖氏硬度D和44％或更小的结晶度(或其它所需肖氏硬度D和结晶度值)的层B。举例来说，在一些实施例中，可用于层B中的聚乙烯可为超低密度聚乙烯(ULDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、高熔融强度高密度聚乙烯(HMS-HDPE)、超高密度聚乙烯(UHDPE)、强化聚乙烯和其它聚乙烯，和其组合。
层C
本发明的多层膜包括具有顶部面部表面和底部面部表面的第三层(层C)，其中层C的顶部面部表面与层B的底部面部表面粘着接触。
在一些实施例中，层C具有50或更大的肖氏硬度D和47％或更大的结晶度。
在一些实施例中，层C中的聚乙烯可为尤其需要的，因为其可准许层C与层A和B共挤压。一般来说，基于本文中的教示内容，层C可包含适用作多层膜中的层的本领域中普通技术人员已知的任何聚乙烯。举例来说，在一些实施例中，可用于层C中的聚乙烯可为超低密度聚乙烯(ULDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、高熔融强度高密度聚乙烯(HMS-HDPE)、超高密度聚乙烯(UHDPE)、强化聚乙烯和其它聚乙烯。
其它层
本发明的多层膜的一些实施例可包括除上文所描述的那些以外的层。在包含四个或更多个层的此类实施例中，层A(密封剂层)的顶部面部表面将仍为膜的顶部面部表面。换言之，任何额外层将与层C或另一中间层的底部面部表面粘着接触。
在一些实施例中，本发明的多层膜包含至少5个层。举例来说，此类多层膜可包含层D和层E，其中层D的顶部面部表面与层C的底部面部表面粘着接触，且其中层E的顶部面部表面与层D的底部面部表面粘着接触。在一些实施例中，本发明的多层膜包含至少7个层。
举例来说，多层膜可进一步包含典型地取决于应用而包括于多层膜中的其它层，包括例如障壁层、连接层、聚乙烯层、聚丙烯层等。
在一些实施例中，取决于额外层和多层膜的组成，额外层可与膜中的其它层共挤压。
添加剂
应理解，前述层中的任一个可进一步包含如本领域中普通技术人员已知的一种或多种添加剂，如抗氧化剂、紫外光稳定剂、热稳定剂、助滑剂、防结块剂、颜料或着色剂、处理助剂、交联催化剂、阻燃剂、填充剂和起泡剂。
本文所公开的包含层的组合的多层膜可取决于例如层数目、膜的预期用途和其它因素而具有各种厚度。在一些实施例中，本发明的多层膜具有25到200微米(典型地35-150微米)的厚度。
本发明的一些实施例还关于层压物。在一些此类实施例中，层压物包含层压到根据本文所公开的实施例中的任一个的多层膜的第一膜上。在各种实施例中，第一膜可为例如铝箔、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、聚酰胺、铸造聚丙烯、定向聚酰胺、纸以及此类膜的金属化和经涂布的形式(例如涂布有二氧化硅、氧化铝、聚偏二氯乙烯、乙烯乙酸乙烯酯、聚乙烯醇或丙烯酸聚合物)。
在一些实施例中，第一膜可包含聚对苯二甲酸乙二酯。举例来说，在一些实施例中，多层膜包含聚对苯二甲酸乙二酯层，且聚对苯二甲酸乙二酯层的顶部面部表面层压到层C的底部面部表面上。在此类实施例中，基于本文中的教示内容，可使用本领域中普通技术人员已知的任何聚对苯二甲酸乙二酯。
在一些实施例中，第一膜可包含聚丙烯，如定向聚丙烯膜。举例来说，在一些实施例中，多层膜包含聚丙烯层，且聚丙烯层的顶部面部表面层压到层C的底部面部表面上。在此类实施例中，基于本文中的教示内容，可使用本领域中普通技术人员已知的任何聚丙烯(例如定向聚丙烯膜)。
制备多层膜的方法
基于本文中的教示内容，多层膜可使用本领域中普通技术人员已知的技术形成。举例来说，对于可经共挤压的那些层，此类层可基于本文中的教示内容使用本领域中普通技术人员已知的技术共挤压为吹制膜或铸造膜。详言之，基于本文所公开的不同膜层的组成，吹制膜制造线和铸造膜制造线可经配置以在单个挤压步骤中基于本文中的教示内容使用本领域中普通技术人员已知的技术共挤压本发明的多层膜。
在一些实施例中，多层膜可包含经共挤压且接着层压到一个或多个额外层的多个层上。在此类实施例中，共挤膜的面部表面可基于本文中的教示内容使用本领域中普通技术人员已知的技术层压到另一薄膜层的面部表面上。举例来说，在一个实施例中，本发明的多层膜可反向印刷在与由外层提供的外表面相反的外表面上，且接着层压到另一膜(例如另一聚乙烯膜)上。在此类实施例中，本发明的多层膜的外层可提供改良的耐热性和光学特性。
在一些实施例中，多层膜的外表面可基于本文中的教示内容使用本领域中普通技术人员已知的技术印刷。
包装
本发明的多层膜可用于形成包装。此类包装可由本文所描述的多层膜和层压物中的任一个形成。此类包装的实例可包括柔性包装、小袋、直立式小袋和预制包装或小袋。在一些实施例中，本发明的多层膜可用于食品包装。可包括于此类包装中的食品的实例包括肉类、干酪、谷类、坚果、汁液、酱油和其它。基于本文中的教示内容且基于包装的特定用途(例如食品类型、食品量等)，此类包装可使用本领域中普通技术人员已知的技术形成。
在一些实施例中，利用本发明的多层膜的包装可宜通过热密封包装设备利用连续加热密封条形成。多层膜的外层的耐热性特性有助于在通过连续加热密封条形成包装期间保护膜结构。利用连续加热密封条的此类包装设备的实例包括水平成形-填充-密封机器和垂直成形-填充-密封机器。可由此类设备形成的包装的实例包括直立式小袋、4角包装(枕袋式小袋)、鳍型密封包装和其它。
在一些实施例中，包装并有根据本文所公开的实施例中任一个非织造层和多层膜。在一些实施例中，非织造层形成包装的外层。
如本文所使用，术语非织造层意指由通过化学、机械、热或溶剂处理粘结在一起的纤维制成的材料的层。可使用通过任何适当的方法制得的任何非织造形式，如EP 1 745171和美国专利申请公开案第20140248811号中描述的那些，其公开内容以引用的方式并入本文中。非织造材料可为纺粘法、熔融吹塑、梳理短纤维、水刺型、气流成网或空气通过形成。在另一实施例中，非织造层可为具有此类非织造形式的组合的网。举例来说(但不限于)，非织造层可为纺粘/熔融吹塑/纺粘网(SMS)、纺粘/熔融吹塑/熔融吹塑/纺粘网(SMMS)或纺粘/X/熔融吹塑/熔融吹塑/X/纺粘网(SXMMXS)，其中X可为包括纺粘和熔融吹塑的任何非织造形式。
用于产生非织造材料(双轴定向聚丙烯单组分纺粘法非织造物)的适合的聚合物包括布拉斯科(Braskem)H502-25RG聚丙烯树脂(适用于纺粘型非织造生产设备和其它纤维旋转方法中的均聚物树脂)；布拉斯科H502-25RG(聚丙烯树脂，其为在220℃与280℃之间的熔融温度下提供极佳处理性的可控流变聚丙烯)；和布拉斯科H502-25RG(聚丙烯树脂，其经修饰以抵挡气体褪色)，其都可购自布拉斯科(美国宾夕法尼亚州费城(Philadelphia,PA,USA))。其它聚合物包括聚丙烯均聚物级别HH450FB，其意图用于纤维应用(可购自北欧化工(Borealis AG)(奥地利维也纳))。
在一个实施例中，非织造层为具有15gsm(克每平方米)到100gsm范围内的密度的纺粘非织造物。本文中包括且公开15到100gsm的所有个别值和子范围；例如纺粘非织造材料的密度可在15、30、45、60、75或90gsm的下限到20、35、50、65、80、95或100gsm的上限范围内。举例来说，纺粘非织造材料的密度可为15到100gsm，或在替代方案中，15到60gsm，或在替代方案中，50到100gsm，或在替代方案中，25到75gsm。在另一实施例中，纺粘非织造材料的纤维具有1.5与3.5dpf之间的旦尼尔/长丝(denier per filament)。本文中包括且公开1.5到3.5dpf的所有个别值和子范围；例如旦尼尔/长丝可在1.5、2.0、2.5或3.0dpf的下限到2.0、2.5、3.0或3.5dpf的上限范围内。举例来说，旦尼尔/长丝可在1.5到3.5dpf范围内，或在替代方案中，1.5到2.5dpf，或在替代方案中，2.5到3.0dpf，或在替代方案中，2到3dpf。
用于制得非织造物的纤维可为单组分或双组分纤维。单组分纤维典型地由丙烯类聚合物、乙烯类聚合物或聚对苯二甲酸乙二酯形成。双组分纤维典型地由丙烯类聚合物、乙烯类聚合物和聚对苯二甲酸乙二酯的组合形成。举例来说，双组分纤维可为聚对苯二甲酸乙二酯/乙烯类聚合物或聚对苯二甲酸乙二酯/丙烯类聚合物或丙烯类聚合物/乙烯类聚合物，其中第一次提及的聚合物形成纤维核心且第二次提及的聚合物形成纤维外鞘。
在一特定实施例中，非织造层为15到100gsm的纺粘聚丙烯类非织造物。本文中包括且公开15到100gsm的所有个别值和子范围；例如当纺粘聚丙烯类非织造物的基本重量可在15、30、45、60、75或90gsm的下限到20、35、50、65、80、95或100gsm的上限范围内时。举例来说，基本重量可在15到100gsm，或在替代方案中，15到57gsm，或在替代方案中，55到100gsm，或在替代方案中，25到90gsm，或在替代方案中，45到70gsm范围内。
在一特定实施例中，非织造层，其中非织造层展现等于或小于30％的45度光泽度。本文中包括且公开小于或等于30％的所有个别值和子范围。举例来说，非织造层的光泽度可等于或小于30％，或在替代方案中，等于或小于20％，或在替代方案中，等于或小于15％，或在替代方案中，等于或小于10％。
在另一实施例中，非织造层涂布有清漆。清漆可为耐热性清漆，如可购自盛威科公司(Siegwerk Druckfarben AG&Co.)(德国西格堡(Siegburg,Germany))的那些。在一特定实施例中，非织造材料的熔点小于或等于140℃且非织造层涂布有清漆。如本文所使用，非织造材料的熔点意指单组分纤维类非织造材料的整体熔点或双组分纤维类非织造材料的外部的熔点。在又一实施例中，非织造层包含双组分纤维，其中内部纤维组分的熔点和外部纤维组分的熔点的差异为至少40℃。本文中包括且公开至少40℃的所有个别值和子范围；例如熔点差值可在至少40℃范围内，或在替代方案中，熔点差值可在至少50℃范围内，或在替代方案中，熔点差值可在至少60℃范围内。在一替代实施例中，熔点差值不超过100℃。
在一些实施例中，层压粘着剂可用于使非织造层粘附到多层膜。层压粘着剂可为任何适合的层压粘着剂，包括无溶剂和溶剂类粘着剂。示例性层压粘着剂包括可以名称MOR-FREETMELM、MOR-FREETML和MOR-FREETMLPlus购自陶氏化学公司(美国密歇根州米德兰(Midland,MI,USA))的那些。在一个实施例中，层压粘着剂具有等于或小于80℃的固化温度。在替代实施例中，多层膜可替代地直接共挤压到非织造层上。
测试方法
测试方法包括以下：
密度
测量密度的样品根据ASTM D4703制备。在样品压制一小时内使用ASTM D792方法B进行测量。
熔融指数
熔融指数(I2)根据ASTM D1238，条件190℃/2.16kg测量，且以每10分钟洗脱的克数为单位报导。熔体流动速率(I10)根据ASTM D1238，条件190℃/10kg测量，且以每10分钟洗脱的克数为单位报导。
结晶度％(针对非嵌段复合物)
使用差示扫描热量测定(DSC)以测量聚合物跨越大范围温度的熔融和结晶行为。使用以下技术测量除嵌段复合物外的聚合物的结晶度％。当聚合物为嵌段复合物时，使用结晶度％(针对嵌段复合物)部分中的下文所描述的技术。装备有冷冻冷却系统(refrigerated cooling system；RCS)和自动取样器的TA仪器公司(TA Instruments)Q1000DSC用以进行此分析。在测试期间，使用50ml/min的氮气冲洗气体流。各样品在约175℃下熔融压到薄膜；接着使熔融样品空气冷却到室温(大约25℃)。膜样品通过使“0.1到0.2克”样品在175℃下在1,500psi和30秒下压制来形成，以形成“0.1到0.2密耳厚”膜。3-10mg、6mm直径样本从经冷却聚合物取出，称量，放置于轻质铝盘(约50mg)中，且卷曲停止。接着进行分析，以测定其热特性。
样品的热行为通过缓慢升高和降低样品温度以建立相对于温度分布的热流动来测定。首先，样品快速加热到180℃，且保持等温五分钟，以便去除其热历程。接着，样品以10℃/分钟冷却速率冷却到-40℃，且保持等温在-40℃下五分钟。样品接着以10℃/分钟加热速率加热到150℃(这是“第二加热”匀变)。记录冷却和第二加热曲线。通过从结晶的起始到-20℃设定基线端点来分析冷却曲线。通过从-20℃到熔融终点设定基线端点来分析加热曲线。测定值为峰熔融温度(Tm)、峰结晶温度(Tc)、熔化热(Hf)(以焦耳/克为单位)和使用下式计算的样品的结晶度％：结晶度％＝((Hf)/(292J/g))×100。熔化热(Hf)和峰熔融温度由第二加热曲线报导。峰结晶温度可由冷却曲线测定。
多层膜中的层的结晶度％通过所述层中的各聚合物组分的重量百分比乘以聚合物组分的结晶度％，且接着加上产物来测定：
其中n为所述层中的组分的数目。因此，如果层包含50％LLDPE和50％嵌段复合物，那么将通过二分之一LLDPE结晶度(使用上述结晶度％(针对非嵌段复合物)方法)加上二分之一嵌段共聚物结晶度(使用下述结晶度％(针对嵌段复合物)方法)来计算结晶度％。
肖氏硬度D
使用第一螺杆直径为46mm、第一螺杆最大速度为300rpm、第二螺杆直径为32mm、第二螺杆最大速度为180rpm且具有两个切割刀的BUSS型号MDK/E46捏合机混配机来制备待测量薄膜层的颗粒。给药系统为使用团粒或粉末添加剂的自动卡特恩索德(AutomaticKatron Soder)系统。使用油浴受控/经水冷却的冷却系统。在BUSS混配机上由膜层制备的各种化合物接着用于经由ISO 1872-2制备压缩模制样品。这些样品接着用于使用ASTMD2240-05产生肖氏硬度资料。
高温液相色谱：
高温液相色谱实验方法仪器为HTLC实验，其根据所公布的方法，在稍微改变的情况下进行(Lee,D.；Miller,M.D.；Meunier,D.M.；Lyons,J.W.；Bonner,J.M.；Pell,R.J.；Shan,C.L.P.；Huang,T.《色谱杂志(J.Chromatogr.)》A 2011,1218,7173)。两个岛津(Shimadzu)(美国马里兰州哥伦比亚(Columbia,MD,USA))LC-20AD泵用于分别递送癸烷和三氯苯(TCB)。各泵连接到10:1固定分流器(部件编号：620-PO20-HS，分析科学仪器公司(Analytical Scientific Instruments Inc.),美国加利福尼亚州(CA,USA))。根据制造商，所述分流器在0.1mL/min下在H2O中的压降为1500psi。两个泵的流动速率都设定在0.115mL/min。在分流之后，癸烷和TCB的次流为0.01mL/min，通过对所收集的溶剂称重超过30min测定。所收集的洗脱剂的体积通过所述溶剂在室温下的质量和密度来确定。次流递送到HTLC柱进行分离。主流传送回溶剂储集器。在分流器之后连接50μL混合器(岛津)，用以混合来自岛津泵的溶剂。接着将经混合的溶剂递送到沃特世(Waters)(美国马萨诸塞州米尔福德(Milford,MA,USA))GPCV2000的烘箱中的注射器中。在所述注射器与10通VICI阀(美国德克萨斯州休斯顿(Houston,TX,USA))之间连接有HypercarbTM柱(2.1×100mm，5μm粒度)。所述阀门装备有两个60μL样品环。所述阀门用于将洗脱剂自第一尺寸(D1)HTLC柱连续地取样到第二尺寸(D2)SEC柱。将沃特世GPCV2000的泵和PLgel RapidTM-M柱(10×100mm,5μm粒度)连接到D2尺寸排阻色谱(SEC)的VICI阀。关于所述连接使用对称配置，如文献(Brun,Y.；Foster,P.《分离科学杂志(J.Sep.Sci.)》2010,33,3501)中所描述。在SEC柱之后连接双角度光散射检测器(PD2040，安捷伦(Agilent),美国加利福尼亚州圣克拉拉(Santa Clara,CA,USA))和IR5推断吸收检测器以便测量浓度、组成和分子量。
HTLC分离：通过在160℃下温和地震荡小瓶2小时来将大致30mg溶解于8mL癸烷中。癸烷含有400ppm BHT(2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚)作为自由基清除剂。接着将样品瓶转移到GPCV2000的自动取样器以便注射。在整个分离过程中，自动取样器、注射器、Hypercarb和PLgel柱、10通VICI阀和LS和IR5检测器的温度都维持在140℃下。
注射前的初始条件如下。HTLC柱的流动速率为0.01mL/min。D1 Hypercarb柱中的溶剂组成为100％癸烷。SEC柱在室温下的流动速率为2.51mL/min。D2PLgel柱中的溶剂组成为100％TCB。在整个分离过程中，D2SEC柱中的溶剂组成不变。
将311μL样品溶液等分试样注射到HTLC柱中。所述注射触发下文所描述的梯度：
0-10min，100％癸烷/0％TCB；
10-651min，TCB从0％TCB线性增加到80％TCB。
所述注射也触发使用EZChromTM色谱资料系统(安捷伦)，沿15°角(LS15)收集光散射信号和来自IR5检测器的“测量”和“甲基”信号(IR测量和IR甲基)。经由SS420X类比-数位转换器将来自检测器的类比信号转换成数位信号。收集频率为10Hz。注射也触发10通VICI阀的开关。所述阀门的开关由来自SS420X转换器的继电器信号控制。每3分钟开关一次阀门。收集0到651min的色谱图。各色谱图由651/3＝217SEC色谱图组成。
在梯度分离之后，使用0.2mL TCB和0.3mL癸烷来清洗和再平衡HTLC柱以便下一次分离。此步骤的流动速率为0.2mL/min，通过连接到混合器的岛津LC-20 AB泵递送。
HTLC的资料分析：首先展开651min原始色谱图，得到217个SEC色谱图。各色谱图的2D洗脱体积单位为0到7.53mL。接着设定积分限且对SEC色谱图进行尖峰去除(spikeremoval)、基线校正和平滑化。所述方法类似于常规SEC中的多个SEC色谱图的分批分析。检查所有SEC色谱图的总和以确保峰的左侧(积分上限)和右侧(积分下限)都在基线零处。否则，调整积分限，重复所述过程。
1到217的各SEC色谱图n在HTLC色谱图中得到X-Y对，其中n为部分数目：
Xn＝洗脱体积(mL)＝D1流动速率×n×t开关
其中t开关＝3min为10通VICI阀的开关时间。
以上等式使用IR量度信号作为实例。所获得的HTLC色谱图显示所分离的聚合组分的浓度随洗脱体积而变化。标准化IR测量HTLC色谱图包括由dW/dV表示的Y，其意指相对于洗脱体积的标准化重量分率。
也从IR甲基和LS15信号获得X-Y对资料。IR甲基/IR测量的比率用于计算校准后的组成。在校准之后，使用LS15/IR测量的比率来计算重量平均分子量(Mw)。
校准遵循Lee等人同上文献的程序。使用高密度聚乙烯(HDPE)、全同立构聚丙烯(iPP)和丙烯含量为20.0wt％、28.0wt％、50.0wt％、86.6wt％、92.0wt％和95.8wt％P的乙烯-丙烯共聚物作为IR甲基/IR测量校准的标准品。标准品的组成通过NMR测定。通过SEC与IR5检测器来操作标准品。绘制标准品随其组成而变的所得IR甲基/IR测量比率，得到校准曲线。
关于常规LS15校准，使用HDPE参考。参考的Mw通过GPC用LS和RI(折射率)检测器预先测定为104.2kg/mol。GPC使用NBS 1475作为GPC中的标准品。通过NIST，所述标准品的检定值为52.0kg/mol。在160℃下，将7mg到10mg之间的标准品溶解于8mL癸烷中。将所述溶液于100％TCB中注射到HTLC柱中。在恒定100％TCB下以0.01mL/min洗脱聚合物。因此，在HTLC柱空隙体积出现聚合物的峰值。校准常数Ω由总LS15信号(ALS15)和总IR测量信号(AIR,测量)确定：
接着将实验LS15/IR测量比率经由Ω转换成Mw。
C13核磁共振(NMR)：
对于样品制备，通过向10mm NMR管中的0.21g样品中添加大约2.7g四氯乙烷-d2/邻二氯苯的50/50混合物(0.025M，于乙酰基丙酮酸铬(弛豫剂)中)来制备样品。通过将所述管和其内含物加热到150℃使样品溶解且均质化。
资料撷取参数：使用装备有布鲁克(Bruker)双重DUL高温低温探针的布鲁克400MHz光谱仪收集资料。在125℃的样品温度下，使用每个资料档案320个瞬态、7.3秒脉冲重复延迟(6秒延迟+1.3秒获取时间)、90度翻转角和反闸控去耦获取资料。在锁定模式下在不旋转样品上进行全部测量。在即将插入经加热的(130℃)NMR样品转换器之前将样品均质化，且使其在探针中热平衡15分钟，接着进行资料获取。NMR可用于测定乙烯的总重量百分比，例如相对于下文论述的所述和改性嵌段复合物指数。
结晶度％(针对嵌段复合物)
差示扫描热量测定(DSC)用于测量如下嵌段复合物中的结晶度。称量约5mg到8mg的聚合物样品且放置于DSC盘中。旋紧盘上的盖以保证封闭式氛围。将样品盘放置于DSC室中，且接着以大约10℃/min的速率加热到180℃(对于PE)的温度(对于聚丙烯或“PP”，加热到230℃)。将样品在此温度下保持三分钟。接着将样品以10℃/min的速率冷却到-60℃(对于PE)(对于PP，冷却到-40℃)，且在所述温度下保持等温三分钟。接着以10℃/min的速率加热样品，直到完全熔融为止(第二次加热)。通过用从第二加热曲线测定的熔化热(Hf)除以PE的理论熔化热292J/g(PP为165J/g)，且将此数量乘以100(例如结晶度％＝(Hf/292J/g)×100(对于PE来说))来计算结晶度百分比。
除非另外陈述，否则各聚合物的熔点(Tm)从第二加热曲线(峰值Tm)测定，且结晶温度(Tc)从第一冷却曲线(峰值Tc)测定。
分子量分布(MWD)使用凝胶渗透色谱法(GPC)测量。详言之，常规GPC测量用于测定聚合物的重量平均分子量(Mw)和数量平均分子量(Mn)，且测定MWD(经计算为Mw/Mn)。用高温GPC仪器(聚合物实验室公司(Polymer Laboratories,Inc.)型号PL220)分析样品。方法采用基于流体动力学体积的概念的熟知通用校正方法，且使用聚苯乙烯(PS)窄标准以及在140℃的系统温度下运作的四个Mixed A 20μm柱(来自安捷伦(先前来自聚合物实验室公司的PLgel Mixed A)进行校准。在1,2,4-三氯苯溶剂中以“2mg/mL”浓度制备样品。流动速率为1.0mL/min，且注射大小为100微升。
如所论述，通过使用窄分子量分布聚苯乙烯标准(来自聚合物实验室)以及其洗脱体积推断分子量测定结果。通过使用聚乙烯和聚苯乙烯的合适马克-霍温克系数(Mark-Houwink coefficient)(如Williams和Ward在《聚合物科学杂志(Journal of PolymerScience)》,《聚合物快报(Polymer Letters)》,第6卷,(621)1968中所述)来测定当量聚乙烯分子量，推导以下等式：
M聚乙烯＝a*(聚苯乙烯)b。
在此方程中，a＝0.4316且b＝1.0(如Williams和Ward,《聚合物科学(J.Polym.Sc.)》,《聚合物快报(Polym.Let.)》,6,621(1968)中所描述)。使用VISCOTEKTriSEC软件3.0版进行聚乙烯当量分子量计算。
现将于以下实例中详细地描述本发明的一些实施例。
实例
通过将多种多层膜层压到定向聚丙烯膜制备层压膜上。
使用半工业规模高山(Alpine)吹制膜三层生产线制造多层膜。所述膜中的每一个为具有针对50微米的总厚度具有20％/60％/20％的相对厚度的A/B/C结构的三层膜。高山吹制膜生产线如表1中所示经配置以制备多层膜：
表1
表2中显示的原材料用于制备多层膜：
表2
*此I2值在230℃下为标称的。
除嵌段复合物(BC1)之外，上述树脂中的每一个可购自陶氏化学公司。
如下制备BC1。BC1为烯烃嵌段共聚物，也称为嵌段复合物，其包括70wt％乙烯-丙烯共聚物(具有65wt％的乙烯含量)和30wt％全同立构聚丙烯(含有大约2.8wt％乙烯)。
可用于本发明的实施例中的BC1以及其它嵌段复合物聚合物可通过包含以下的方法制备：在加成聚合条件下使加成可聚合单体或单体混合物与包含至少一种加成聚合催化剂、至少一种助催化剂和链梭移剂的组合物接触，所述方法的特征为在有差别的处理条件下在稳态聚合条件下操作的两个或更多个反应器中或在塞式流动聚合条件下操作的反应器的两个或更多个区中形成至少一些生长的聚合物链。术语“梭移剂”是指能够在聚合条件下在至少两个活性催化剂位点之间引起聚合物基交换的化合物或化合物的混合物。即，往来于活性催化剂位点中的一个或多个所进行的聚合物片段的转移。与梭移剂相反，“链转移剂”引起聚合物链生长终止且达成生长中的聚合物从催化剂向转移剂的单次转移。在一优选实施例中，嵌段复合物包含嵌段聚合物中具有嵌段长度的最可能分布的部分。
适用于产生BC1和其它嵌段复合物的适合的方法可见于例如美国专利第8,053,529号、第8,686,087号和第8,716,400号中。详言之，合乎期望地以连续聚合形式，优选地以连续溶液聚合形式进行聚合，其中将催化剂组分、单体和任选的溶剂、佐剂、清除剂和聚合助剂连续地供应到一个或多个反应器或区中，且从其连续地移出聚合物产物。如下制程在如在此情形中所用的术语“连续”和“连续地”的范畴内，在所述制程中，以小的有规律或不规律的时间间隔间歇添加反应物且去除产物，使得随时间推移，整个制程实质上为连续的。在聚合期间可在任何点处添加链梭移剂，所述点包括在第一反应器或区中、在第一反应器的出口处或第一反应器的出口略微靠前处或在第一反应器或区与第二或任何后续反应器或区之间。由于串联连接的至少两个反应器或区之间在单体、温度、压力方面的差异或在聚合条件方面的其它差异，所以在不同反应器或区中形成具有不同组成(如共聚单体含量)、结晶度、密度、立体异构性、区规则性或相同分子内的其它化学或物理差异的聚合物链段。各链段或嵌段的尺寸通过连续聚合物反应条件测定，且优选为聚合物尺寸的最可能分布。
当在两个反应器或区中产生具有乙烯嵌段(EB)和结晶α-烯烃嵌段(CAOB)的嵌段聚合物时，有可能在第一反应器或区中产生EB且在第二反应器或区中产生CAOB或在第一反应器或区中产生CAOB且在第二反应器或区中产生EB。可能更有利的是在添加新制链梭移剂的情况下在第一反应器或区中产生EB。在产生EB的反应器或区中存在水平增加的乙烯可在所述反应器或区中产生比在产生CAOB的区或反应器中高得多的分子量。新制链梭移剂将降低产生EB的反应器或区中的聚合物的MW，由此产生EB与CAOB链段长度之间的较好总体平衡。
当串联操作反应器或区时，必需维持不同反应条件以使得一个反应器产生EB且另一个反应器产生CAOB。经由溶剂和单体再循环系统，第一反应器到第二反应器(串联)或第二反应器返回到第一反应器的乙烯残留物优选降到最低。存在去除此乙烯的诸多可能单元操作，但因为乙烯比高碳数α烯烃更具挥发性，所以一种简单方式为经由急骤蒸发步骤去除大部分未反应的乙烯，所述急骤蒸发步骤通过降低产生EB的反应器的排出物压力和急骤蒸发出乙烯来进行。示例性途径为避免额外单元操作且利用乙烯比高碳数α烯烃高得多的反应性，使得乙烯在EB反应器中的转化率接近100％。单体在反应器中的总体转化率可通过将α烯烃转化率维持在高水平(90％到95％)下来控制。
用以形成嵌段复合物的示例性催化剂和催化剂前驱物包括如例如国际公开案第WO 2005/090426号和第WO 2011/016991 A2号中所公开的金属错合物。其它示例性催化剂也公开于美国专利公开案第2006/0199930号、第2007/0167578号和第2008/0311812号；美国专利第7,355,089号、第8,053,529号、第8,686,087号和第8,716,400号；和国际公开案第WO 2009/012215号中。
嵌段复合物(BC1)按需要通过差示扫描热量测定(DSC)、C13核磁共振(NMR)、凝胶渗透色谱法(GPC)、二甲苯可溶性分级分析和高温液相色谱(HTLC)分级表征。关于分析方法的描述，这些描述于上文中和美国专利公开案第2011/0082257号、第US2011/0082258号和第2011/0082249号中，所有都公布于2011年4月7日且以引用的方式并入本文中。
BC1的所测量的特性提供于以下表3中。
表3
改性嵌段复合物指数计算
基于二甲苯可溶性分级计算典型的嵌段复合物指数(BCI)。这些计算详细描述于美国专利第8,716,400号和第8,802,774号中，其中可溶性部分提供未结合乙烯聚合物的估计值。然而，对于具有较低分子量结晶α-烯烃聚合物(CAOP，在此情况下，iPP)的嵌段复合物组合物，iPP分子往往会更可溶于可溶性二甲苯中。在此特定情况下，二甲苯可溶性部分可含有较低分子量iPP、具有短链段iPP和未结合乙烯聚合物的二嵌段。对于这些嵌段复合物，在二嵌段中的EB与CAOB的比率与总嵌段复合物中乙烯与α-烯烃的比率相同的假设下，MBCI提供嵌段复合物中嵌段共聚物量的估计值。基于对个别催化剂动力学和用于经由如本说明书中所描述的链梭移催化形成二嵌段的聚合机制的理解，此假设对于这些统计烯烃嵌段共聚物为有效的。此MBCI分析显示，所分离的PP的量小于聚合物为丙烯均聚物(在此实例中为CAOP)和聚乙烯(在此实例中为EP)的简单掺合物的情况。因此，如果聚合物仅为聚丙烯与聚乙烯的掺合物，那么聚乙烯部分含有可观量的丙烯，否则将不存在。为了计算此“额外丙烯”，可由聚丙烯和聚乙烯部分的量和由HTLC分离的部分中的每一个中所存在的丙烯重量％进行质量平衡计算以估计MBCI。
BC1的对应的MBCI计算提供于以下表4中。
表4
参考上文表4，通过首先测定根据下文等式1的聚合物中的各组分的丙烯重量％的求和来测量MBCI，其产生(整个聚合物的)总体重量％丙烯/C3。此质量平衡等式可用于对嵌段共聚物中所存在的PP和PE的量进行定量。此质量平衡等式也可用于对二元掺合物中的PP和PE的量进行量化，或延伸到三元或n组分掺合物。对于BC1，PP或PE的总量含有在嵌段共聚物中所存在的嵌段和未结合PP和PE聚合物中。
wt％C3总体＝wPP(wt％C3PP)+wPE(wt％C3PE） 等式1
其中
wpp＝聚合物中PP的重量分率
wPE＝聚合物中PE的重量分率
wt％C3PP＝PP组分或嵌段中丙烯的重量百分比
wt％C3PE＝PE组分或嵌段中丙烯的重量百分比
应注意，丙烯(C3)的总重量％由C13NMR或表示整个聚合物中所存在的C3总量的一些其它组成测量。PP嵌段中的丙烯重量％(C3PP wt％)设定成100(如果适用)或如果或者自其DSC熔点、NMR测量或其它组成估计已知，那么可使所述值保持不变。同样，PE嵌段中的丙烯重量％(C3PE wt％)设定成100(如果适用)或如果或者自其DSC熔点、NMR测量或其它组成估计已知，那么可使所述值保持不变。C3的重量％显示于表6中。
计算指定嵌段复合物中PP与PE的比率：基于等式1，可使用等式2自在聚合物中所测量的总C3的质量平衡计算聚合物中所存在的PP的总体重量分率。或者，其也可自聚合期间消耗的单体和共聚单体的质量平衡来估算。总体来说，此表示聚合物中所存在的PP和PE的量，无论其存在于未结合组分或嵌段共聚物中。对于常规掺合物，PP的重量分率和PE的重量分率对应于所存在的PP和PE聚合物的个别量。对于嵌段复合物，假设PP与PE的重量分率的比率也对应于介于此统计嵌段共聚物中所存在的PP与PE之间的平均嵌段比率。
其中
wPP＝整个聚合物中所存在的PP的重量分率
wt％C3PP＝PP组分或嵌段中丙烯的重量百分比
wt％C3PE＝PE组分或嵌段中丙烯的重量百分比
为了估算嵌段复合物中嵌段共聚物(二嵌段)的量，应用等式3到5，且通过HTLC分析来测量的所分离PP的量用于测定二嵌段共聚物中所存在的聚丙烯的量。HTLC分析中首先分离(isolated/separated)的量表示‘未结合PP’且其组成表示二嵌段共聚物中所存在的PP嵌段。通过整个聚合物的总体C3重量％代入等式3的左侧，且将PP(自HTLC分离)的重量分率和PE(通过HTLC分离)的重量分率代入等式3的右侧，可使用等式4和5计算出PE部分中C3的重量％。PE部分描述为与未结合PP分离的部分且含有二嵌段和未结合PE。假定分离PP的组成与如先前所描述的PP嵌段中的丙烯重量％相同。
wt％C3总体＝wPP分离(wt％C3PP)+wPE-部分(wt％C3PE-部分） 等式3
wPE-部分＝1-wPP分离 等式5
其中
wPP分离＝从HTLC分离PP的重量分率
wPE-部分＝从HTLC分离的PE重量分率，含有二嵌段和未结合PE
wt％C3PP＝PP中的丙烯重量％；其与PP嵌段和未结合PP中所存在的丙烯量相同
wt％C3PE-部分＝通过HTLC分离的PE部分中的丙烯重量％
wt％C3总体＝整个聚合物中的丙烯总体重量％
来自HTLC的聚乙烯部分中的C3wt％的量表示嵌段共聚物部分中所存在的丙烯的量中大于‘未结合’聚乙烯中所存在的量的部分。为补足聚乙烯部分中所存在的‘额外’丙烯，得到此部分中所存在的PP的唯一方式在于使PP聚合物链连接到PE聚合物链(否则其将与由HTLC分离的PP部分分离)。因此，PP嵌段保持吸附于PE嵌段直到PE部分得到分离为止。
使用等式6计算二嵌段中所存在的PP的量。
其中
wt％C3PE-部分＝通过HTLC分离的PE部分中的丙烯重量％(等式4)
wt％C3PP＝PP组分或嵌段中的丙烯重量％(先前已定义)
wt％C3PE＝PE组分或嵌段中的丙烯重量％(先前已定义)
wPP-二嵌段＝通过HTLC与PE部分分离的二嵌段中的PP重量分率
可通过假设PP嵌段与PE嵌段的比率与整个聚合物中所存在的PP与PE的总体比率相同来估算此PE部分中所存在的二嵌段的量。举例来说，如果整个聚合物中PP与PE的总体比率为1:1，那么接着假设二嵌段中的PP与PE的比率也为1:1。因此，PE部分中所存在的二嵌段的重量分率将为二嵌段中PP的重量分率(wPP-二嵌段)乘以二。计算此的另一方式为通过二嵌段中PP的重量分率(wPP-二嵌段)除以整个聚合物中PP的重量分率(等式2)。
为进一步估算整个聚合物中所存在的二嵌段的量，使PE部分中的二嵌段的估算量乘以从HTLC测量的PE部分的重量分率。为了估算改性嵌段复合物指数，分别通过等式7.1或7.2测定二嵌段共聚物的量。为了估算MBCI，将使用等式6所计算的PE部分中二嵌段的重量分率除以PP的总体重量分率(如等式2中所计算)，且接着乘以PE部分的重量分率。MBCI的值可在0到1.0范围内，其中1.0将等于100％二嵌段且对于如传统掺合物或无规共聚物的材料将为零。
其中
wPP-二嵌段＝通过HTLC与PE部分分离的二嵌段中PP的重量分率(等式6)
wPP＝聚合物中PP的重量分率
wPE-部分＝从HTLC分离的PE重量分率，含有二嵌段和未结合PE(等式5)
举例来说，如果全同立构聚丙烯嵌段/乙烯-丙烯嵌段聚合物(二嵌段聚合物)含有总共53.3wt％C3且在所述条件下制得以产生含有99wt％C3的iPP聚合物和含有10wt％C3的PE聚合物，那么PP与PE的重量分率分别为0.487到0.514(如使用等式2所计算)。
使用如上文所描述的高山吹制膜生产线制备具有如表5中所示的组成和层的多层膜：
表5
测量(如上文所描述)多层膜的层B(核心层)的肖氏硬度D和结晶度值且报导于表5中。
在制造期间，在外层(层C)上将表5中所概述的膜电晕处理到42达因的水平(根据ASTM D2578-09)。接着使用无溶剂粘着剂、MOR-FREETMLPlus(可购自陶氏化学公司)，在Nordemeccanica Accoppiatrice型号400层压机上将经电晕处理的膜层压到20微米定向聚丙烯膜上。
对于小袋制造，所得层压物为320mm宽的狭缝。
在波希(Bosch)SVE 2520WR连续VFFS包装生产线上如下制造小袋。针对包装机器的密封条温度，将初始温度设定为120℃。在此温度下，调节(升高)停留时间(以毫秒(ms)为单位)直到获得具有240mm(长度)×152mm(宽度)的尺寸的密封包装为止。
针对各层压物样品制得10个空包装且使用Pack-Vac渗漏检测器PVCA201413进行气密性测试。Pack-Vac渗漏检测器允许使用者在小于30秒内进行真空测试。对于所述测试，单元部分填充有水(去离子)。将密封包装放置于水中，封闭盖子，且接合真空装置以施加600毫巴的压力。如果包装出现气泡，那么其未通过测试。当未观测到气泡时，记录包装合格。特定层压物的所有10个样品都必须合格以实现100％气密性评定。
如果检测到渗漏，那么包装机器的停留时间增加10ms，产生额外10个样品，且再次进行渗漏检测测试。重复此过程直到在特定温度下获得100％气密性为止。接着针对后续密封条温度(通常以10℃增量提高)重复所述过程。在显示停留时间与温度的曲线上绘制所获得的资料。表6和图1显示本发明膜1-9和比较膜A的结果：
表6
表7和图2显示本发明膜10-18和比较膜B的结果：
表7
一般来说，在较短停留时间和/或较低温度下形成的包装(同时维持100％气密性)为优选的，因为其可以较低能量使用和更快包装速度形成，使得成本降低和效率提高。相应地，上述资料表明，当靠近密封剂层(层A)的核心层(层B)的肖氏硬度D和结晶度降低时，包装生产线的层压物性能得以改良，与特定密封剂层无关。此外，使用靠近密封剂层的此类层可有利地改良VFFS设备上层压物的性能，同时使有时在使用某些密封剂层组合物时观测到的阻挡或滑移问题减到最少。

Claims (15)

1.一种多层膜，其包含：
层A，其为密封剂层；
层B，其具有顶部面部表面和底部面部表面且具有50或更小的肖氏硬度D和44％或更小的结晶度；以及
层C，其具有顶部面部表面和底部面部表面且包含聚乙烯，
其中层B的顶部面部表面与层A的底部面部表面粘着接触且其中层C的顶部面部表面与层B的底部面部表面粘着接触。
2.根据权利要求1所述的多层膜，其中层B包含以层B的总重量计至少15重量百分比的聚烯烃，其中所述聚烯烃具有小于35的肖氏硬度D和20％或更小的结晶度。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的多层膜，其中层B不为连接层。
4.根据前述权利要求中任一项所述的多层膜，其中层A为所述多层膜的外层。
5.根据前述权利要求中任一项所述的多层膜，其中层A由一种或多种乙烯类聚合物形成。
6.根据前述权利要求中任一项所述的多层膜，其中层A具有50或更大的肖氏硬度D和47％或更大的结晶度。
7.根据权利要求1到5中任一项所述的多层膜，其中层A具有超过45的肖氏硬度D和39％或更大的结晶度。
8.根据前述权利要求中任一项所述的多层膜，其中层B具有至少10微米的厚度。
9.根据前述权利要求中任一项所述的多层膜，其中层C具有50或更大的肖氏硬度D和47％或更大的结晶度。
10.根据前述权利要求中任一项所述的多层膜，其中所述膜包含至少5个层。
11.根据前述权利要求中任一项所述的多层膜，其中所述膜包含7个层。
12.根据权利要求1到10中任一项所述的多层膜，其进一步包含层D和层E，其中层D的顶部面部表面与层C的底部面部表面粘着接触，其中层E的顶部面部表面与层D的底部面部表面粘着接触。
13.一种层压物，其包含：
第一膜，其包含聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、聚酰胺或聚乙烯；和
根据前述权利要求中任一项所述的多层膜，
其中所述第一膜层压到所述多层膜上。
14.一种由本文所公开的多层膜中的任一个形成的包装。
15.一种包装，其包含：
非织造层；和
根据权利要求1到12中任一项所述的多层膜；
其中所述非织造层形成所述包装的外层。
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