CN109890872B - 包含二胺、二聚酸和内酰胺的共聚酰胺的聚合物膜 - Google Patents

包含二胺、二聚酸和内酰胺的共聚酰胺的聚合物膜 Download PDF

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Abstract

本发明涉及包含至少一种共聚酰胺的聚合物膜(P)，其中共聚酰胺通过聚合至少一种内酰胺(A)和单体混合物(M)来制备。本发明还涉及制备聚合物膜(P)的方法以及聚合物膜(P)作为包装膜的用途。

Description

包含二胺、二聚酸和内酰胺的共聚酰胺的聚合物膜
本发明涉及包含至少一种共聚酰胺的聚合物膜(P)，其中所述共聚酰胺通过聚合至少一种内酰胺(A)和单体混合物(M)而制备。本发明还涉及制备聚合物膜(P)的方法以及聚合物膜(P)作为包装膜的用途。
聚酰胺具有特别的工业意义，因为它们具有非常好的机械性能；更具体而言，它们具有高强度和高韧性、良好的化学稳定性和高耐磨性。它们用于例如制备钓鱼线、攀爬绳索和地毯背衬。此外，聚酰胺用于制备包装膜和包装套管。
用作包装膜和包装套管及其制备的概述记载于例如Encyclopedia of PolymerScience and Engineering，第2版，第7卷，第73-127页，第10卷，第684-695页(John Wiley&Sons,Inc.,1987)。但是，其中所述的聚酰胺膜是非常坚硬的，并具有非常低的抗撕裂扩展性和高密度。
因此，对于包装膜和包装套管，通常使用结合了不同聚酰胺的有益性质的共聚酰胺。现有技术公开了各种共聚酰胺。
EP 0 352 562记载了由共聚酰胺构成的膜，其中共聚酰胺由ε-己内酰胺和优选1至10重量份的二聚酸和二胺制得。然后共聚酰胺可用于制备平膜或吹塑膜。它们同样适用于制备复合膜。
EP 0 352 562中所记载的共聚酰胺膜的缺点在于它们具有相对低的抗撕裂扩展性、高弹性模量和低穿刺能。
DE 28 46 596记载了由共聚酰胺制得的成型体，所述共聚酰胺由己内酰胺、脂肪酸二聚体和六亚甲基二胺形成。但是，所述热塑性塑料不能被挤出成膜。
本发明的目的是提供一种聚合物膜，其包含聚酰胺并仅具有降低程度的现有技术中记载的聚合物膜的缺点(如果有的话)。此外，聚合物膜还应以非常简单和廉价的方式制备。
该目的通过包含至少一种通过聚合以下组分制备的共聚酰胺的聚合物膜(P)实现：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计。
出乎意料地已发现，本发明的聚合物膜(P)在挤出方向和与其成直角的方向上均具有高的抗撕裂扩展性。这在当本发明的聚合物膜(P)用作包装膜时是特别有利的。
此外，本发明的聚合物膜(P)具有高透明度和高的低温韧性。还有利的是，本发明的聚合物膜(P)的刚度比现有技术中记载的包含聚酰胺或共聚酰胺的聚合物膜(P)的刚度更低。本发明的聚合物膜(P)在干燥状态下还具有低弹性模量和高抗穿刺性。当聚合物膜(P)用作包装膜时，高抗穿刺性同样是特别重要的。
下文详细说明本发明。
聚合物膜(P)
根据本发明，聚合物膜(P)包含至少一种共聚酰胺。
在本发明的上下文中，“至少一种共聚酰胺”应理解为意指正好一种共聚酰胺或两种或更多种共聚酰胺的混合物。
聚合物膜(P)的厚度例如为0.1μm至1mm，优选厚度为5至500μm且特别优选20至100μm。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中聚合物膜(P)的厚度为0.1μm至1mm。
聚合物膜(P)除了包含所述至少一种共聚酰胺之外，还可包含至少一种其他聚合物(FP)。
在本发明的上下文中，“至少一种其他聚合物(FP)”意指正好一种其他聚合物(FP)或两种或更多种其他聚合物(FP)的混合物。
适合作为至少一种其他聚合物(FP)的聚合物是本领域技术人员已知的所有聚合物。显然，所述至少一种其他聚合物(FP)不同于所述至少一种共聚酰胺。
优选地，所述至少一种其他聚合物(FP)选自聚烯烃、聚(乙基-乙烯醇)、聚(乙基-乙酸乙烯酯)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯、马来酸酐接枝的聚烯烃、聚酯和离聚物。更优选地，所述至少一种其他聚合物(FP)选自聚烯烃、聚(乙基-乙烯醇)、聚(乙基-乙酸乙烯酯)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯和马来酸酐接枝的聚烯烃。最优选地，所述至少一种其他聚合物(FP)选自聚烯烃、马来酸酐接枝的聚烯烃和乙基-乙烯醇。
如果所述至少一种其他聚合物(FP)选自聚烯烃，则另外优选马来酸酐接枝的聚烯烃用作至少一种其他聚合物(FP)。本文中，所使用的至少一种其他聚合物(FP)可为聚烯烃和马来酸酐接枝的聚烯烃的混合物。同样可能的是，当聚合物膜(P)为下文描述的多层薄膜时，聚合物膜(P)包含至少一种其他聚合物(FP)的至少一个第一其他层，其中第一其他层的至少一种其他聚合物(FP)选自马来酸酐接枝的聚烯烃，并且聚合物膜(P)包含至少一种其他聚合物(FP)的至少一个第二其他层，其中第二其他层的至少一种其他聚合物(FP)选自聚烯烃。在该情况下，聚合物膜(P)优选包含第一其他层，所述第一其他层位于包含至少一种共聚酰胺的第一层和第二其他层之间。
聚烯烃本身是本领域技术人员已知的。优选的聚烯烃为聚丙烯(PP)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)和极低密度聚乙烯(VLDPE)。
线性低密度聚乙烯(LLDPE)为乙烯和至少一种C4-C8-α-烯烃的共聚物。线性低密度聚乙烯(LLDPE)的特征是长聚合物链具有短侧链。线性低密度聚乙烯(LLDPE)中侧链的长度通常比低密度聚乙烯(LDPE)和中密度聚乙烯(MDPE)中的短。线性低密度聚乙烯(LLDPE)的熔点优选为110至130℃；其密度为0.91至0.93g/cm3。
极低密度聚乙烯(VLDPE)为乙烯和至少一种C4-C8-α-烯烃的共聚物。其熔点通常为110至130℃，且密度为0.86至<0.91g/cm3。VLDPE中C4-C8-α-烯烃的比例通常高于在LLDPE中的比例。
在本发明的上下文中，“C4-C8-α-烯烃”应理解为意指具有4至8个碳原子的直链和支链的、优选直链的烯基，其在α位不饱和，即在α位具有C-C双键。其实例为1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯和1-辛烯。优选1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。
优选的聚(乙烯-乙酸乙烯酯)为乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物。例如，其使用82重量％至99.9重量％的乙烯和0.1重量％至18重量％的乙酸乙烯酯制备，优选使用88重量％至99.9重量％乙烯和0.1重量％至12重量％的乙酸乙烯酯制备。
优选的聚(乙烯-乙烯醇)可通过上述聚(乙烯-乙酸乙烯酯)的完全或部分水解获得。例如，聚(乙烯-乙烯醇)包含50至75摩尔％的乙烯和25至50摩尔％的乙烯醇，基于聚(乙烯-乙烯醇)的总摩尔量计。
聚合物膜(P)可包含至少一种其他聚合物(FP)作为与至少一种共聚酰胺的共混物(混合物)。
此外，根据本发明，可能且优选的是，聚合物膜(P)包含至少一个包含至少一种共聚酰胺的第一层，且所述聚合物膜(P)包含至少一个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层。
在该实施方案中，优选包含至少一种共聚酰胺的至少一个第一层不包含任何其他聚合物(FP)。
在本发明的上下文中，“至少一个第一层”意指正好一个第一层或两个或更多个第一层。
在本发明的上下文中，“至少一个其他层”意指正好一个其他层或两个或更多个其他层。优选两个或更多个其他层。
因此，优选聚合物膜(P)包含至少一个包含至少一种共聚酰胺的第一层，并且聚合物膜(P)还包含至少一个其他层，其中所述至少一个其他层包含至少一种选自以下的其他聚合物(FP)：聚烯烃、聚(乙烯-乙烯醇)、聚(乙烯-乙酸乙烯酯)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯和马来酸酐接枝的聚烯烃。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中聚合物膜(P)包含至少一个包含至少一种共聚酰胺的第一层，且聚合物膜(P)包含至少一个其他层，其中至少一个其他层包含至少一种选自以下的其他聚合物(FP)：聚烯烃、聚(乙烯-乙烯醇)、聚(乙烯-乙酸乙烯酯)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯和马来酸酐接枝的聚烯烃。
如果聚合物膜(P)除包含至少一个第一层外不包含任何其他层，则聚合物膜(P)也称为单膜。如果聚合物膜(P)为单膜，其可仅包含正好一个第一层而不含其他层；同样可能的是，其包含两个或更多个第一层而不含其他层。如果聚合物膜(P)包含两个或更多个第一层并且为单膜，则两个或更多个第一层均具有相同的组成。
如果聚合物膜(P)包含至少一个包含至少一种共聚酰胺的第一层，和至少一个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层，则聚合物膜(P)也称为多层薄膜。
例如，在该情况下，聚合物膜(P)包含1至11个包含至少一种共聚酰胺的第一层，和1至13个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层。优选地，聚合物膜(P)包含1至5个包含至少一种共聚酰胺的第一层，和1至11个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层。特别优选地，聚合物膜(P)包含1至3个包含至少一种共聚酰胺的第一层，和1至7个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层。
在本发明的一个优选实施方案中，所述至少一个第一层由至少一种共聚酰胺组成。同样优选所述至少一个其他层由至少一种其他聚合物(FP)组成。
因此，在本发明的上下文中，术语“聚合物膜(P)”包括单膜和多层薄膜。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中聚合物膜(P)为单膜或多层薄膜。
如上所述，聚合物膜(P)的厚度通常为0.1μm至1mm，优选5至500μm，特别优选10至100μm。
如果聚合物膜(P)为单膜且包含正好一个第一层，则第一层与聚合物膜(P)具有相同的厚度，即例如为0.1μm至1mm，优选5至500μm且特别优选10至100μm。如果聚合物膜(P)为单膜且包含两个或更多个第一层，则每个第一层的厚度通常小于聚合物膜(P)的厚度。在该情况下，各个第一层的厚度总和通常对应于聚合物膜(P)的厚度。例如，在该情况下，至少一个包含至少一种共聚酰胺的第一层的厚度为0.1至100μm，优选0.5至50μm且特别优选0.5至15μm。
如果聚合物膜(P)为多层薄膜，则聚合物膜(P)的各个层的厚度——即至少一个包含至少一种共聚酰胺的第一层的厚度，以及至少一个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层的厚度通常小于聚合物膜(P)的厚度。在该情况下，各个层厚度的总和通常对应于聚合物膜(P)的厚度。
例如，在该情况下，至少一个包含至少一种共聚酰胺的第一层的厚度为0.1至100μm，优选为0.5至50μm且特别优选为0.5至15μm。
在该情况下，至少一个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层的厚度为例如0.1至100μm，优选为0.5至50μm且特别优选为0.5至15μm。
聚合物膜(P)可包含至少一种粘合促进剂。当聚合物膜(P)为多层薄膜时，该实施方案是优选的。
在本发明的上下文中，“至少一种粘合促进剂”意指正好一种粘合促进剂或两种或更多种粘合促进剂的混合物。
如果聚合物膜(P)为多层薄膜，则至少一种粘合促进剂可与至少一种共聚酰胺一起存在于至少一个第一层中。同样可能的是，至少一种粘合促进剂与至少一种其他聚合物(FP)一起存在于至少一个其他层中。此外，至少一种粘合促进剂可作为至少一个附加层存在于聚合物膜(P)中。该实施方案是优选的。
当至少一种粘合促进剂作为至少一个附加层存在于聚合物膜(P)中时，该至少一个附加层优选地布置在至少一个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层与至少一个包含所述至少一种共聚酰胺的第一层之间。至少一个粘合促进剂层的厚度为例如0.1至100μm，优选为0.5至50μm且特别优选为0.5至15μm。
合适的粘合促进剂本身是本领域技术人员已知的。优选的粘合促进剂为乙烯与马来酸酐的共聚物或乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物。优选线性低密度聚乙烯(LLDPE)与马来酸酐的共聚物或乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物，该共聚物使用>18重量％的乙酸乙烯酯和<82重量％的乙烯制备。这些共聚物可商购获得，例如以Bynel 4105商品名购自Duppont或以Escorene FL00119购自Exxon。
优选用作粘合促进剂的乙烯与马来酸酐的共聚物为马来酸酐接枝的聚合物或乙烯的共聚物。
聚合物膜(P)也可包含添加剂。这种添加剂是本领域技术人员已知的，并且选自例如稳定剂、染料、抗静电剂、增粘剂、防粘连剂、加工助剂、抗氧化剂、光稳定剂、UV吸收剂、润滑剂和成核助剂。
合适的染料为有机和无机颜料，例如以浆料(size)提供的二氧化钛。合适的增粘剂为例如聚异丁烯(PIB)或乙基乙酸乙烯酯(EVA)。合适的防粘连剂为例如二氧化硅颗粒或碳酸钙颗粒。合适的光稳定剂为例如所谓的HALS(受阻胺光稳定剂)。所用的加工助剂或润滑剂可为例如亚乙基双硬脂酰胺(EBS)蜡。成核助剂可为例如所有种类的有机或无机结晶成核剂，例如滑石。
添加剂可存在于至少一个第一层中或至少一个其他层中。其可仅存在于这些层中的一层中；其同样可存在于这些层中的每一层中。
共聚酰胺
根据本发明，聚合物膜(P)包含至少一种通过聚合以下组分制备的共聚酰胺：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计。
术语“组分(A)”和“至少一种内酰胺”在本发明的上下文中同义使用，并因此具有相同的含义。
这同样适用于术语“组分(B)”和“单体混合物(M)”。这些术语同样在本发明的上下文中同义使用，并因此具有相同的含义。
在本发明的上下文中，“至少一种内酰胺”意指正好一种内酰胺或两种或更多种内酰胺的混合物。优选正好一种内酰胺。
根据本发明，至少一种共聚酰胺通过聚合15重量％至84重量％的组分(A)和16重量％至85重量％的组分(B)来制备；优选地，共聚酰胺通过聚合40重量％至83重量％的组分(A)和17重量％至60重量％的组分(B)来制备；特别优选地，所述至少一种共聚酰胺通过聚合60重量％至80重量％的组分(A)和20重量％至40重量％的组分(B)来制备，其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计。
优选地，组分(A)和(B)的重量百分比的总和加起来为100重量％。
显然，组分(A)和(B)的重量百分比是基于聚合前组分(A)和(B)的重量百分比，即当组分(A)和(B)未彼此反应时。在聚合期间，组分(A)和(B)的重量比可改变。
根据本发明，共聚酰胺通过聚合组分(A)和(B)来制备。组分(A)和(B)的聚合是本领域技术人员已知的。通常，组分(A)与(B)的聚合为缩合反应。在缩合反应期间，组分(A)与组分(B)中存在的组分(B1)和(B2)以及如下所述的同样可存在于组分(B)中的任何组分(B3)反应。这形成了各个组分之间的酰胺键。通常，组分(A)在聚合过程中至少部分为开链形式，即呈氨基酸的形式。
组分(A)和(B)的聚合可在催化剂的存在下进行。合适的催化剂是本领域技术人员已知的催化剂，并且催化组分(A)和(B)的聚合。这种催化剂是本领域技术人员已知的。优选的催化剂为磷化合物，例如次磷酸钠、亚磷酸、三苯基膦或亚磷酸三苯酯。
组分(A)和(B)的聚合形成共聚酰胺，因此得到衍生自组分(A)的结构单元和衍生自组分(B)的结构单元。衍生自组分(B)的结构单元包含衍生自组分(B1)和(B2)以及任何组分(B3)的结构单元。
组分(A)和(B)的聚合形成共聚酰胺作为共聚物。共聚物可为无规共聚物；其同样可为嵌段共聚物。
在嵌段共聚物中，形成衍生自组分(B)的单元嵌段和衍生自组分(A)的单元嵌段。它们可交替。在无规共聚物的情况下，衍生自组分(A)的结构单元与衍生自组分(B)的结构单元交替。这种交替是随机的；例如，两个衍生自组分(B)的结构单元之后可为一个衍生自组分(A)的结构单元，其后接着为一个衍生自组分(B)的结构单元，然后是包含三个衍生自组分(A)的结构单元的结构单元。
优选地，至少一种共聚酰胺为无规共聚物。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中至少一种共聚酰胺为无规共聚物。
至少一种共聚酰胺的制备优选包括以下步骤：
a)聚合组分(A)和(B)以获得至少一种第一共聚酰胺，
b)将步骤a)中获得的至少一种第一共聚酰胺造粒，得到至少一种粒状共聚酰胺，
c)用水萃取步骤b)中得到的至少一种粒状共聚酰胺，得到至少一种萃取的共聚酰胺，
d)在温度(TT)下干燥步骤c)中获得的至少一种萃取的共聚酰胺，得到至少一种共聚酰胺。
因此，本发明还提供了一种聚合物膜(P)，其中共聚酰胺以包括以下步骤的方法制备：
a)聚合组分(A)和(B)以获得至少一种第一共聚酰胺，
b)将步骤a)中获得的至少一种第一共聚酰胺造粒，得到至少一种粒状共聚酰胺，
c)用水萃取步骤b)中得到的至少一种粒状共聚酰胺，得到至少一种萃取的共聚酰胺，
d)在温度(TT)下干燥步骤c)中获得的至少一种萃取的共聚酰胺，得到至少一种共聚酰胺。
步骤a)中的聚合可在本领域技术人员已知的任何反应器中进行。优选搅拌釜反应器。还可使用本领域技术人员已知的助剂(例如消泡剂如聚二甲基硅氧烷(PDMS))来改善反应机制。
在步骤b)中，步骤a)中获得的至少一种第一共聚酰胺可通过本领域技术人员已知的任何方法造粒，例如通过线料造粒或水下造粒。
步骤c)中的萃取可通过本领域技术人员已知的任何方法进行。
在步骤c)的萃取过程中，通常将在步骤a)中的组分(A)和(B)的聚合中形成的副产物从至少一种粒状共聚酰胺中萃取出。
在步骤d)中，干燥步骤c)中获得的至少一种萃取的共聚酰胺。干燥方法是本领域技术人员已知的。根据本发明，至少一种萃取的共聚酰胺在温度(TT)下干燥。温度(TT)优选高于至少一种共聚酰胺的玻璃化转变温度(TG(C))并低于至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))。
步骤d)中的干燥通常进行1至100小时、优选2至50小时且特别优选3至40小时。
可预计步骤d)中的干燥将进一步增加所述至少一种共聚酰胺的分子量。
所述至少一种共聚酰胺通常具有玻璃化转变温度(TG(C))。玻璃化转变温度(TG(C))为例如20至50℃、优选23至47℃且特别优选25至45℃，根据ISO 11357-2:2014测定。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中所述至少一种共聚酰胺具有玻璃化转变温度(TG(C))，其中玻璃化转变温度(TG(C))为20至50℃。
根据ISO 11357-2:2014，在本发明的上下文中，至少一种共聚酰胺的玻璃化转变温度(TG(C))基于干燥的共聚酰胺的玻璃化转变温度(TG(C))。
在本发明的上下文中，“干燥”意指至少一种共聚酰胺包含小于1重量％、优选小于0.5重量％且特别优选小于0.1重量％的水，基于至少一种共聚酰胺的总重量计。更优选地，“干燥”意指至少一种共聚酰胺不包含任何水，并且最优选至少一种共聚酰胺不包含任何溶剂。
至少一种共聚酰胺还具有熔融温度(TM(C))。所述至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))为例如150至210℃、优选160至205℃且特别优选160至200℃，根据ISO 11357-3:2014测定。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中所述至少一种共聚酰胺具有熔融温度(TM(C))，其中熔融温度(TM(C))为150至210℃。
所述至少一种共聚酰胺的粘度值(VN(C))通常为150至300mL/g，在所述至少一种共聚酰胺于重量比1:1的苯酚/邻二氯苯混合物中的0.5重量％溶液中测定。
优选地，至少一种共聚酰胺的粘度值(VN(C))为160至290mL/g且更优选170至280mL/g，在所述至少一种共聚酰胺于重量比1:1的苯酚/邻二氯苯混合物中的0.5重量％的溶液中测定。
因此，本发明还提供了一种聚合物膜(P)，其中所述至少一种共聚酰胺的粘度值(VN(C))为150至300mL/g，在所述至少一种共聚酰胺于重量比1:1的苯酚/邻二氯苯混合物中的0.5重量％的溶液中测定。
组分(A)
组分(A)为至少一种内酰胺。
内酰胺本身是本领域技术人员已知的。根据本发明，优选具有4至12个碳原子的内酰胺。
在本发明的上下文中，内酰胺应理解为意指在环中具有优选4至12个碳原子、更优选5至8个碳原子的环状酰胺。
合适的内酰胺选自：例如3-氨基丙内酰胺(丙-3-内酰胺；β-内酰胺；β-丙内酰胺)、4-氨基丁内酰胺(丁-4-内酰胺；γ-内酰胺；γ-丁内酰胺)、5-氨基戊内酰胺(2-哌啶酮；δ-内酰胺；δ-戊内酰胺)、6-氨基己内酰胺(己-6-内酰胺；ε-内酰胺；ε-己内酰胺)、7-氨基庚内酰胺(庚-7-内酰胺；ζ-内酰胺；ζ-庚内酰胺)、8-氨基辛内酰胺(辛-8-内酰胺；η-内酰胺；η-辛内酰胺)、9-氨基壬内酰胺(壬-9-内酰胺；θ-内酰胺；θ-壬内酰胺)、10-氨基癸内酰胺(癸-10-内酰胺；ω-癸内酰胺)、11-氨基十一内酰胺(十一烷-11-内酰胺；ω-十一烷内酰胺)和12-氨基十二内酰胺(十二烷-12-内酰胺；ω-十二烷内酰胺)。
因此，本发明还提供了一种聚合物膜(P)，其中组分(A)选自3-氨基丙内酰胺、4-氨基丁内酰胺、5-氨基戊内酰胺、6-氨基己内酰胺、7-氨基庚内酰胺、8-氨基辛内酰胺、9-氨基壬内酰胺、10-氨基癸内酰胺、11-氨基十一烷内酰胺和12-氨基十二烷内酰胺。
内酰胺可为未取代的或至少单取代的。如果使用至少单取代的内酰胺，则其环氮原子和/或环碳原子上可带有一个、两个或多个彼此独立地选自C1-至C10-烷基、C5-至C6-环烷基和C5-至C10-芳基的取代基。
合适的C1-至C10-烷基取代基为例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基和叔丁基。合适的C5-至C6-环烷基取代基的实例为环己基。优选的C5-至C10-芳基取代基为苯基和蒽基。
优选使用未取代的内酰胺，优选γ-内酰胺(γ-丁内酰胺)、δ-内酰胺(δ-戊内酰胺)和ε-内酰胺(ε-己内酰胺)。特别优选δ-内酰胺(δ-戊内酰胺)和ε-内酰胺(ε-己内酰胺)，特别优选ε-己内酰胺。
单体混合物(M)
根据本发明，组分(B)为单体混合物(M)。单体混合物(M)包含组分(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和(B2)至少一种C4-C12二胺。
在本发明的上下文中，单体混合物(M)应理解为意指两种或更多种单体的混合物，其中至少组分(B1)和(B2)存在于单体混合物(M)中。
在本发明的上下文中，术语“组分(B1)”和“至少一种C32-C40二聚酸”同义使用，并因此具有相同的含义。这同样适用于术语“组分(B2)”和“至少一种C4-C12二胺”。这些术语同样在本发明的上下文中同义使用，并因此具有相同的含义。
单体混合物(M)包含，例如45至55摩尔％的组分(B1)和45至55摩尔％的组分(B2)，各自基于组分(B1)和(B2)的摩尔百分比的总和计，优选基于单体混合物(M)的总摩尔量计。
优选地，组分(B)包含47至53摩尔％的组分(B1)和47至53摩尔％的组分(B2)，各自基于组分(B1)和(B2)的摩尔百分比的总和计，优选基于组分(B)的总摩尔量计。
更优选地，组分(B)包含49至51摩尔％的组分(B1)和49至51摩尔％的组分(B2)，各自基于组分(B1)和(B2)的摩尔百分比的总和计，优选基于组分(B)的总摩尔量计。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中组分(B)包含45至55摩尔％的组分(B1)和45至55摩尔％的组分(B2)，各自基于组分(B)的总摩尔量计。
组分(B)中存在的组分(B1)和(B2)的摩尔百分比的总和通常相加为100摩尔％。
组分(B)还可包含组分(B3)至少一种C4-C20二酸。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中组分(B)还包含组分(B3)至少一种C4-C20二酸。
在本发明的上下文中，术语“组分(B3)”和“至少一种C4-C20二酸”同义使用，并因此具有相同的含义。
当组分(B)还包含组分(B3)时，优选组分(B)包含25至54.9摩尔％的组分(B1)、45至55摩尔％的组分(B2)和0.1至25摩尔％的组分(B3)，各自基于组分(B)的总摩尔量计。
更优选地，在该情况下，组分(B)包含13至52.9摩尔％的组分(B1)、47至53摩尔％的组分(B2)和0.1至13摩尔％的组分(B3)，各自基于组分(B)的总摩尔量计。
最优选地，在该情况下，组分(B)包含7至50.9摩尔％的组分(B1)、49至51摩尔％的组分(B2)和0.1至7摩尔％的组分(B3)，各自基于组分(B)的总摩尔量计。
当组分(B)还包含组分(B3)时，组分(B1)、(B2)和(B3)的摩尔百分比通常加和为100摩尔％。
单体混合物(M)还可包含水。
组分(B)的组分(B1)和(B2)以及任选的(B3)可彼此反应以获得酰胺。该反应本身是本领域技术人员已知的。因此，组分(B)可包含完全反应形式、部分反应形式或未反应形式的组分(B1)、(B2)和任选的(B3)。优选地，组分(B)包含未反应形式的组分(B1)和(B2)以及任选的(B3)。
因此，在本发明的上下文中，“未反应形式”意指组分(B1)以至少一种C32-C40二聚酸的形式存在，组分(B2)以至少一种C4-C12二胺的形式存在，并且如果合适，任何组分(B3)以至少一种C4-C20二酸的形式存在。
如果组分(B1)和(B2)以及(B3)(如果合适)至少部分地已彼此反应，则组分(B1)和(B2)以及(B3)(如果合适)至少部分为酰胺形式。
组分(B1)
根据本发明，组分(B1)为至少一种C32-C40二聚酸。
在本发明的上下文中，“至少一种C32-C40二聚酸”意指正好一种C32-C40二聚酸或两种或更多种C32-C40二聚酸的混合物。
二聚酸也称为二聚脂肪酸。C32-C40二聚酸本身是本领域技术人员已知的，并且通常通过二聚不饱和脂肪酸来制备。该二聚可例如通过氧化铝催化。
用于制备至少一种C32-C40二聚酸的合适的不饱和脂肪酸是本领域技术人员已知的，并且为例如不饱和C16脂肪酸、不饱和C18脂肪酸和不饱和C20脂肪酸。
因此，优选地，组分(B1)由选自不饱和C16脂肪酸、不饱和C18脂肪酸和不饱和C20脂肪酸的不饱和脂肪酸制备，特别优选不饱和C18脂肪酸。
因此，本发明还提供了一种聚合物膜(P)，其中组分(B1)由选自不饱和C16脂肪酸、不饱和C18脂肪酸和不饱和C20脂肪酸的不饱和脂肪酸制备。
合适的不饱和C16脂肪酸的实例为棕榈油酸((9Z)-十六碳-9-烯酸)。
合适的不饱和C18脂肪酸选自例如：岩芹酸((6Z)-十八碳-6-烯酸)、油酸((9Z)-十八碳-9-烯酸)、反油酸((9E)-十八碳-9-烯酸)、异油酸((11E)-十八碳-11-烯酸)、亚油酸((9Z,12Z)-十八碳-9,12-二烯酸)、α-亚麻酸((9Z,12Z,15Z)-十八碳-9,12,15-三烯酸)、γ-亚麻酸((6Z,9Z,12Z)-十八碳-6,9,12-三烯酸)、金盏花酸(calendic acid)((8E,10E,12Z)-十八碳-8,10,12-三烯酸)、石榴酸((9Z,11E,13Z)-十八碳-9,11,13-三烯酸)、α-桐酸((9Z,11E,13E)-十八碳-9,11,13-三烯酸)和β-桐酸((9E,11E,13E)-十八碳-9,11,13-三烯酸)。特别优选选自岩芹酸((6Z)-十八碳-6-烯酸)、油酸((9Z)-十八碳-9-烯酸)、反油酸((9E)-十八碳-9-烯酸)、异油酸((11E)-十八碳-11-烯酸)、亚油酸((9Z,12Z)-十八碳-9,12-二烯酸)的不饱和C18脂肪酸。
合适的不饱和C20脂肪酸选自例如：鳕烯酸((9Z)-二十碳-9-烯酸)、二十碳烯酸((11Z)-二十碳-11-烯酸)、花生四烯酸((5Z,8Z,11Z,14Z)-二十碳-5,8,11,14-四烯酸)和二十碳五烯酸((5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-二十碳-5,8,11,14,17-戊烯酸)。
组分(B1)特别优选为至少一种C36二聚酸。
所述至少一种C36二聚酸优选由不饱和C18脂肪酸制备。更优选地，C36二聚酸由选自岩芹酸((6Z)-十八碳-6-烯酸)、油酸((9Z)-十八碳-9-烯酸)、反油酸((9E)-十八碳-9-烯酸)、异油酸((11E)-十八碳-11-烯酸)和亚油酸((9Z,12Z)-十八碳-9,12-二烯酸)的C18脂肪酸制备。
在由不饱和脂肪酸制备组分(B1)中，还可形成三聚酸；还可剩余未反应的不饱和脂肪酸的残余物。
三聚酸的形成是本领域技术人员已知的。
优选地，根据本发明，组分(B1)包含不超过0.5重量％的未反应的不饱和脂肪酸和不超过0.5重量％的三聚酸，更优选不超过0.2重量％的未反应的不饱和脂肪酸和不超过0.2重量％的三聚酸，各自基于组分(B1)的总重量计。
因此，二聚酸(也称为二聚化脂肪酸或二聚脂肪酸)通常并且尤其是在本发明的上下文中是指通过不饱和脂肪酸的低聚反应制备的混合物。它们是可例如通过植物来源的不饱和脂肪酸的催化二聚化制备的，在该情况下所使用的原料特别为不饱和C16至C20脂肪酸。所述加成主要为Diels-Alder类型，并且根据用于制备二聚酸的脂肪酸中双键的数量和位置，结果是在羧基之间具有脂环族基团、线性脂族基团、支链脂族基团以及C6芳族烃基团的主要二聚产物的混合物。根据机理和/或任何后续氢化，脂族基团可为饱和或不饱和的，并且芳族基团的比例也可变化。在该情况下，羧酸基团之间的基团含有例如32至40个碳原子。优选使用具有18个碳原子的脂肪酸用于该制备，因此使得二聚产物具有36个碳原子。优选地，连接二聚脂肪酸的羧基的基团不含任何不饱和键或任何芳族烃基团。
因此，在本发明的上下文中，在制备中优选使用C18脂肪酸。特别优选使用亚麻酸、亚油酸和/或油酸。
取决于反应机制，上述低聚反应产生主要包含二聚体分子，但也包含三聚体分子以及单体分子和其他副产物的混合物。纯化通常通过蒸馏进行。市售二聚酸通常包含至少80重量％的二聚体分子、至多19重量％的三聚体分子以及不超过1重量％的单体分子和其他副产物。
优选使用由至少90重量％、优选至少95重量％、甚至更优选至少98重量％的二聚脂肪酸分子组成的二聚酸。
二聚酸中单体分子、二聚体分子和三聚体分子以及其他副产物的比例可例如通过气相色谱(GC)测定。在GC分析之前，本文中的二聚酸通过三氟化硼方法(参见DIN EN ISO5509)转化为相应的甲酯，然后通过GC进行分析。
因此，在本发明的上下文中，“二聚酸”的基本特征在于其制备包含不饱和脂肪酸的低聚反应。该低聚反应主要产生二聚产物，即优选至少80重量％、更优选至少90重量％、甚至更优选至少95重量％且特别是至少98重量％。因此，低聚反应主要产生包含正好两个脂肪酸分子的二聚产物的事实证明了这一名称，这在任何情况下是通用的。因此，所述术语“二聚酸”的替代表达为“包含二聚化脂肪酸的混合物”。
待使用的二聚酸可作为市售产品获得。其实例包括购自Oleon的Radiacid 0970、Radiacid 0971、Radiacid 0972、Radiacid 0975、Radiacid 0976和Radiacid 0977，购自Croda的Pripol 1006、Pripol 1009、Pripol 1012和Pripol 1013，购自BASF SE的Empol1008、Empol 1012、Empol 1061和Empol 1062以及购自Ari-zona Chemical的Unidyme 10和Unidyme Tl。
组分(B1)的酸值为例如190至200mg KOH/g。
组分(B2)
根据本发明，组分(B2)为至少一种C4-C12二胺。
在本发明的上下文中，“至少一种C4-C12二胺”意指正好一种C4-C12二胺或两种或更多种C4-C12二胺的混合物。
在本发明化合物的上下文中，“C4-C12二胺”应理解为意指具有4至12个碳原子和2个氨基(-NH2基团)的脂族和/或芳族化合物。脂族和/或芳族化合物可为未取代的或额外地至少单取代的。如果脂族和/或芳族化合物为额外地至少单取代的，则它们可带有一个、两个或更多个不参与组分(A)和(B)的聚合的取代基。这种取代基为例如烷基或环烷基取代基。这些本身是本领域技术人员已知的。至少一种C4-C12二胺优选为未取代的。
合适的组分(B2)选自：例如1,4-二氨基丁烷(丁烷-1,4-二胺；四亚甲基二胺；腐胺)、1,5-二氨基戊烷(五亚甲基二胺；戊烷-1,5-二胺；尸胺)、1,6-二氨基己烷(六亚甲基二胺；己烷-1,6-二胺)、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、1,9-二氨基壬烷、1,10-二氨基癸烷(十亚甲基二胺)，1,11-二氨基十一烷(十一亚甲基二胺)和1,12-二氨基十二烷(十二亚甲基二胺)。
优选地，组分(B2)选自四亚甲基二胺、五亚甲基二胺、六亚甲基二胺、十亚甲基二胺和十二亚甲基二胺。
因此，本发明还提供了一种聚合物膜(P)，其中组分(B2)选自四亚甲基二胺、五亚甲基二胺、六亚甲基二胺、十亚甲基二胺和十二亚甲基二胺。
组分(B3)
根据本发明，组分(B)中存在的任何组分(B3)为至少一种C4-C20二酸。
在本发明的上下文中，“至少一种C4-C20二酸”意指正好一种C4-C20二酸或两种或更多种C4-C20二酸的混合物。
在本发明的上下文中，“C4-C20二酸”应理解为意指具有2至18个碳原子和2个羧基(-COOH基团)的脂族和/或芳族化合物。脂族和/或芳族化合物可为未取代的或额外至少单取代的。如果脂族和/或芳族化合物为额外至少单取代的，则它们可带有一个、两个或更多个不参与组分(A)和(B)的聚合的取代基。这种取代基为例如烷基或环烷基取代基。这些是本领域技术人员已知的。优选地，至少一种C4-C20二酸为未取代的。
合适的组分(B3)选自例如丁二酸(琥珀酸)、戊二酸(胶酸(glutaric acid))、己二酸(肥酸)、庚二酸(蒲桃酸)、辛二酸(软木酸)、壬二酸(杜鹃花酸)、癸二酸(皮脂酸)、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸和十六烷二酸。
优选地，组分(B3)选自戊二酸(胶酸)、己二酸(肥酸)、癸二酸(皮脂酸)和十二烷二酸。
聚合物膜(P)的制备
聚合物膜(P)优选以包括以下步骤的方法制备：
i)在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺，其通过聚合以下组分而制备：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比分别基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计，
ii)将步骤i)中提供的至少一种熔融形式的共聚酰胺通过模头从第一挤出机挤出，得到至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，
iii)冷却步骤ii)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，并固化所述至少一种共聚酰胺以获得聚合物膜(P)。
因此，本发明还提供了一种制备本发明的聚合物膜(P)的方法，其包括以下步骤：
i)在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺，其通过聚合以下组分制备：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比分别基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计，
ii)将步骤i)中提供的至少一种熔融形式的共聚酰胺通过模头从第一挤出机挤出，得到至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，
iii)冷却步骤ii)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，并固化所述至少一种共聚酰胺以获得聚合物膜(P)。
在步骤i)中，在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺。
在本发明的上下文中，“第一挤出机”意指正好一个第一挤出机或两个或更多个第一挤出机。通常，使用与待存在于聚合物膜(P)中的包含至少一种共聚酰胺的第一层的数量一样多的第一挤出机。
如果聚合物膜(P)将包含例如正好一个包含至少一种共聚酰胺的第一层，则使用正好一个第一挤出机。如果聚合物膜(P)将包含正好两个包含至少一种共聚酰胺的第一层，则使用正好两个第一挤出机。如果聚合物膜(P)待包含正好五个包含至少一种共聚酰胺的第一层，则使用正好五个第一挤出机。
例如，使用1至11个第一挤出机，优选1至5个第一挤出机且更优选1至3个第一挤出机。
关于步骤i)中提供的至少一种共聚酰胺，上述关于聚合物膜(P)中存在的至少一种共聚酰胺的实施方案和优选相应地适用。
根据本发明，至少一种共聚酰胺以熔融形式提供。
在本发明的上下文中，“熔融形式”意指至少一种共聚酰胺在高于所述至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))的温度下提供。因此，“熔融形式”意指至少一种共聚酰胺位于高于所述至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))的温度。如果至少一种共聚酰胺为熔融形式，则所述至少一种共聚酰胺是自由流动的。
“自由流动”意指至少一种共聚酰胺可在第一挤出机中输送，并且至少一种共聚酰胺可从第一挤出机中挤出。
例如，在步骤i)中，在170至300℃、优选200至290℃且特别优选230至280℃的温度下提供至少一种共聚酰胺，在每种情况下，条件是提供至少一种共聚酰胺的温度高于所述至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))。
所述至少一种共聚酰胺可通过本领域技术人员已知的任何方法在第一挤出机中以熔融形式提供。
例如，可将至少一种共聚酰胺以熔融形式或固体形式提供给第一挤出机。如果将至少一种共聚酰胺以固体形式提供给第一挤出机，则可将其例如以粒料的形式和/或以粉末的形式提供给第一挤出机。然后，将至少一种共聚酰胺在第一挤出机中熔融，从而在第一挤出机中以熔融形式提供。该实施方案是优选的。
此外，组分(A)和(B)可在第一挤出机中直接聚合，因此至少一种共聚酰胺在第一挤出机中以熔融形式提供。用于此目的的方法是本领域技术人员已知的。
在步骤ii)中，将至少一种熔融形式的共聚酰胺通过模头从第一挤出机中挤出，以获得至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜。
在本发明的上下文中，“模头”意指正好一个模头或两个或更多个模头。根据本发明优选正好一个模头。
合适的模头是本领域技术人员已知能够将由至少一种熔融形式的共聚酰胺组成的薄膜挤出的所有模头。这种模头的实例为环形模头或狭缝模头。
合适的环形模头和狭缝模头本身是本领域技术人员已知的。
例如，如果进行了下文进一步描述的步骤i1)，则优选在步骤ii)中，将来自第一挤出机的至少一种熔融形式的共聚酰胺与来自其他挤出机的熔融形式的所述至少一种其他聚合物(FP)在模头中(例如在环形模头中或狭缝模头中)结合。
更具体地，在步骤ii)中，将来自第一挤出机的至少一种熔融形式的共聚酰胺与来自其他挤出机的至少一种熔融形式的其他聚合物(FP)在模头中以这样的方式结合，即，使得步骤ii)中获得的均为熔融形式的至少一种共聚酰胺和所述至少一种其他聚合物(FP)的薄膜包含至少一个包含至少一种熔融形式的共聚酰胺的第一层和至少一个包含至少一种熔融形式的其他聚合物(FP)的其他层。
例如，至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜的厚度为0.1μm至1mm、优选5至500μm且特别优选20至100μm。
至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜可为例如平膜或管状薄膜。当使用的模头为环形模头时，通常获得管状薄膜；当使用的模头为狭缝模头时，获得平膜。
在步骤iii)中，将步骤ii)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜冷却。这导致至少一种共聚酰胺的固化，以获得聚合物膜(P)。
冷却至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜的合适的方法是本领域技术人员已知的所有方法。例如，至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜可通过空气或水冷或通过与冷表面接触来冷却。
将至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜在步骤iii)中冷却，例如冷却至低于所述至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))的温度，以获得聚合物膜(P)。优选地，将至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜在步骤iii)中冷却至低于至少一种共聚酰胺的玻璃化转变温度(TG(C))的温度。
例如，将至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜冷却至0至100℃、优选10至80℃且特别优选15至50℃的温度，至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜冷却至的温度低于至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))、优选低于玻璃化转变温度(TG(C))。
因此，本发明还提供了一种制备聚合物膜(P)的方法，其中，在步骤iii)中，将至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜冷却至低于至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))的温度。
关于在步骤iii)中获得的聚合物膜(P)，描述关于本发明的聚合物膜(P)的实施方案和优选相应地适用。
步骤ii)和iii)可依次或同时进行。
优选额外地进行步骤i1)，其中在其他挤出机中提供至少一种熔融形式的其他聚合物(FP)。
在这种情况下，制备聚合物膜(P)的方法包括以下步骤：
i)在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺，其通过聚合以下组分制备：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计，
i1)在其他挤出机中提供至少一种熔融形式的其他聚合物(FP)，
ii)将步骤i)中提供的至少一种熔融形式的共聚酰胺从第一挤出机通过模头挤出，并将步骤i1)中提供的至少一种熔融形式的其他聚合物(FP)从其他挤出机通过模头挤出，获得均为熔融形式的至少一种共聚酰胺和至少一种其他聚合物(FP)的薄膜，
iii)将步骤ii)中获得的均为熔融形式的至少一种共聚酰胺和至少一种其他聚合物(FP)的薄膜冷却，并将至少一种共聚酰胺和/或至少一种其他聚合物(FP)固化，获得聚合物膜(P)。
在步骤i1)中，至少一种熔融形式的其他聚合物(FP)在其他挤出机中提供。
在本发明的上下文中，“其他挤出机”意指正好一个其他挤出机或两个或更多个其他挤出机。优选两种或更多种其他挤出机。
优选使用与待存在于聚合物膜(P)中的包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层的数量一样多的其他挤出机。例如，使用1至13个其他挤出机、优选1至11个其他挤出机且特别优选1至7个其他挤出机。
例如，如果聚合物膜(P)将包含正好一个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层，则使用正好一个其他挤出机。如果聚合物膜(P)将包含正好两个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层，则使用正好两个其他挤出机。如果聚合物膜(P)将包含正好五个包含至少一种其他聚合物(FP)的其他层，则使用正好五个其他挤出机。
关于其他挤出机，上述关于第一挤出机的实施方案和优选相应地适用。
关于至少一种其他聚合物(FP)，上述关于可存在于聚合物膜(P)中的至少一种其他聚合物(FP)的实施方案和优选相应地适用。
根据本发明，步骤i1)中的至少一种其他聚合物(FP)以熔融形式提供。“熔融形式”意指至少一种其他聚合物(FP)以高于所述至少一种其他聚合物(FP)的熔融温度(TM(FP))的温度提供。因此，“熔融形式”意指至少一种其他聚合物(FP)处于高于至少一种其他聚合物(FP)的熔融温度(TM(FP))的温度。如果所述至少一种其他聚合物(FP)为熔融形式，则所述至少一种其他聚合物(FP)是自由流动的。
“自由流动”意指至少一种其他聚合物(FP)可在其他挤出机中输送，并且至少一种其他聚合物(FP)可从其他挤出机中挤出。
例如，在步骤i1)中，以120至350℃、优选130至300℃且特别优选140至250℃的温度提供至少一种其他聚合物(FP)，在每种情况下，条件是提供至少一种其他聚合物(FP)的温度高于至少一种其他聚合物(FP)的熔融温度(TM(FP))。
所述至少一种其他聚合物(FP)可通过本领域技术人员已知的任何方法在其他挤出机中以熔融形式提供。
例如，至少一种其他聚合物(FP)可以熔融形式或固体形式提供给其他挤出机。如果将至少一种其他聚合物(FP)以固体形式提供给其他挤出机，则可将其例如以粒料的形式和/或粉末的形式提供给其他挤出机。在该情况下，至少一种其他聚合物(FP)在其他挤出机中熔融，从而在其他挤出机中以熔融形式提供。
步骤i1)通常与步骤i)同时进行。
关于步骤i)、ii)和iii)，适用上述步骤i)、ii)和iii)的实施方案和优选。
步骤ii)中获得的均为熔融形式的至少一种共聚酰胺和至少一种其他聚合物(FP)的薄膜包含至少一个第一层中的至少一种共聚酰胺和至少一个其他层中的至少一种其他聚合物(FP)。通常，步骤ii)中获得的薄膜具有与步骤i)中使用的第一挤出机的数量一样多的包含至少一种熔融形式的共聚酰胺的第一层，和与步骤i1)中使用其他挤出机的数量一样多的包含至少一种熔融形式的其他聚合物(FP)的其他层。
显然，当进行步骤i1)时，步骤iii)中获得的聚合物膜(P)为多层薄膜。
优选地，聚合物膜(P)被拉伸。可在步骤iii)之后拉伸聚合物膜(P)；同样可在步骤iii)期间，即冷却至少一种共聚酰胺和任选的至少一种其他聚合物(FP)的薄膜期间，拉伸聚合物膜(P)。
因此，本发明还提供了额外进行以下步骤的方法：
iv)拉伸聚合物膜(P)以获得拉伸的聚合物膜(SP)。
步骤iii)和iv)可依次或同时进行。
在聚合物膜(P)的拉伸中，至少一种共聚酰胺的聚合物链进行排列，并且所述至少一种共聚酰胺的结晶度可增加。
还可能的是，聚合物膜(P)中存在的任何至少一种其他聚合物(FP)的聚合物链在拉伸过程中进行排列。这也可增加了至少一种其他聚合物(FP)的结晶度。
拉伸可通过本领域技术人员已知的任何方法进行。
例如，聚合物膜(P)可通过引导其通过至少一个辊、优选辊系统，或通过在宽度方向上延伸来拉伸。如果聚合物膜(P)以管的形式获得，同样可通过将空气吹入聚合物膜(P)的管中从而拉伸聚合物膜(P)来将聚合物膜(P)拉伸。应当理解，这些方法的组合也是可行的。
当引导聚合物膜(P)通过至少一个辊、优选通过辊系统时，聚合物膜(P)在挤出方向上拉伸，即纵向拉伸。相反，如果聚合物膜(P)在宽度方向上延伸，则其在与挤出方向成直角的方向上拉伸。
如果引导用于拉伸的聚合物膜(P)通过至少一个辊、优选通过辊系统，则至少一种共聚酰胺和任何至少一种其他聚合物(FP)的聚合物链平行于进行拉伸的方向排列。然后，获得的拉伸的聚合物膜(SP)是单轴取向的。当将用于拉伸的聚合物膜(P)在宽度方向上延伸时，获得的拉伸的聚合物膜(SP)同样是单轴取向的。在这种情况下，至少一种共聚酰胺和任何至少一种其他聚合物(FP)的聚合物链平行于进行拉伸的方向排列。
“单轴取向”意指聚合物链基本上在一个方向上排列。
如果将用于拉伸的聚合物膜(P)引导通过辊系统并还在宽度方向上延伸，则至少一种共聚酰胺和任何至少一种其他聚合物(FP)的聚合物链平行于进行拉伸的两个方向排列。然后，获得的拉伸的聚合物膜(SP)是双轴取向的。
“双轴取向”意指聚合物链基本上在两个不同的方向上排列，优选彼此成直角排列。
如果以管状形式获得聚合物膜(P)并通过将空气吹入聚合物膜(P)的管中来拉伸聚合物膜(P)，则获得的拉伸的聚合物膜(SP)是单轴取向的。
如果组合上述用于拉伸聚合物膜(P)的方法，则由此获得例如管状形式的聚合物膜(P)，并且通过将空气吹入管中来拉伸聚合物膜(P)并同时引导聚合物膜(P)通过辊，并同样拉伸；因此，获得的拉伸的聚合物膜(SP)是双轴取向的。
聚合物膜(P)通常在高于至少一种共聚酰胺的玻璃化转变温度(TG(C))和低于至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))的温度下拉伸。聚合物膜(P)为多层薄膜，还优选聚合物膜(P)在低于所述至少一种其他聚合物(FP)的熔融温度(TM(FP))的温度下拉伸，特别优选在低于具有最低熔融温度的至少一种其他聚合物(FP)的熔融温度的温度下拉伸。
本发明的聚合物膜(P)可例如以浇铸法、吹塑法、双轴取向的聚酰胺膜法(BOPA法)或多膜吹塑法制备。
因此，本发明还提供一种聚合物膜(P)，其中聚合物膜(P)以浇铸法、吹塑法、双轴取向的聚酰胺膜法或多膜吹塑法制备。
浇铸法、吹塑法、双轴取向的聚酰胺膜法和多膜吹塑法本身是本领域技术人员而言已知的。通常，聚合物膜(P)在这些方法中被拉伸，从而获得拉伸的聚合物膜(P)。
用于制备聚合物膜(P)的浇铸法优选包括以下步骤i-c)至iv-c)：
i-c)在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺，其通过聚合以下组分制备：
(A)15重量％至84量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计，
ii-c)将步骤i-c)中提供的至少一种熔融形式的共聚酰胺从第一挤出机通过模头挤出，得到至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，
iii-c)冷却步骤ii-c)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，并固化至少一种共聚酰胺以获得聚合物膜(P)，
iv-c)引导聚合物膜(P)通过至少一个辊、优选辊系统来拉伸步骤
iii-c)中获得的聚合物膜(P)，以获得拉伸的聚合物膜(SP)。
关于浇铸法的步骤i-c)至iii-c)，上述用于制备聚合物膜(P)的方法的步骤i)至iii)的实施方案和优选相应地适用。
步骤ii-c)中的浇铸法中使用的模头通常为狭缝模头。因此，步骤ii-c)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜优选为平膜，因此步骤iii-c)中获得的聚合物膜(P)和步骤iv-c)中获得的拉伸的聚合物膜(SP)优选为平膜。
在浇铸法中，步骤iii-c)和iv-c)可依次或同时进行。优选地，在浇铸法中，步骤iii-c)和iv c)同时进行；特别优选地，步骤iii-c)和iv-c)同时且直接在步骤ii-c)之后进行。
还优选在浇铸法中，将在步骤iv-c)中使用的至少一个辊、优选辊系统在步骤iv-c)期间冷却。
用于制备聚合物膜(P)的吹塑法优选包括以下步骤i-b)至iv-b)：
i-b)在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺，其通过聚合以下组分制备：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计，
ii-b)将步骤i-b)中提供的至少一种熔融形式的共聚酰胺从第一挤出机通过模头挤出，所述模头为环形模头，以获得至少一种熔融形式的共聚酰胺的管状薄膜，
iii-b)冷却步骤ii-b)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的管状薄膜，并固化至少一种共聚酰胺以获得聚合物膜(P)，
iv-b)通过将空气吹入聚合物膜(P)的管中来拉伸步骤iii-b)中获得的聚合物膜(P)，以获得拉伸的聚合物膜(SP)。
关于吹塑法的步骤i-b)至iii-b)，上述用于制备聚合物膜(P)的方法的步骤i)至iii)的实施方案和优选相应地适用。
在吹塑法的步骤ii-b)中使用的模头优选为堆叠模头(stack die)、螺旋分配器模头或其混合形式。这些模头是本领域技术人员已知的，并记载在例如Kirk Cantor的“BlownFilm Extrusion”，第2版，Carl Hanser Verlag，Munich 2011中。
吹塑法中的步骤iii-b)和iv-b)可同时或依次进行。优选地，在吹塑法中，步骤iii-b)和iv-b)同时进行。
显然，当吹塑法中的步骤iii-b)和iv-b)同时进行时，将步骤ii-b)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的管状薄膜在步骤iii-b)中冷却，并同时通过将空气吹入管状薄膜中进行拉伸，以获得拉伸的聚合物膜(SP)。
用于制备聚合物膜(P)的双轴取向的聚酰胺膜法优选包括以下步骤i-o)至iv-o)：
i-o)在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺，其通过聚合以下组分制备：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计，
ii-o)将步骤i-o)中提供的至少一种熔融形式的共聚酰胺从第一挤出机通过模头挤出，得到至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，
iii-o)冷却步骤ii-o)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，并固化至少一种共聚酰胺以获得聚合物膜(P)，
iv-o)引导聚合物膜(P)通过至少一个辊、优选辊系统来拉伸步骤iii-o)中获得的聚合物膜(P)，并延伸其宽度以获得拉伸的聚合物膜(SP)。
关于双轴取向的聚酰胺膜法的步骤i-o)至iii-o)，上述用于制备聚合物膜(P)的方法的步骤i)至iii)的实施方案和优选相应地适用。
在双轴取向的聚酰胺膜法中使用的模头通常为狭缝模头。因此，在步骤ii-o)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的膜优选为平膜，因此，在步骤iii-o)中获得的聚合物膜(P)和在步骤iv-o)中获得的拉伸的聚合物膜(SP)优选是平膜。
在双轴取向的聚酰胺膜法中，步骤iii-o)和iv-o)可依序或同时进行；优选步骤iii-o)和iv-o)依序进行。特别优选地，在双轴取向的聚酰胺膜法中，步骤iii-o)和iv-o)依序进行，并且在步骤iv-o)之前，加热在步骤iii-o)中获得的聚合物膜(P)。此处优选的是在步骤iv-o)之前，将聚合物膜(P)加热至高于聚合物膜(P)中存在的至少一种共聚酰胺的玻璃化转变温度(TG(C))并低于聚合物膜(P)中存在的至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))的温度。然后优选在步骤iv-o)中，在步骤iv-o)之前加热到的温度下拉伸聚合物膜(P)。
用于制备聚合物膜(P)的多膜吹塑法优选包括以下步骤i-m)至iv-m)：
i-m)在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺，其通过聚合以下组分制备：
(A)15重量％至84量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的包含以下组分的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，和
(B2)至少一种C4-C12二胺，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计，
ii-m)将步骤i-m)中提供的至少一种熔融形式的共聚酰胺从第一挤出机通过模头挤出，所述模头为环形模头，得到至少一种熔融形式的共聚酰胺的管状薄膜，
iii-m)冷却步骤ii-m)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的管状薄膜，并固化至少一种共聚酰胺以获得聚合物膜(P)，
iv-m)通过将空气吹入聚合物膜(P)的管中并同时引导聚合物膜(P)通过至少一个辊、优选辊系统，来拉伸在步骤iii-m)获得的聚合物膜(P)，以获得拉伸的聚合物膜(SP)。
关于多膜吹塑法的步骤i-m)至iii-m)，上述用于制备聚合物膜(P)的方法的步骤i)至iii)的实施方案和优选相应地适用。
优选地，在步骤iii-m)中在水浴中冷却至少一种熔融形式的共聚酰胺的管状薄膜。
在多膜吹塑法中，步骤iii-m)和iv-m)可依序或同时进行；优选步骤iii-m)和iv-m)依序进行。特别优选地，在多膜吹塑法中，步骤iii-m)和iv-m)依序进行，并且在步骤iv-m)之前，加热在步骤iii-m)中获得的聚合物膜(P)。此处优选的是在步骤iv-m)之前，将聚合物膜(P)加热至高于聚合物膜(P)中存在的至少一种共聚酰胺的玻璃化转变温度(TG(C))并低于聚合物膜(P)中存在的至少一种共聚酰胺的熔融温度(TM(C))的温度。然后优选在步骤iv-m)中，在步骤iv-m)之前加热到的温度下拉伸聚合物膜(P)。
显然，在浇铸法、吹塑法、双轴取向的聚酰胺膜法和多膜吹塑法中，同样任选地可进行步骤i1)，其中在其他挤出机中以熔融形式提供至少一种其他聚合物(FP)，并因此在该情况下，在制备聚合物膜(P)的方法的步骤ii)中，在步骤ii-c)、步骤ii-b)、步骤ii-o)和步骤ii-m)中，获得所述均为熔融形式的至少一种共聚酰胺和所述至少一种其他聚合物(FP)的薄膜，并根据制备聚合物膜(P)的方法的步骤iii)，将其在步骤iii-c)、步骤iii-b)、步骤ii-o)和步骤ii-m)中冷却。
关于任选进行的步骤i1)，上述用于制备聚合物膜(P)的方法的任选进行的步骤i1)的实施方案和优选相应地适用。
优选地，在双轴取向的聚酰胺膜法中不进行步骤i1)。因此，优选地，在双轴取向的聚酰胺膜法中，不在其他的挤出机中提供其他聚合物(FP)。
获得的拉伸的聚合物膜(SP)可例如在其制备之后卷绕。用于此目的的方法是本领域技术人员已知的。如果拉伸的聚合物膜(SP)以管状形式在例如吹塑法和多膜吹塑法中获得，也可在卷绕之前切割所述管。然后，可将切割的膜卷绕在一个或多个辊上。
聚合物膜的用途
本发明的聚合物膜(P)优选用作包装膜。
因此，本发明还提供本发明的聚合物膜(P)作为包装膜的用途。
例如，本发明的聚合物膜(P)可以用作管状的袋包装、侧封的袋包装、热成型的包装、可密封袋和/或缓冲包装。
在下文中参考实施例详细说明本发明。
实施例
聚合物膜(P)的性能测定如下：
包含衍生自C32-C40二聚酸的单元的共聚酰胺的粘度值在25℃下在0.5重量％的重量比1:1的苯酚/邻二氯苯溶液中测定。
不包含任何衍生自C32-C40二聚酸的单元的共聚酰胺和聚酰亚胺的粘度值在25℃下在0.5重量％的于96重量％硫酸的溶液中根据EN ISO 307:2007+Amd 1:2013测定。
玻璃化转变温度和熔融温度根据ISO 11357 1:2009、ISO 11357-2:2013和ISO11357-3:2011测定。为此，进行两次加热运行，并从第二次加热运行中确定玻璃化转变温度和熔融温度。
聚酰胺的密度根据EN ISO 1183-3:1999通过气体比重瓶法测定。
为了测定共聚酰胺中聚酰胺-6,36的比例，将共聚酰胺在稀盐酸(20％)中水解。这使得衍生自六亚甲基二胺的单元质子化，其中来自盐酸的氯离子形成抗衡离子。
然后通过离子交换剂，该氯离子被交换为氢氧根离子并释放出六亚甲基二胺。然后通过用0.1摩尔的盐酸滴定，测定六亚甲基二胺的浓度，由此可确定共聚酰胺中聚酰胺-6,36的比例。
抗撕裂扩展性根据Elmendorf，DIN ISO 6383-2:2004在挤出方向(MD)和与其成直角的方向(TD)上测定。薄膜根据DIN EN ISO 291:2008在非热带国家的标准气候条件下进行调节。
弹性模量根据ISO 527-3:1995测定。
聚合物膜(P)的抗冲击性根据DIN ISO 7765-2:1994使用5个样品在相对空气湿度为0％下测定，在本文中记录为穿刺能。
使用以下聚合物：
聚酰胺
P-1来自
Figure GDA0002042217000000291
的尼龙-6，以Ultramid B40L商品名出售，粘度值为250mL/g，玻璃化转变温度为57℃，熔融温度为220℃，密度为1.153g/mL。
P-2来自
Figure GDA0002042217000000301
的尼龙-6，以Ultramid B33L商品名出售，粘度值为195mL/g，玻璃化转变温度为56℃，熔融温度为220℃，密度为1.145g/mL。
P-3来自
Figure GDA0002042217000000302
的尼龙-6和尼龙-6,6(PA 6/6.6)的共聚物，以UltramidC40L商品名出售，粘度值为250mL/g，玻璃化转变温度为53℃，熔点为190℃，密度为1.143g/mL。
P-4来自
Figure GDA0002042217000000303
的尼龙-6和尼龙-6,6(PA6/6.6)的共聚物，以Ultramid C33L商品名出售，粘度值为195mL/g，玻璃化转变温度为55℃，熔点为196℃，密度为1.144g/mL。
与二聚酸的共聚酰胺：
C-1尼龙-6和聚酰胺-6,36的共聚酰胺，通过以下方法制备：
将900kg己内酰胺(组分(A))、83.5kg购自Croda的Pripol 1009(C36二聚酸，氢化的，组分(B1))、19.9kg 85重量％的六亚甲基二胺在水中的溶液(组分(B2))、100g购自Polystell do Brazil的由聚甲基硅氧烷组成的Polyapp 2557 CTW消泡剂和100kg水在1930L罐中混合并用氮气覆盖。将罐的外部温度加热至290℃并将罐中存在的混合物在该温度下搅拌11小时。在最初的7小时内，混合物在高压下搅拌，在接下来的4小时内在减压下搅拌，在此期间蒸馏出形成的水。然后，将由此获得的共聚酰胺从罐中排出，挤出并造粒。将获得的共聚酰胺粒料用水在95℃下萃取4×6小时后，将共聚酰胺在90至140℃下在氮气流中干燥10小时。粘度值为246mL/g，玻璃化转变温度为49℃，熔融温度为211℃。共聚酰胺中聚酰胺-6,36的比例为10.5重量％，基于共聚酰胺的总重量计；密度为1.116g/mL。
C-2尼龙-6和聚酰胺-6,36的共聚酰胺，通过以下方法制备：
将1039kg己内酰胺(组分(A))、216kg购自Croda的Pripol 1009(C36二聚酸，氢化的，组分(B1))、51.7kg 85重量％的六亚甲基二胺在水中的溶液(组分(B2))、100g购自Polystell do Brazil的Polyapp 2557 CTW消泡剂和142kg水在1930L罐中混合并用氮气覆盖。将罐的外部温度加热至290℃并将混合物在该温度下搅拌11小时。在最初的7小时内，混合物在高压下搅拌，在接下来的4小时内在减压下搅拌，在此期间蒸馏出形成的水。将获得的共聚酰胺从罐中排出，挤出并造粒。将得到的共聚酰胺粒料用水在95℃下萃取4×6小时，然后在90至140℃下在氮气流中干燥10小时。得到的共聚酰胺的粘度值为244mL/g，玻璃化转变温度为44℃，熔融温度为203℃。共聚酰胺中聚酰胺-6,36的比例为20.8重量％，基于共聚酰胺的总重量计；密度为1.095g/mL。
C-3尼龙-6和聚酰胺-6,36的共聚酰胺，通过以下方法制备：
将932kg己内酰胺(组分(A))、323.2kg购自Croda的Pripol 1009(C36二聚酸，氢化的，组分(B1))、77.84kg 85重量％的六亚甲基二胺在水中的溶液(组分(B2))和153kg水在1930L罐中混合并用氮气覆盖。将罐的外部温度加热至290℃并将混合物在该温度下搅拌11小时。在最初的7小时内，将混合物在高压下搅拌，在接下来的4小时内在减压下搅拌，在此期间蒸馏出形成的水。将得到的共聚酰胺从罐中排出，挤出并造粒。得到的共聚酰胺粒料用水在95℃下萃取4×6小时，然后在90至140℃下在氮气流中干燥10小时。得到的共聚酰胺的粘度值为259mL/g，玻璃化转变温度为38℃，熔融温度为188℃。共聚酰胺中聚酰胺-6,36的比例为30.3重量％，基于共聚酰胺的总重量计；密度为1.076g/mL。
C-4尼龙-6和聚酰胺-6,36的共聚酰胺，通过以下方法制备：
将932kg己内酰胺(组分(A))、322kg购自BASF SE的Empol 1061(C36二聚酸，未氢化，组分(B1))、77.84kg 85重量％的六亚甲基二胺在水中的溶液(组分(B2))和153kg水在1930L罐中混合并用氮气覆盖。将罐的外部温度加热至290℃并将混合物在该温度下搅拌11小时。在最初的7小时内，混合物在高压下搅拌，在接下来的4小时内在减压下搅拌，在此期间蒸馏出形成的水。将得到的共聚酰胺从罐中排出，挤出并造粒。得到的共聚酰胺粒料用水在95℃下萃取4×6小时，然后在90至140℃下在氮气流中干燥10小时。所得共聚酰胺的粘度值为212mL/g，玻璃化转变温度为38℃，熔融温度为187℃。共聚酰胺中聚酰胺-6,36的比例为28.9重量％，基于共聚酰胺的总重量；密度为1.076g/mL。
其他聚合物(FP)
FP-1购自
Figure GDA0002042217000000321
的低密度聚乙烯(LDPE)，以Lupolen 2420 F商品名出售，MFR(熔体流动速率)(190℃/2.16kg)为0.75g/10min。
FP-2购自
Figure GDA0002042217000000322
的低密度聚乙烯(LDPE)，以Lupolen 3020 K商品名出售，MFR(熔体流动速率)(190℃/2.16kg)为4g/10min。
FP-3购自
Figure GDA0002042217000000323
的酸酐改性的线性低密度聚乙烯(LLDPE)，以Bynel 4104商品名出售，MFR(熔体流动速率)(190℃/2.16kg)为1.1g/10min。
FP-4购自
Figure GDA0002042217000000324
的酸酐改性的线性低密度聚乙烯(LLDPE)，以Bynel 4105商品名出售，MFR(熔体流动速率)(190℃/2.16kg)为4g/10min。
FP-5购自
Figure GDA0002042217000000325
的聚(乙基-乙烯醇)(EVOH)，以EVAL F171B商品名出售，MFR(熔体流动速率)(210℃/2.16kg)为1.8g/10min，乙烯含量为32摩尔％。
FP-6购自
Figure GDA0002042217000000326
的聚(乙基-乙烯醇)(EVOH)，以EVAL L171B商品名出售，MFR(熔体流动速率)(210℃/2.16kg)为4g/10min，乙烯含量为27摩尔％。
通过浇铸法制备单膜
为了制备单膜，使用购自
Figure GDA0002042217000000327
的模头宽度为800mm的7层流延薄膜系统。因此，使用7台挤出机。其中6台挤出机的直径为30mm(挤出机B、C、D、E、F、G)；1台挤出机的直径为45mm(挤出机A)。7台挤出机中的每一台均装有相同的组分。将来自挤出机A的熔体与铸辊接触；将来自挤出机G的熔体离其最远。层的顺序为A、B、C、D、E、F、G。制备的聚合物膜的厚度为100μm，层的层厚度为15/14/14/14/14/14/15μm。所使用的组分以及抗撕裂扩展性、弹性模量和抗穿刺性的测量结果在表1中列出。表1中列出的组分(B)的重量百分比应理解为意指衍生自共聚酰胺中的组分(B)(聚酰胺-6,36单元)的单元的重量百分比，基于共聚酰胺的总重量计。
表1：
Figure GDA0002042217000000331
通过浇铸法制备多层薄膜
在上述购自
Figure GDA0002042217000000332
的7层流延薄膜系统中制备包含三种不同聚合物的多层薄膜。得到的多层薄膜的厚度为100μm，层的层厚度为15/14/14/14/14/14/15μm。根据表2中列出的多层薄膜的组成，向流延薄膜系统的挤出机中加入组分。表2中列出的组分(B)的重量百分比应理解为意指衍生自共聚酰胺中的组分(B)(聚酰胺-6,36单元)的单元的重量百分比，基于共聚酰胺的总重量计。表2还说明了所制备的多层薄膜的性能。
Figure GDA0002042217000000341
通过浇铸法制备多层薄膜
在上述购自
Figure GDA0002042217000000351
的7层流延薄膜系统中制备包含五种不同聚合物的多层薄膜。得到的多层薄膜的厚度为100μm，层的厚度为15/14/14/14/14/14/15μm。根据表3中列出的多层薄膜的组成，向流延薄膜系统的挤出机中加入组分。表3中列出的组分(B)的重量百分比应理解为意指衍生自共聚酰胺中的组分(B)(聚酰胺-6,36单元)的单元的重量百分比，基于共聚酰胺的总重量计。表3还说明了所制备的多层薄膜的性能。
Figure GDA0002042217000000361
通过吹塑法制备单膜
单膜在购自
Figure GDA0002042217000000371
的模头直径为180mm的7层吹膜系统中制备。在7台挤出机中，6台直径为30mm(挤出机B、C、D、E、F、G)，1台直径为45mm(挤出机A)。来自挤出机的熔体位于气囊(bubble)内部；来自挤出机G的熔体在外部。由内向外的层的顺序为A、B、C、D、E、F、G。所制备的单膜的厚度为100μm，单膜中层的厚度为15/14/14/14/14/14/15μm。所有挤出机均装有相同的组分。薄膜在卷绕之前切割。
所用组分和单材料膜的性能列于表4中。表4中列出的组分(B)的重量百分比应理解为意指衍生自共聚酰胺中的组分(B)(聚酰胺-6,36单元)的单元的重量百分比，基于共聚酰胺的总重量计。
表4：
Figure GDA0002042217000000372
以吹塑法制备多层薄膜
包含三种不同材料的多层薄膜在购自
Figure GDA0002042217000000381
的模头直径为180mm的7层吹膜系统中制备。在7台挤出机中，6台直径为30mm，1台直径为45mm。得到的多层薄膜的厚度为100μm，层的层厚度为15/14/14/14/14/15μm。根据表5中列出的多层薄膜的组成，向吹塑薄膜系统的挤出机中加入组分。表5还说明了所制备的多层薄膜的性质。表5中列出的组分(B)的重量百分比应理解为意指共聚酰胺中衍生自组分(B)(聚酰胺-6,36单元)的单元的重量百分比，基于共聚酰胺的总重量计。
Figure GDA0002042217000000391
以吹塑法制备多层薄膜
包含五种不同聚合物的多层薄膜在购自
Figure GDA0002042217000000401
的模头直径为180mm的7层吹膜系统中制备。在7台挤出机中，6台直径为30mm，1台直径为45mm。得到的多层薄膜的厚度为100μm，层的层厚度为15/14/14/14/14/15μm。根据表6中列出的多层薄膜的组成，向吹塑薄膜系统的挤出机中加入组分。表6还说明了所制备的多层薄膜的性能。表6中列出的组分(B)的重量百分比应理解为意指衍生自共聚酰胺中的组分(B)(聚酰胺-6,36单元)的单元的重量百分比，基于共聚酰胺的总重量计。
Figure GDA0002042217000000411
以吹塑法制备单膜
单膜在购自
Figure GDA0002042217000000421
的模头直径为180mm的7层吹膜系统中制备。在7台挤出机中，6台直径为30mm，1台直径为45mm。制备的单材料膜的厚度为100μm，层的层厚度为15/14/14/14/14/14/15μm。所有挤出机都装有相同的组分。
所用的组分和单膜的性能在表7中列出。表7中列出的组分(B)的重量百分比应理解为意指衍生自共聚酰胺中组分(B)(聚酰胺-6,36单元)的单元的重量百分比，基于共聚酰胺的总重量计。
表7：
Figure GDA0002042217000000422
以吹塑法制备多层薄膜
多层薄膜在购自
Figure GDA0002042217000000431
的模头直径为180mm的7层吹膜系统中制备。在7台挤出机中，6台直径为30mm，一台直径为45mm。制备的单材料膜的厚度为100μm，层的厚度为15/14/14/14/14/14/15μm。所有挤出机都装有相同的组分。
所用组分和单材料膜的性能列于表8中。表8中列出的组分(B)的重量百分比应理解为意指衍生自共聚酰胺中组分(B)(聚酰胺-6,36单元)的单元的重量百分比，基于共聚酰胺的总重量计。
表8：
Figure GDA0002042217000000432
上述实施例表明，本发明的共聚酰胺可显著提高聚合物膜(P)在挤出方向和与其成直角的方向上的抗撕裂扩展性。本发明的聚合物膜(P)的弹性模量和抗穿刺性也在实际使用可接受的范围内，因此本发明的聚合物膜(P)总体上，特别作为包装膜具有有利的性能。

Claims (13)

1.一种包含至少一种共聚酰胺的聚合物膜(P)，所述共聚酰胺通过聚合以下组分制备：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的由以下组分组成的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，
(B2)至少一种C4-C12二胺，和
(B3)任选地，至少一种C4-C20二酸，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计；
其中组分(B)包含45至55摩尔％的组分(B1)和45至55摩尔％的组分(B2)，各自基于组分(B)的总摩尔量计。
2.根据权利要求1的聚合物膜(P)，其中组分(A)选自3-氨基丙内酰胺、4-氨基丁内酰胺、5-氨基戊内酰胺、6-氨基己内酰胺、7-氨基庚内酰胺、8-氨基辛内酰胺、9-氨基壬内酰胺、10-氨基癸内酰胺、11-氨基十一烷内酰胺和12-氨基十二烷内酰胺。
3.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中组分(B2)选自四亚甲基二胺、五亚甲基二胺、六亚甲基二胺、十亚甲基二胺和十二亚甲基二胺。
4.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中组分(B1)由选自不饱和C16脂肪酸、不饱和C18脂肪酸和不饱和C20脂肪酸的不饱和脂肪酸制备。
5.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中至少一种共聚酰胺的粘度值(VN(C))为150至300mL/g，在至少一种共聚酰胺于重量比为1:1的苯酚/邻二氯苯的混合物中的0.5重量％溶液中测定。
6.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中至少一种共聚酰胺具有玻璃化转变温度(TG(C))，其中玻璃化转变温度(TG(C))为20至50℃。
7.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中至少一种共聚酰胺具有熔融温度(TM(C))，其中熔融温度((TM(C))为150至210℃。
8.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中聚合物膜(P)包含至少一个包含至少一种共聚酰胺的第一层，并且聚合物膜(P)包含至少一个其他层，其中所述至少一个其他层包含至少一种选自以下的其他聚合物(FP)：聚烯烃、聚(乙烯-乙烯醇)、聚(乙烯-乙酸乙烯酯)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯和马来酸酐接枝的聚烯烃。
9.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中聚合物膜(P)通过浇铸法、吹塑法、双轴取向的聚酰胺膜法或多膜吹塑法制备。
10.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中聚合物膜(P)的厚度为0.1μm至1mm。
11.根据权利要求1或2的聚合物膜(P)，其中所述至少一种共聚酰胺为无规共聚物。
12.制备根据权利要求1至11中任一项的聚合物膜(P)的方法，包括以下步骤：
i)在第一挤出机中提供至少一种熔融形式的共聚酰胺，其通过聚合下列组分制备：
(A)15重量％至84重量％的至少一种内酰胺，
(B)16重量％至85重量％的由以下组分组成的单体混合物(M)：
(B1)至少一种C32-C40二聚酸，
(B2)至少一种C4-C12二胺，和
(B3)任选地，至少一种C4-C20二酸，
其中组分(A)和(B)的重量百分比各自基于组分(A)和(B)的重量百分比的总和计，
其中组分(B)包含45至55摩尔％的组分(B1)和45至55摩尔％的组分(B2)，各自基于组分(B)的总摩尔量计，
ii)将步骤i)中提供的至少一种熔融形式的共聚酰胺从第一挤出机通过模头挤出，得到至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，
iii)冷却步骤ii)中获得的至少一种熔融形式的共聚酰胺的薄膜，并固化至少一种共聚酰胺以获得聚合物膜(P)。
13.权利要求1至11中任一项的聚合物膜(P)作为包装膜的用途。
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