CN110121536B - 具有改善的撕裂特性的合成纸材及其制造方法 - Google Patents

具有改善的撕裂特性的合成纸材及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种合成纸材，其包括至少一个树脂层，所述树脂层由包含聚合物树脂和低纵横比填料、撕裂添加剂或这两者的组合物形成。本发明还涉及制备所述合成纸材的方法。所述合成纸材具有薄纸的质地和外观。

Description

具有改善的撕裂特性的合成纸材及其制造方法
技术领域
本发明涉及合成纸材，更具体地讲涉及具有像纸材一样的撕裂和折叠特性的合成纸材，该合成纸材包括至少一个树脂层，所述树脂层由包含聚合物树脂和低纵横比填料、撕裂添加剂或这二者的组合物形成。本发明还涉及制备该合成纸材的方法。
背景技术
合成纸材的研究和技术发展一直集中于由原生塑料树脂来生产能够用多种墨汁(包括水性墨汁)印刷和书写的薄膜或片材。通过改变组分类型和浓度、表面处理的种类，或者甚至通过施加不同的表面涂层，薄膜的至少一个侧面的表面特性足以进行印刷或书写。还定性和定量地描述了机械和光学特性，其中在生产具有平衡特性的用于印刷的合成纸材或薄膜时考虑了薄膜的刚性、不透明度和密度。
例如，美国专利No.5,128,183总体上描述了一种双轴取向薄膜，其包含高密度聚丙烯与全同立构聚乙烯的共混物和至少15重量％的无定形玻璃态低分子量树脂(诸如松树脂和饱和萜烯)以改善扭曲保持力。
然而，生产用于满足这些需求的合成纸材在可用于包裹包装(诸如礼品、花卉和食品)以及其它包装应用的合成纸材方面留下了空白，因为迄今为止合成纸材缺乏像纸一样的折叠和撕裂能力。例如，迄今为止的合成纸材通常经涂覆以获得所需的防潮性和防异味性。另外，迄今为止开发的合成纸材具有差的死折特性，即，该材料缺乏保持所需折叠角度而不“回弹”的能力。此外，迄今为止开发的合成纸材难以(如果不是不可能的话)在不首先切割的情况下撕裂并且在拉伸时会变形。
因此，本领域仍然需要一种用作食品包裹物的合成纸材，其可减少或消除油脂污渍并防止化学品和蜡迁移到食品中。此外，本领域需要具有薄纸样感觉的合成纸材，其可用于各种应用，保持折叠，并且易于在多个方向上撕裂而变形最小或不变形。
发明内容
本文所公开的是涉及具有薄纸外观和感觉的合成的纸状薄膜的方法和组合物。在一方面，本发明涉及包括一层或多层树脂薄膜的合成纸材，其中所述树脂薄膜包含其中均匀分散有碳酸钙(CaCO3)的连续烯烃树脂基质。在一个实施方案中，CaCO3的粒径为至少20μm。在另一个实施方案中，该合成纸材具有薄纸状纹理和外观。例如，可以撕裂该合成纸材而不拉伸或扭曲该纸材或者无需切割纸材来开始撕裂。
本发明涉及一种合成纸材，其包括一层或多层树脂薄膜，该树脂薄膜由一种组合物形成，该组合物包含：聚烯烃树脂，其含量为合成纸材的约40重量％至约60重量％；和平均粒径为约10微米至约30微米的颗粒状填料，其中该合成纸材具有约20°至约30°的死折角。在一个实施方案中，所述聚烯烃树脂包括低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯或它们的混合物。在另一个实施方案中，所述颗粒状填料以10重量％至40重量％的量存在于组合物中。在另一个实施方案中，所述颗粒状填料包括碳酸钙。
该合成纸材可包括至少两个树脂层。在一个实施方案中，该合成纸材包括至少三个树脂层。在另一个实施方案中，该合成纸材具有约0.5密耳至约4密耳的厚度。在另一个实施方案中，该组合物包含环烯烃共聚物。
本发明还涉及一种合成纸材，其包括一层或多层树脂薄膜，所述树脂薄膜由一种组合物形成，所述组合物包含：聚烯烃树脂，其含量为合成纸材的约40重量％至约60重量％；颗粒状填料，其平均粒径为约10微米至约30微米；和环烯烃共聚物，其中该合成纸材在横向上具有约100mN至约1000mN的埃尔曼多夫撕裂强度(Elmendorf tear strength)。在一个实施方案中，该合成纸材具有约20°至约30°的死折角。在另一个实施方案中，该合成纸材在纵向上具有约50mN至约750mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在另一个实施方案中，所述颗粒填料以约10重量％至约40重量％的量存在于组合物中。在另一个实施方案中，所述颗粒状填料包括碳酸钙。此外，该合成纸材可包括至少两层。就这一点而言，所述至少两个层可包括第一层和第二层，其中所述第一层中的聚烯烃树脂不同于所述第二层中的聚烯烃。所述环烯烃共聚物可以以组合物的约2重量％至约10重量％的量存在。
本发明还涉及一种合成纸材，其包括由一种组合物形成的树脂薄膜层，所述组合物包含：聚烯烃树脂，其含量为合成纸材的约40重量％至约60重量％，其中所述聚烯烃树脂包括低密度聚乙烯；和环烯烃共聚物，其含量为组合物的约2重量％至约10重量％，其中所述合成纸材在横向上具有约500mN至约1500mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在一个实施方案中，该合成纸材在纵向上具有约500mN至约1500mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在另一个实施方案中，该合成纸材具有约0.5密耳至约4密耳的厚度。在另一个实施方案中，所述环烯烃共聚物以约5重量％至约10重量％的量存在于组合物中。
附图说明
本发明的更多特征和优点可以从与下面描述的附图相结合而提供的具体实施方式确定：
图1示出了原生HDPE薄膜和纸材的死折角；
图2示出了根据本发明的一个实施方案制备的不同厚度的合成纸材的死折角。
图3A-3C是根据本发明实施方案制备的合成纸材的撕裂特性的图解说明。
图4是根据本发明的其它实施方案制备的合成纸材的撕裂特性的图解说明；以及
图5A-5B是根据本发明的其它实施方案制备的合成纸材的撕裂特性的图解说明。
具体实施方式
在公开和描述本发明化合物、组合物、制品、装置和/或方法之前，应理解，它们不限于特定的合成方法，除非另有说明，或者不限于特定的组分，除非另有说明，因此它们当然会有所不同。还应当理解，本文所用的术语仅用于描述具体的实施方案的目的，并且并非旨在限制。
定义
如本说明书中以及随附的权利要求书中所用的，单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括多个指代物，除非上下文另外明确规定。因此，例如，提及“聚合物树脂”包括两种或更多种这类聚合物树脂的混合物，等等。
范围在本文中可以表示为从“约”一个具体值，和/或到“约”另一个具体值。当表述这样的范围时，另一个实施方案包括从一个具体值和/或到另一个具体值。类似地，当通过使用前缀“约”将值表示为近似值时，应当理解该具体值形成另一个实施方案。应当理解，每个范围的端点明显既与另一个端点相关，又独立于另一端点。还应当理解，本文公开了许多值，并且除了值本身之外，每个值在本文中也被公开为“约”该具体值。例如，如果公开了值“10”，则也公开了“约10”。还应当理解，当公开某值“小于或等于”该值、“大于或等于该值”时，也公开了介于值之间的可能范围，如本领域技术人员恰当理解的。例如，如果公开值“10”，则也公开了“小于或等于10”以及“大于或等于10”。还应理解，在整个申请中，数据以多种不同格式提供，并且该数据代表终点和起始点，以及这些数据点的任何组合的范围。例如，如果公开了具体数据点“10”和具体数据点“15”，则应当理解公开了大于、大于或等于、小于、小于或等于、和等于10和15以及介于10至15之间。还应当理解，还公开了两个具体单位之间的每个单位。例如，如果公开了10和15，则也公开了11、12、13和14。
在本说明书和随后的权利要求中，将提及许多术语，这些术语应被定义为具有以下含义：
“任选的”或“任选地”意指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且描述内容包括所述事件或情况发生的情形和不发生的情形。
树脂薄膜组合物
如上面简要公开的，本发明的合成纸材可包括一层或多层树脂薄膜。在一个实施方案中，用于形成合成纸材的树脂薄膜由包含聚合物树脂和低纵横比填料的组合物形成。在另一方面，用于形成合成纸材的树脂薄膜由包含聚合物树脂、低纵横比填料和撕裂添加剂的组合物形成。在另一方面，用于形成合成纸材的树脂薄膜由包含聚合物薄膜和撕裂添加剂的组合物形成。下面更详细论述的其它添加剂也可包括在上文概述的任何组合物中。将在下面更详细地论述用于形成最终成为本发明合成纸材的树脂薄膜的组合物的每种组分。本文公开了这些和其它材料，并且应当理解，当公开这些材料的组合、子集、相互作用、群组等时，尽管这些化合物的每个各种个体和集体组合和排列的特定引用可能没有被明确公开，但每一成份都在本文中被非常具体地考察和描述。例如，如果公开和论述了本发明合成纸材的某一实施方案并且论述了可以进行的许多修改，则具体地设想了合成纸材的每一种组合和排列以及可能的修改形式，除非另有明确说明。因此，如果公开了组分A、B和C以及组分D、E和F，并且论述了包含A-D的组合物的实例，那么即使没有单独列举每种组分，也单独地和共同地设想每一者，例如，认为公开了包含AE、AF、BD、BE、BF、CD、CE和CF的组合物。同样，还公开了这些的任何子集或组合。因此，例如，亦公开了A-E、B-F和C-E的亚组。该概念适用于本申请的所有方面，包括但不限于制备和使用所公开的组合物的方法中的步骤。因此，如果存在可以执行的各种附加步骤，则应当理解，可以利用所公开方法的任何特定实施方案或实施方案的组合来执行这些附加步骤中的每一个。
聚合物树脂
该组合物包含聚合物树脂。适用于本发明的树脂包括但不限于聚烯烃。在一个实施方案中，聚烯烃可包括低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、极低密度聚乙烯(VLDPE)、高分子量聚乙烯(HMWPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、超低分子量聚乙烯(ULMWPE或PE-WAX)、交联聚乙烯(PEX或XLPE)、高密度交联聚乙烯(HDXLPE)以及它们的组合。术语聚乙烯意指乙烯均聚物或由乙烯和至少一种其它烯烃单体制备的共聚物。此外，聚丙烯(PP)聚合物、低密度聚丙烯(LDPP)、高密度聚丙烯(HDPP)以及它们的组合适合用作聚烯烃。在一个实施方案中，聚烯烃是乙烯-醋酸乙烯(EVA)共聚物。在另一个实施方案中，聚烯烃是茂金属催化的聚烯烃(即塑性体)树脂。设想聚乙烯聚烯烃、聚丙烯聚烯烃、EVA共聚物和塑性体的组合用作聚合物树脂。例如，可以使用低密度聚乙烯(LDPE)的混合物或共混物，有或没有其它聚合物材料。此外，可以使用高密度聚乙烯(HDPE)的混合物或共混物，有或没有其它聚合物材料。
本发明的聚合物树脂可以是均聚物或共聚物。在一个实施方案中，聚合物树脂是烯烃共聚物。烯烃共聚物的非限制性实例包括聚乙烯丙烯酸丁酯、聚乙烯甲基丙烯酸酯、聚乙烯醋酸乙烯酯、以及它们的组合。
在一个方面，聚合物树脂是低密度聚乙烯(LDPE)。LDPE可具有在约0.910g/cm3至约0.940g/cm3的范围内的密度。在另一方面，聚合物树脂是线性低密度聚乙烯(LLDPE)。LLDPE可具有在约0.915g/cm3至约0.925g/cm3的范围内的密度。
在另一方面，聚合物树脂是高密度聚丙烯(HDPE)。HDPE的密度可以为约0.940g/cm3至约0.960g/cm3，并且在一个实施方案中，大于约0.941g/cm3。HDPE可具有至少约200,000的分子量。在一个实施方案中，HDPE的分子量介于约200,000至3,000,000之间。在另一个实施方案中，HDPE具有至少约500,000的分子量。在另一个实施方案中，HDPE具有至少约750,000的分子量。例如，HDPE可具有范围为约1,000,000至约1,500,000的分子量。在另一个实施方案中，HDPE具有小于约2,000,000的分子量。
在另一方面，聚合物树脂是极低密度聚乙烯(VLDPE)。VLDPE的密度介于约0.880g/cm3至约0.915g/cm3之间。在另一方面，聚合物树脂是中密度聚乙烯(MDPE)。MDPE的密度介于约0.926g/cm3至约0.940g/cm3之间。
在另一方面，聚合物树脂是可回收利用的或可生物降解的聚烯烃树脂。例如，聚合物树脂可以是聚烯烃树脂，该聚烯烃树脂由衍生自可再生原料的生物塑料或由含有可增强生物降解的可生物降解添加剂的石化产品制成的塑料构成。在一个实施方案中，聚合物树脂包括聚烯烃树脂，该聚烯烃树脂由以下物质制备：芳族聚酯(例如，聚羟基链烷酸酯(PHA)如聚-3-羟基丁酸酯(PHB)、聚羟基戊酸酯(PHV)和聚羟基己酸酯(PHH)、聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚己内酯(PCL))；聚酸酐；聚乙烯醇、起始衍生物；或纤维素酯。
聚合物树脂可以以组合物的约20重量％至约90重量％的量包含在树脂组合物中。在一个实施方案中，聚合物树脂以组合物的约30重量％至约80重量％的量存在于组合物中。在另一个实施方案中，以组合物的重量计，组合物包含约50％至约80％的聚合物树脂。在另一个实施方案中，聚合物树脂以组合物的约60重量％至约80重量％的量存在于组合物中。在另一个实施方案中，以组合物的重量计，组合物包含约40％至约60％的聚合物树脂。
在一个实施方案中，聚合物树脂是基于聚乙烯的并且占组合物的约40重量％至约60重量％。例如，以组合物的重量计，组合物可包含约45％至约55％的LDPE、LLDPE或它们的组合。
低纵横比填充物
在一个方面，本发明的组合物还包含低纵横比填料材料。当包含在组合物中时，合适的低纵横比填料包括但不限于碱金属和碱土金属的碳酸盐、硫酸盐和磷酸盐以及它们的混合物。在一个实施方案中，低纵横比填料材料包括碳酸钙、碳酸钠、硫酸钡、硫酸钙、硫酸钠、磷酸钠、磷酸钾、磷酸钙以及它们的混合物。还设想其它低纵横比填料，例如滑石、二氧化硅、云母等等。在一个实施方案中，低纵横比填料包括碳酸钙(CaCO3)。
应当理解并且在本文中设想，低纵横比填料的粒径对所得薄膜的特性有影响。还应当理解并设想低纵横比填料可具有尺寸不同的粒子。因此，平均粒径用于定义本文所述的低纵横比填料。低纵横比填料中颗粒的尺寸可根据ASTM E2651-10(Standard Guide forPowder Particle Size Analysis(粉末粒径分析标准指南))来测定。在另一个实施方案中，低纵横比填料的平均粒径为至少约10微米。例如，低纵横比填料的平均粒径可以为约10微米至约30微米。在另一个实施方案中，低纵横比填料具有约12微米至约21微米的平均粒径。具体地讲，低纵横比填料可具有约12微米、约17微米、约21微米的平均粒径，或约12微米至约21微米范围内的其它特定尺寸。
在另一个实施方案中，低纵横比填料的平均粒径为至少约18微米。就这一点而言，低纵横比填料可具有约18微米至约50微米的平均粒径。例如，低纵横比填料的平均粒径可以为约20微米至约40微米、约20微米至约30微米、或其间的其它范围。在一个实施方案中，低纵横比填料的平均粒径为低纵横比填料可以以组合物的约10重量％至约80重量％的量包含在组合物中。在一个实施方案中，以组合物的重量计，组合物包含约20％至约60％的低纵横比填料。在另一个实施方案中，以组合物的重量计，组合物包含约20％至约50％的低纵横比填料。在另一个实施方案中，低纵横比填料以组合物的约20重量％至约40重量％的量包含在组合物中。然而，取决于组合物中包含的其它组分的量，设想其它范围的低纵横比填料用于本发明。例如，低纵横比填料可以以组合物的约10重量％至约70％重量、约10重量％至约50重量％以及约10重量％至约40重量％的量包括在内。
例如，该组合物可包含聚合物树脂(包括聚乙烯，诸如LDPE或LLDPE)和低纵横比填料(诸如CaCO3)。就这一点而言，聚合物树脂可以以组合物的约40重量％至约60重量％的量存在于组合物中，并且低纵横比填料可以以组合物的约20重量％至约40重量％的量均匀地分散在组合物中。在一个实施方案中，树脂薄膜由包含约45％至约55％的LDPE或LLDPE和约30％至约40％的CaCO3的组合物形成。就这一点而言，CaCO3可具有约12微米至约21微米的平均粒径。
撕裂添加剂
当本发明的组合物包含撕裂添加剂时，撕裂添加剂的合适的非限制性实例包括嵌段共聚物、交替聚合物、立体嵌段共聚物以及它们的组合。例如，撕裂添加剂可以是分支的(例如星形、刷形或梳形)共聚物或线性共聚物。在一个实施方案中，共聚物可以是聚(丙交酯)、聚(乙交酯)、聚(丙交酯-共-乙交酯)、聚(己内酯)、聚(原酸酯)、聚(磷腈)、聚(羟基丁酸酯)的共聚物、含有聚(羟基丁酸酯)、聚(丙交酯-共-己内酯)、聚碳酸酯、聚酯酰胺、聚酐、聚(二氧环己酮)、聚(烷二酸烷二醇酯)(poly(alkylene alkylate))的共聚物、聚乙二醇与聚原酸酯、可生物降解的聚氨酯、聚(氨基酸)、聚酰胺、聚酯酰胺、聚醚酯、聚缩醛、聚氰基丙烯酸酯、聚(氧乙烯)/聚(氧丙烯)共聚物、聚缩醛、聚缩酮、聚磷酸酯、聚羟基戊酸酯的共聚物或含有聚羟基戊酸酯、聚草酸烷二醇酯(polyalkylene oxalates)、聚琥珀酸烷二醇酯(polyalkylene succinates)、聚(马来酸)的共聚物、或它们的组合。在一个方面，共聚物可以是聚(丙交酯)、95:5聚(丙交酯-共-乙交酯)、85:15聚(丙交酯-共-乙交酯)、75:25聚(丙交酯-共-乙交酯)、65:35聚(丙交酯-共-乙交酯)、50:50聚(丙交酯-共-乙交酯)、或它们的组合，其中所述比率是摩尔比。
在一个实施方案中，树脂薄膜由包含聚合物树脂、低纵横比填料和撕裂添加剂的组合物形成，其中撕裂添加剂包括嵌段共聚物、交替聚合物、立体嵌段共聚物或它们的组合。在另一个实施方案中，低纵横比填料包括碳酸钙(CaCO3)并且均匀地分散在组合物中。在另一个实施方案中，树脂薄膜由包含聚合物树脂和撕裂添加剂的组合物形成，其中撕裂添加剂包括嵌段共聚物、交替聚合物、立体嵌段共聚物或它们的组合。
撕裂添加剂也可以是环烯烃共聚物(“COC”)。如本领域普通技术人员所理解的，COC可以通过乙烯与环烯烃单体的共聚来制备。就这一点而言，环烯烃单体可以是环戊二烯或二环戊二烯的衍生物。在一个实施方案中，环烯烃单体包括降冰片烯、二氢二环戊二烯、苯基降冰片烯、四环十二碳烯、或它们的组合。待用作撕裂添加剂的COC也可通过使各种环状单体发生开环易位聚合然后氢化来制备(环烯烃聚合物)。在一个方面，COC可以是环状单体如8,9,10-三降冰片-2-烯(降冰片烯)或1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氢-1,4:5,8-二甲桥萘(四环十二碳烯)与乙烷的链式共聚。在一个实施方案中，撕裂添加剂可以是乙烯和降冰片烯的COC。在另一个实施例中，COC是5:95、10:80、15:85、20:80、25:75、30:70、35:65、40:60、45:55、50:50、55:45、60:40、65:35、70:30、75:25、80:20、85:15、90:10或95:5摩尔比的乙烯和降冰片烯。
因此，在一个实施方案中，树脂薄膜由包含聚合物树脂、低纵横比填料和撕裂添加剂的组合物形成，其中撕裂添加剂包括COC。在另一个实施方案中，低纵横比填料包括碳酸钙(CaCO3)并均匀地分散在组合物中。在另一个实施方案中，树脂薄膜由包含聚合物树脂和撕裂添加剂的组合物形成，其中撕裂添加剂包括COC。
撕裂添加剂可以以组合物的约1重量％至约20重量％的量存在于组合物中。在一个实施方案中，撕裂添加剂可以以组合物的约2重量％至约15重量％的量存在于组合物中。在另一个实施方案中，撕裂添加剂可以以组合物的约2重量％至约10重量％的量存在于组合物中。在另一个实施方案中，以组合物的重量计，组合物包含约5％至约10％的撕裂添加剂。
其它添加剂
本发明的组合物还可包含“特效剂”。特效剂是指可以产生视觉效果的任何试剂，包括但不限于有色颜料、珠光颜料、光干涉颜料、哑光添加剂、或其它特效颜料。特效剂可以以组合物的约1重量％至约30重量％的量包含在组合物中，这取决于该添加剂的具体所需结果。例如，特效剂可以以组合物的约5重量％至约25重量％的量包含在内。在一个实施方案中，本发明的组合物以组合物的约20重量％至约25重量％的量包含哑光添加剂。在另一个实施方案中，有色颜料以组合物的约5重量％至约10重量％的量包含在本发明组合物中。在一个实施方案中，本发明的组合物以组合物的约5重量％至约20重量％的量包含珠光颜料。
本发明的组合物还可包含功能性添加剂，诸如抗静电剂、防雾剂、阻燃剂、干燥剂、抗氧化剂、除氧剂、紫外线抑制剂、防潮剂以及它们的组合。抗静电添加剂的合适的非限制性实例包括聚乙二醇的脂肪酸酯，诸如单硬脂酸甘油酯，无论是否与乙氧基化胺和烷基胺或脂肪酸酰胺如硬脂酰胺存在于混合物中，有可能与滑动添加剂诸如芥酸酰胺和油酰胺混合。
如本领域普通技术人员所理解的，抗静电剂通常以迁移性化学品和非迁移性化学品供使用。两者均独立地设想用于本发明的组合物中。例如，在一个实施方案中，抗静电剂以迁移性母料存在，使得抗静电特性在形成最终聚合物时起效。更具体地讲，低分子量抗静电剂开始迁移到聚合物的表面以形成微观上薄的涂层，此时该涂层主动捕获来自空气的水蒸气。所捕获的水继而成为消散静电的导体。如果表面上存在的抗静电剂在使用过程中被擦除，则更多的抗静电剂从聚合物中迁移出来以替代它。这些抗静电剂可包含胺或不含胺，这取决于合成纸材的最终用途。例如，不建议将包含胺的抗静电剂用于电子包装或包含聚碳酸酯或与聚碳酸酯接触的包装。当存在时，胺可占抗静电剂的约1重量％至约5重量％。在另一个实施方案中，抗静电剂以非迁移性母料存在。这种母料与大气湿度无关，并通过形成静电渗透网络为组合物(以及最终的合成纸材)提供抗静电特性。换句话讲，不受任何具体理论的束缚，该试剂本身是导电的，并且如果以足够的量存在，则电可以穿过聚合物，只要该试剂与非导电聚合物之间的间隙的尺寸允许这样的隧道效应。
用于本发明的抗氧化剂的合适的非限制性实例包括基于苯酚、芳族胺、硫酸盐、硫醇、亚磷酸盐、二苯甲酮及其衍生物、苯并三唑、空间位阻胺、水杨酸、铬盐和锰盐、磷化合物的化合物以及它们的组合。
功能性添加剂可以以组合物的约1重量％至约40重量％的量包含在组合物中，这取决于该添加剂的具体所需结果。例如，这些类型的添加剂可以以组合物的约2重量％至约30重量％的量包含在内。在一个实施方案中，本发明的组合物以组合物的约5重量％至约30重量％的量包含至少一种干燥剂。在另一个实施方案中，抗氧化剂以组合物的约2重量％至约5重量％的量包含在本发明组合物中。在一个实施方案中，本发明的组合物以组合物的约5重量％至约20重量％的量包含除氧剂。在另一个实施方案中，紫外线抑制剂以组合物的约2重量％至约5重量％的量包含在本发明组合物中。在另一个实施方案中，本发明的组合物以组合物的约2重量％至约20重量％的量包含至少一种防潮剂。防雾剂和阻燃剂各自可以以组合物的约2重量％至约5重量％的量包含在本发明的组合物中。迁移性抗静电剂可以以组合物的约1重量％至约8重量％的量包含在本发明组合物中。在一个实施方案中，组合物包含约2重量％至约4重量％的迁移性抗静电剂。在另一个实施方案中，组合物包含约1重量％至约5重量％的迁移性抗静电剂。在另一个实施方案中，组合物包含约5重量％至约8重量％的迁移性抗静电剂。非迁移性抗静电剂可以以组合物的约15重量％至约40重量％的量包含在本发明组合物中。
增容剂也可包含在本发明的组合物中。合适的增容剂的试剂包括但不限于：二嵌段SB苯乙烯-丁二烯共聚物；三嵌段SBS或者星形和线性多嵌段物或者“石墨化的”(接枝的)多嵌段SB氢化共聚物诸如苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)；聚丙烯和聚乙烯与苯乙烯(S)或马来酸酐(MAH)的石墨化共聚物，诸如PP-g-S、PP-g-MAH、PE-g-S、PE-g-MAH；以及它们的组合。当包含时，增容剂可以以组合物的约1重量％至约10重量％的量包含在内。在一个实施方案中，增容剂以组合物的约2重量％至约5重量％的量包含在本发明组合物中。
当本发明的组合物不包含低纵横比填料时，即该组合物包含聚合物树脂和撕裂添加剂但不含低纵横比填料时，可采用防粘连添加剂来防止薄膜粘在一起。在这方面，可用于这种组合物的合适的防粘连添加剂包括但不限于具有或不具有表面处理的多孔和无孔合成硅石、硅酸盐、聚(甲基丙烯酸甲酯)的薄壁球和有机硅，其可能是与滑动添加剂诸如芥酸酰胺和油酰胺混合，或与脂肪酸酰胺诸如硬脂酰胺混合存在。在一个实施方案中，本发明的组合物以组合物的约1重量％至约5重量％的量包含至少一种防粘连添加剂。当存在时，滑动添加剂以组合物的约1重量％至约5重量％的量存在。
制备合成纸材的方法
虽然在其最简单的形式中，本发明的合成纸材由单层树脂薄膜形成，其中树脂薄膜由本发明的组合物形成。然而，完全可以设想合成纸材包括多层树脂薄膜。例如，合成纸材可包括至少两层。在一个实施方案中，合成纸材包括至少三层。在另一个实施方案中，合成纸材包括不止四层。实际上，合成纸材可包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、29、20、25、30、35、40、45或50层或更多层。
因为合成纸材可以包括多层树脂薄膜，所以可以理解，形成每层的聚合物组合物可促成给予合成纸材的视觉和纹理效果以及该薄膜对给定预期用途的其它物理属性。因此，用于形成合成纸材的每层的组合物是独立的，并且可以与任何一个或多个附加层不同或相同。在一个方面，合成纸材的每层可包含相同或不同的聚烯烃树脂。在一个实施方案中，合成纸材包括多个层，其中用于形成每个层的组合物都包含相同的聚合物树脂。在另一个实施方案中，合成纸材包括多个层，其中用于形成每个层的组合物都包含不同的聚合物树脂。在另一个实施方案中，合成纸材包括多个层，其中至少一个层由一种组合物形成，所述组合物使用与用于形成其它层的组合物中所包含的聚合物树脂不同的聚合物树脂。例如，合成纸材可包括至少两层，其中第一层由包含低密度聚乙烯(LDPE)的组合物形成，第二层由包含线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、或任何其它上述聚合物树脂的组合物形成。
应当理解并且在本文中设想，合成纸材的各个层可包含相同或不同的组合物，并且可修改各个层的比率以实现不同的视觉效果。例如，当合成纸材包括两层时，每层可占合成纸材的约50重量％。作为另外一种选择，当合成纸材包括两层时，每层可占合成纸材的1重量％、2重量％、3重量％、4重量％、5重量％、6重量％、7重量％、8重量％、9重量％、10重量％、11重量％、12重量％、13重量％、14重量％、15重量％、16重量％、17重量％、18重量％、19重量％、20重量％、21重量％、22重量％、23重量％、24重量％、25重量％、26重量％、27重量％、28重量％、29重量％、30重量％、31重量％、32重量％、33重量％、34重量％、35重量％、36重量％、37重量％、38重量％、39重量％、40重量％、41重量％、42重量％、43重量％、44重量％、45重量％、46重量％、47重量％、48重量％、49重量％、50重量％、51重量％、52重量％、53重量％、54重量％、55重量％、56重量％、57重量％、58重量％、59重量％、60重量％、61重量％、62重量％、63重量％、64重量％、65重量％、66重量％、67重量％、68重量％、69重量％、70重量％、71重量％、72重量％、73重量％、74重量％、75重量％、76重量％、77重量％、78重量％、79重量％、80重量％、81重量％、82重量％、83重量％、84重量％、85重量％、86重量％、87重量％、88重量％、89重量％、90重量％、91重量％、92重量％、93重量％、94重量％、95重量％、96重量％、97重量％、98重量％或99重量％，而剩余的层构成合成纸材的剩余百分比。类似地，当合成纸材包括三层时，每层可占合成纸材重量的相同比例(即1/3)，或占不同比例而使得至多两个层占相同的量而剩下那层构成纸材总重量的不同重量百分比，或者所有三层占合成纸材总重量的不同重量百分比。例如，设想第一层(即外层)和第三层(即最内层)可各自占合成纸材的20重量％(总共40％)，而第二层(中间层或芯层)构成合成纸材总重量的剩余60％。在这方面，合成纸材中可存在任何层重比的组合，包括但不限于以下外:中:内百分比：5:90:5、10:80:10、15:70:15、20:60:20、25:50:25、30:40:30、35:30:35、40:20:40、45:10:45、5:5:90、10:10:80、15:15:70、20:20:60、25:25:50、30:30:40、35:35:30、40:40:20、45:45:10、90:5:5、80:10:10、70:15:15、60:20:20、50:25:25、40:30:30、30:35:35、20:40:40、10:45:45、5:10:85、10:15:75、15:20:65、20:25:55、25:30:45、10:5:85、15:10:75、20:15:65、25:20:55、30:25:45、85:10:5、75:15:10、65:20:15、55:25:20、45:30:25、85:5:10、75:10:15、65:15:20、55:20:25、45:25:30、5:85:10、10:75:15、15:65:20、20:55:25、25:45:30；10:85:5、15:75:10、20:65:15、25:55:20、或30:45:25或任何其它组合。
应当理解并且在本文中设想，用于构建多层合成纸材的相关组合物主要随层的应用和类型(即外层、内层或芯层)而变化。例如，中间层或芯层可由约40％至约80％的聚烯烃树脂、20％至约40％的低纵横比填料和约1％至约20％的撕裂添加剂构成。此外，一层可包含撕裂添加剂，而另一层可不包含。
如前面所论述的，特效剂是可以产生视觉效果的试剂。因此，特效剂可用于包括单层树脂薄膜的合成纸材中。此外，如果树脂薄膜包括多层，则可以将特效剂掺入多层聚合物薄膜的任何层中。例如，在一个实施方案中，本发明的合成纸材包括至少两层树脂薄膜，其中两层均包含其中分散有特效剂的本发明组合物。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材可包括不止两层，例如三层，其中第二层和第三层中的每一层由包含特效剂的组合物形成。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材包括三层，其中每层由包含特效剂的组合物形成。就这一点而言，每层中包含的特效剂可以相同或不同。
合成纸材可具有所需应用需要的任何厚度。厚度可以通过层数和/或一个或多个单独层的厚度来确定。在一个方面，合成纸材的厚度通常可以在约0.5密耳至约4.0密耳的范围内。在一个实施方案中，合成纸材可具有约0.5密耳至约3.0密耳的厚度。在另一个实施方案中，合成纸材可具有约0.5密耳至约2.0密耳的厚度。如果合成纸材包括多个层，则每个层的厚度可以相同或不同。例如，如果合成纸材的总厚度约为1.0密耳但包括多个层，则每层的厚度可为约0.5密耳。作为另外一种选择，如果合成纸材的总厚度为约2.0密耳但包括多个层，则第一层的厚度可为约1.5密耳，第二层的厚度可为约0.5密耳。
如果合成纸材包括不止一层，则每层可占合成纸材总厚度的1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％、60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％、70％、71％、72％、73％、74％、75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％，而其余层则构成合成纸材的剩余百分比。
在一个实施方案中，合成纸材包括至少两层，其中第一层占合成纸材总厚度的约20％至约40％，第二层占合成纸材总厚度的约60％至约80％。在另一个实施方案中，第一层占合成纸材总厚度的约10％至约20％，第二层占合成纸材总厚度的约80％至约90％。在另一个实施方案中，第一层占合成纸材总厚度的约30％至约50％，第二层占合成纸材总厚度的约50％至约70％。
合成纸材可以用吹塑或浇铸挤出工艺生产。混合用于制备本发明薄膜的组合物中的各组分的顺序和方法并不重要。在一个实施方案中，各组分可以同时合并。
根据预期的最终用途，本发明的合成纸材也可以用光泽表面处理或模糊表面处理进行处理。例如，水性涂料和非水性涂料均可用于涂覆本发明的合成纸材。水性涂料的配方可包括丙烯酸树脂、异丙醇、聚乙烯醇、粘土、抗静电剂、28％氨水、纯水和醋酸乙烯酯。
此外，本发明的合成纸材具有可接受最常用的印刷方法和油墨体系的表面。因此，设想柔性版印刷机、凹版印刷机、凸版印刷机、丝网印刷机或胶版印刷机将用于在本发明的合成纸材上印刷线条或进行多色着色。
合成纸材的特性
死折特性
不受任何具体理论的束缚，据信在本发明组合物中使用低纵横比填料可改善所得合成纸材的死折特性。“死折”是指合成纸材保留折叠或褶皱的能力。通常，具有优异死折特性的材料包括金属箔、纸材、聚苯乙烯和PVC。可以通过在环境温度下在材料中制作180°折叠然后在一段时间后测量折叠打开的角度来进行常规的死折特性测试。较低或较小的角度是所需的，因为这表明更大的死折保持力。出于本公开的目的，死折角旨在表示在约五分钟的时段之后折叠的角度。
如图1所示，厚度为2密耳的原生HDPE薄膜在五分钟后具有约75°的死折角。相比之下，厚度为约3.75密耳的一张复印纸在五分钟后具有约20°的死折角。本发明的合成纸材相对于原生聚乙烯薄膜表现出改善的死折特性，并且与复印纸相比具有相当的死折特性。更具体而言，本发明的合成纸材在五分钟后可具有约50°或更小的死折角。在一个实施方案中，在五分钟的时间后，本发明的合成纸材的死折角为约10°至约40°。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材在五分钟后具有约20°至约30°的死折角。
撕裂特性
不受任何具体理论的束缚，据信在本发明的组合物中使用撕裂添加剂产生的合成纸材允许在无需引导切口的情况下撕裂该合成纸材，而对该纸材的拉伸极小或不拉伸。就这一点而言，可以通过调节组合物中撕裂添加剂的稀释比(即，按总组合物的重量计，撕裂添加剂的重量百分比)来调节撕裂强度。在一个实施方案中，在横向上埃尔曼多夫撕裂强度(ASTM D1922)为约50mN至约4000mN。如本文所用，横向意指垂直于加工方向的方向。在另一个实施方案中，在横向上埃尔曼多夫撕裂强度为约100mN至约3500mN。在另一个实施方案中，在横向上埃尔曼多夫撕裂强度为约100mN至约1900mN。例如，当使用LDPE形成时，本发明的合成纸材在横向上可具有约100mN至约1500mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在一个实施方案中，当使用LDPE形成时，本发明的合成纸材在横向上可具有约100mN至约500mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在另一个实施方案中，当使用HDPE形成时，本发明的合成纸材在横向上可具有约50mN至约800mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在另一个实施方案中，当使用HDPE形成时，本发明的合成纸材在横向上可具有约100mN至约600mN的埃尔曼多夫撕裂强度。
在纵向上埃尔曼多夫撕裂强度(ASTM D1922)为约50mN至约3500mN。如本文所用，纵向意指平行于加工方向的方向。在另一个实施方案中，在纵向上埃尔曼多夫撕裂强度为约100mN至约2000mN。在另一个实施方案中，在纵向上埃尔曼多夫撕裂强度为约100mN至约1000mN。例如，当使用LDPE形成时，本发明的合成纸材在纵向上可具有约50mN至约1500mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在一个实施方案中，当使用LDPE形成时，本发明的合成纸材在纵向上可具有约50mN至约500mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在另一个实施方案中，当用HDPE形成时，本发明的合成纸材在纵向上可具有约50mN至约400mN的埃尔曼多夫撕裂强度。在另一个实施方案中，当用HDPE形成时，本发明的合成纸材在纵向上可具有约50mN至约150mN的埃尔曼多夫撕裂强度。
还可以与原生薄膜相比较来测量本发明的合成纸材的撕裂特性。例如，当与原生LLDPE薄膜相比时，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度在横向上下降至少约5％，在纵向上下降至少约10％。在一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LLDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约95％至约45％。在另一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LLDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约85％至约45％。在另一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LLDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约55％至约45％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度是原生LLDPE薄膜纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度的约90％至约45％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度是原生LLDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约65％至约45％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LLDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约55％至约45％。
当与原生LDPE薄膜相比时，本发明的合成纸材，当由包含LDPE和撕裂添加剂的树脂薄膜形成时，埃尔曼多夫撕裂强度在横向上下降至少约35％，在纵向上下降至少约10％。在一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约65％至约20％。在另一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约50％至约20％。在另一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约25％至约20％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约90％至约50％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度是原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约70％至约50％。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约60％至约50％。
当与原生LDPE薄膜相比时，本发明的合成纸材，当由包含LDPE、低纵横比填料和撕裂添加剂的树脂薄膜形成时，在横向上埃尔曼多夫撕裂强度可下降至少约15％。在一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约85％至约15％。在另一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约82％至约15％。在另一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约25％至约15％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约100％至约20％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度是原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约45％至约20％。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约30％至约20％。
当与原生HDPE薄膜相比时，本发明的合成纸材，当由包含HDPE、低纵横比填料和撕裂添加剂的树脂薄膜形成时，在纵向上埃尔曼多夫撕裂强度可下降至少约5％。在一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生HDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约100％至约60％。在另一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生HDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约80％至约60％。在另一个实施方案中，在横向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生HDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约75％至约65％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生HDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约95％至约70％。在另一个实施方案中，在纵向上，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度是原生HDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约85％至约70％。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材的埃尔曼多夫撕裂强度为原生LDPE薄膜的埃尔曼多夫撕裂强度的约80％至约70％。
此外，撕裂本发明的合成纸材的噪音较小。在一个实施方案中，撕裂本发明的合成纸材比撕裂复印纸或证券纸至少安静20％。结果，本发明的合成纸材可用于电影院、公共休息室等的包装。
阻隔特性
本发明的合成纸材具有优异的耐水性、耐油性和耐油脂性。本发明的合成纸材的另一个显著优点是改善的氧气和水分阻隔特性。相对于未涂覆的包装材料，本发明的合成纸材提供约30％至约60％的氧气阻隔改善和最高约40％的水分阻隔特性改善。换句话说，本发明的合成纸材具有与蜡纸相似的MVTR值。
本发明的合成纸材的水蒸气透过性可以表示为吸收性，如在特定条件下在一段时间内的重量增加或尺寸增加，以及透过性，如根据ASTM E96-00的水蒸气透过率(MVTR)。MVTR是指在特定的温度和湿度差下每单位时间扩散到每单位面积的给定厚度的材料中的水蒸气的质量。
Figure BDA0002089505340000171
MVTR：在38℃和90％相对湿度下24小时内的水蒸气透过率(g/m2)。
在100％相对湿度和72°F下在七周时间内监测的合成纸材的重量变化有助于证明本发明的合成纸材具有与传统蜡纸相当的耐水性。在一个实施方案中，本发明的合成纸材在七周后具有约0.15克或更少的重量增加。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材在七周的储存期后具有约0.13克或更少的重量增加。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材的重量增加在七周后为约0.09克或更少。在另一个实施方案中，重量增加在七周后为约0.06克或更少。本发明的合成纸材优选在七周的储存期内具有约0.03克或更少的重量增加。
不透明度
本发明的合成纸材可以是约50％至约95％不透明的。在一个实施方案中，本发明的合成纸材的不透明度为约60％至约95％。在另一个实施方案中，本发明的合成纸材可以是约70％至约85％不透明的。
可回收性
如上所述，形成所述树脂薄膜的组合物中可使用再循环的或可生物降解的聚烯烃。因此，设想本发明的合成纸材可以配制成完全可回收的。
根据本发明制造的纸材可以应用于印刷、包装和装饰领域。例如，本发明的合成纸材可用于食品、熟食和肉包装、烘焙包装、口香糖包装、调味品/甜味剂包、个人护理包、零食袋小袋、礼品包装、花卉包装、工艺应用、混凝土袋和商品袋。事实上，与传统的纸质食品包装相比，本发明的合成纸材可减少或消除油渍，并防止化学品和蜡迁移到食品中。
实施例
以下非限制性实施例仅用于说明本发明的优选实施方案，而不应解释为限制本发明，本发明的范围由所附权利要求限定。
实施例1：包含聚烯烃树脂和低纵横比填料的组合物
如下表2中所示，形成了包含聚烯烃树脂和低纵横比填料的本发明组合物：
Figure BDA0002089505340000181
1103805是平均粒径为21微米的碳酸钙。
2LR-241679是平均粒径为12微米的碳酸钙。
3LR-241680是平均粒径为17微米的碳酸钙。
如表3中所示，当在纵向(MD)和横向(TD)上测试组合物A–F时，低纵横比填料中较低的粒径产生最高的伸长率和抗拉强度。
Figure BDA0002089505340000191
此外，测试组合物A与C或D以及F之间在纵向或横向上所测试的特性没有显著差异。
实施例2：包含聚烯烃树脂和撕裂添加剂的组合物
将包含不同类型的聚烯烃树脂和不同量的撕裂添加剂的本发明组合物用于形成根据本发明的树脂薄膜。在各种情况下，聚烯烃树脂以组合物的50重量％至55重量％的量使用。
图3A示出了不同量的撕裂添加剂对LLDPE薄膜的影响。具体而言，在撕裂添加剂加载量为2％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降5％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降12％。在撕裂添加剂加载量为5％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降19％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降39％。在撕裂添加剂加载量为10％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降53％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降51％。
图3B示出了不同量的撕裂添加剂对LDPE薄膜的影响。具体而言，在撕裂添加剂加载量为2％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降36％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降12％。在撕裂添加剂加载量为5％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降52％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降36％。在撕裂添加剂加载量为10％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降78％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降44％。
图3C示出了不同量的撕裂添加剂对HDPE薄膜的影响。具体而言，在撕裂添加剂加载量为5％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降7％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度不下降。在撕裂添加剂加载量为10％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降8％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度不下降。在2％加载量下，对纵向上或横向上的埃尔曼多夫撕裂强度没有影响。
实施例3：包含低密度聚烯烃、低纵横比填料、撕裂添加剂和颜色添加剂的组合物
将包含聚烯烃树脂、颜色添加剂、不同量的撕裂添加剂和低纵横比填料的本发明组合物用于形成根据本发明的树脂薄膜。在各种情况下，聚烯烃树脂是LDPE，其含量为组合物的40重量％，颜色添加剂是棕色母料，其含量为组合物的10重量％，低纵横比填料是平均粒径为21微米的碳酸钙，其含量为组合物的40重量％。
图4示出了撕裂添加剂的效果。具体而言，在撕裂添加剂加载量为2％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降16％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度不下降。在撕裂添加剂加载量为5％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降19％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降60％。在撕裂添加剂加载量为10％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降80％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降75％。
将图3B与图4相比，测试表明，包含LDPE、低纵横比填料和撕裂添加剂的组合物形成的树脂薄膜具有优于仅包含LDPE和撕裂添加剂的组合物的撕裂特性。
实施例4：包含高密度聚烯烃、低纵横比填料和撕裂添加剂的组合物
将包含聚烯烃树脂、不同量的撕裂添加剂和低纵横比填料的本发明组合物用于形成根据本发明的树脂薄膜。在每种情况下，聚烯烃树脂是HDPE，其含量为组合物的40重量％，低纵横比填料是平均粒径为21微米的碳酸钙，其含量为组合物的40重量％。对照仅包含HDPE，而不含低纵横比填料。
图5A和图5B表明实施例3中用LDPE获得的结果未能用HDPE实现。具体而言，在撕裂添加剂加载量为2％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降10％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度不下降。在撕裂添加剂加载量为5％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降20％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降28％。在撕裂添加剂加载量为10％时，纵向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降25％，横向上的埃尔曼多夫撕裂强度下降30％。
尽管阐述本发明广泛范围的数值范围和参数是近似值，但具体实施例中列出的数值尽可能精确地报告。然而，任何数值固有地含有必然由其各自的测试测量中存在的标准偏差引起的某些误差。此外，当本文阐述变化范围的数值范围时，可以设想可使用这些值的任何组合，包括所述值在内。
本文描述和要求保护的发明不限于本文公开的具体实施方案的范围，因为这些实施方案旨在说明本发明的若干方面。任何等同的实施方案都在本发明的范围内。实际上，除了本文所示和所述的那些之外，本发明的各种修改形式对于本领域技术人员来说将根据前面的描述而变得显而易见。这些修改形式也旨在落入所附权利要求的范围内。

Claims (13)

1.一种合成纸材，包括一层或多层由一种组合物形成的树脂薄膜，所述组合物包含：
高密度聚乙烯树脂，其含量为所述合成纸材的约40重量％至约60重量％；
颗粒状填料，其平均粒径为约10微米至约30微米，其中所述颗粒状填料包含碳酸钙；和
环烯烃共聚物，其通过乙烯与二环戊二烯的共聚来制备，
其中所述合成纸材具有约20°至约30°的死折角和在横向上约100mN至约1000mN的埃尔曼多夫撕裂强度。
2.根据权利要求1所述的合成纸材，其中所述颗粒状填料以10重量％至40重量％的量存在于所述组合物中。
3.根据权利要求1所述的合成纸材，其中所述合成纸材包括至少两个树脂层。
4.根据权利要求1所述的合成纸材，其中所述合成纸材包括至少三个树脂层。
5.根据权利要求1所述的合成纸材，其具有约0.5密耳至约4密耳的厚度。
6.一种合成纸材，包括一层或多层由一种组合物形成的树脂薄膜，所述组合物包含：
高密度聚乙烯树脂，其含量为所述合成纸材的约40重量％至约60重量％；
颗粒状填料，其平均粒径为约10微米至约30微米，其中所述颗粒状填料包含碳酸钙；以及
环烯烃共聚物，其通过乙烯与环戊二烯衍生物的共聚来制备，
其中所述合成纸材在横向上具有约100mN至约1000mN的埃尔曼多夫撕裂强度和具有约20°至约30°的死折角。
7.根据权利要求6所述的合成纸材，其中所述合成纸材在纵向上具有约50mN至约750mN的埃尔曼多夫撕裂强度。
8.根据权利要求6所述的合成纸材，其中所述颗粒状填料以约10重量％至约40重量％的量存在于所述组合物中。
9.根据权利要求6所述的合成纸材，包括至少两层。
10.根据权利要求6所述的合成纸材，其中所述环烯烃共聚物以所述组合物的约2重量％至约10重量％的量存在。
11.一种合成纸材，包括一层或多层由一种组合物形成的树脂薄膜，所述组合物包含：
高密度聚乙烯树脂，其含量为所述合成纸材的约40重量％至约60重量％；
颗粒状填料，其平均粒径为约10微米至约30微米，其中所述颗粒状填料包含碳酸钙；以及
环烯烃共聚物，其通过乙烯与选自以下的环烯烃单体的共聚来制备：环戊二烯衍生物、二环戊二烯、降冰片烯、二氢二环戊二烯、苯基降冰片烯、四环十二碳烯、和它们的组合，
其中所述合成纸材在横向上具有约100mN至约1000mN的埃尔曼多夫撕裂强度和具有约20°至约30°的死折角。
12.根据权利要求11所述的合成纸材，其中所述合成纸材在纵向上具有约50mN至约750mN的埃尔曼多夫撕裂强度。
13.根据权利要求1所述的合成纸材，其中所述合成纸材在纵向上具有约50mN至约750mN的埃尔曼多夫撕裂强度。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10611893B2 (en) * 2018-04-16 2020-04-07 United Arab Emirates University Method for obtaining paper from sand and products obtained therefrom
CN112126177B (zh) * 2020-09-30 2022-09-13 福建省永春佳威塑料包装制品有限公司 一种抗撕裂保护膜及其制备方法
CN113199832B (zh) * 2021-04-07 2022-01-18 无锡环宇包装材料有限公司 一种可降解压延标签合成纸制备工艺
CN113185772A (zh) * 2021-04-16 2021-07-30 阜阳市尤美新材料科技有限公司 一种新冠检测盒专用合成纸及其制作方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3922427A (en) * 1973-12-17 1975-11-25 Mitsubishi Petrochemical Co Synthetic paper improved with respect to dusting trouble
CN1643042A (zh) * 2002-03-20 2005-07-20 优泊公司 记录纸和使用该记录纸的标签纸
JP2005199514A (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Dainippon Printing Co Ltd 多層積層樹脂フィルムおよびそれを使用した積層材
CN1684999A (zh) * 2002-07-25 2005-10-19 优泊公司 拉伸树脂膜和包含该拉伸树脂膜的标签
US7144635B2 (en) * 2001-09-13 2006-12-05 Meadwestvaco Corporation Tear resistant heat sealable packaging structure
CN101410459A (zh) * 2006-03-30 2009-04-15 旭化成化学株式会社 树脂组合物及其成型品
CN103108616A (zh) * 2010-08-20 2013-05-15 宝洁公司 具有改善的柔软性信号的吸收制品及其组件以及制造方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5258779A (en) * 1975-11-08 1977-05-14 Mitsui Petrochem Ind Ltd Process for producing synthetic papers
US5128183A (en) 1990-08-01 1992-07-07 Borden, Inc. Modified polyolefin film with stable twist retention, dead fold properties and barrier characteristics
US6028028A (en) * 1995-11-30 2000-02-22 Oji-Yuka Synthetic Paper Co., Ltd. Recording sheet
JP4662607B2 (ja) 1999-06-11 2011-03-30 三井化学株式会社 合成紙
JP2003034760A (ja) 2001-05-18 2003-02-07 Maruo Calcium Co Ltd 表面処理重質炭酸カルシウム、その製造方法、及び表面処理重質炭酸カルシウムを配合してなる樹脂組成物
JP2003026866A (ja) 2001-07-16 2003-01-29 Maruo Calcium Co Ltd オレフィン系樹脂シート用添加剤、及びそれを配合してなるシート用樹脂組成物
JP3773439B2 (ja) 2001-10-24 2006-05-10 株式会社ユポ・コーポレーション 樹脂フィルム
JP4357194B2 (ja) * 2002-03-20 2009-11-04 株式会社ユポ・コーポレーション 感熱記録用紙
JP4344570B2 (ja) * 2002-09-10 2009-10-14 株式会社ユポ・コーポレーション 溶融熱転写記録用紙
US7776413B2 (en) * 2002-09-10 2010-08-17 Yupo Corporation Melt thermal transfer recording paper
US7582716B2 (en) * 2004-03-17 2009-09-01 Dow Global Technologies Inc. Compositions of ethylene/α-olefin multi-block interpolymer for blown films with high hot tack
WO2007015120A1 (es) * 2005-08-04 2007-02-08 Alfonso Alejandro Pira Papel sintetico
EP1967458B1 (en) * 2005-12-27 2011-12-21 Yupo Corporation Surrounding label and article bearing the label
JP2010077297A (ja) 2008-09-26 2010-04-08 Toyobo Co Ltd 空洞含有ポリプロピレン系フィルムの製造方法
CN102791776B (zh) * 2010-01-12 2015-11-25 绿岩有限责任公司 仿纸膜和其制备方法
EP2663400A4 (en) * 2011-01-14 2014-07-30 Grace W R & Co PROCESS FOR THE PREPARATION OF A MODIFIED METALLOCENE CATALYST, CATALYST THUS PRODUCED AND USE THEREOF
WO2014092142A1 (ja) * 2012-12-14 2014-06-19 株式会社ユポ・コーポレーション 記録用紙
US9487918B2 (en) * 2013-10-01 2016-11-08 Coldenhove Know How B.V. Lidding material for blister packaging and the like
JP2015151649A (ja) * 2014-02-17 2015-08-24 三井化学株式会社 合成紙の表面処理方法、積層体および印刷物

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3922427A (en) * 1973-12-17 1975-11-25 Mitsubishi Petrochemical Co Synthetic paper improved with respect to dusting trouble
US7144635B2 (en) * 2001-09-13 2006-12-05 Meadwestvaco Corporation Tear resistant heat sealable packaging structure
CN1643042A (zh) * 2002-03-20 2005-07-20 优泊公司 记录纸和使用该记录纸的标签纸
CN1684999A (zh) * 2002-07-25 2005-10-19 优泊公司 拉伸树脂膜和包含该拉伸树脂膜的标签
JP2005199514A (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Dainippon Printing Co Ltd 多層積層樹脂フィルムおよびそれを使用した積層材
CN101410459A (zh) * 2006-03-30 2009-04-15 旭化成化学株式会社 树脂组合物及其成型品
CN103108616A (zh) * 2010-08-20 2013-05-15 宝洁公司 具有改善的柔软性信号的吸收制品及其组件以及制造方法

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