CN112512801B - 用于柔性封装材料中的多层膜 - Google Patents

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Abstract

一种多层膜，其包括第一膜，所述第一膜至少包括第一层和第二层；和第二膜，所述第二膜挤出涂布到所述第一膜的所述第一层上。所述多层膜不含粘合剂。所述第一膜的所述第一层包括密度为0.935g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I2为0.3到2.0的第一高密度聚乙烯(HDPE)，并且所述第一膜的所述第二层包括密度为0.885g/cc到0.910g/cc的聚烯烃塑性体。所述第二膜包括密度为0.945g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I？2#191为4.0到20.0的第二高密度聚乙烯(HDPE)。根据ASTM D2457，所述第二膜在60下的光泽度为65％到95％。

Description

用于柔性封装材料中的多层膜
相关申请的交叉引用
本申请主张2018年8月29日提交的欧洲专利申请序列号18382630.4的权益，所述申请特此以全文引用的方式并入。
技术领域
本文所描述的实施例大体上涉及用于柔性封装材料中的多层膜，并且更特定地说，涉及用于柔性封装材料中的无粘合剂多层膜，所述无粘合剂多层膜中的聚乙烯膜挤出涂布于第二聚乙烯膜上。
背景技术
改进的永维持性为柔性封装制造商的持续目标。为了实现这个目标，已经考虑利用单一材料聚合物制成的封装材料，这是因为当例如柔性袋的柔性封装材料由一个聚合物家族制成时更容易回收。
常规柔性封装材料包括使用多个聚合物家族的聚合物基质，例如包括作为印刷膜的聚酯(PET)和用于密封剂膜的聚乙烯(PE)。对于可能需要进一步增强阻挡性质的产品，可以包括额外的铝箔层、金属化膜层或阻挡树脂层。常规柔性封装材料进一步包括可能使可回收性成为挑战的粘合剂。
另外，维持或改进光学性质为柔性封装的持续目标；然而，当转向单一材料封装材料(特别地在不使用粘合剂情况下的单一材料封装材料)时，在光学性质中存在取舍。因此，需要维持期望光学性质、同时改进可维持性的单一材料聚乙烯材料。
发明内容
本公开的各种实施例满足这些需要，并且涉及在不使用粘合剂的情况下实现期望可维持性、强度和例如光泽度的光学性质的聚乙烯膜结构。
根据本公开的至少一个实施例，提供多层膜。多层膜包含有至少包含第一层和第二层的第一膜和挤出涂布到第一膜的第一层上的第二膜，其中多层膜不含粘合剂。第一膜的第一层包含密度为0.935g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I2为0.3到2.0的第一高密度聚乙烯(HDPE)，并且第一膜的第二层包含密度为0.885g/cc到0.910g/cc的聚烯烃塑性体。第二膜包含密度为0.945g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I2为4.0到20.0的第二高密度聚乙烯(HDPE)。根据ASTM D2457，第二膜在60°下的光泽度为65％到95％。
这些和其它实施例更详细地描述于以下具体实施方式中。
具体实施方式
现在将描述本申请的特定实施例。然而，本公开可以以不同形式实施，并且不应解释为限于本公开中所阐述的实施例。相反地，提供这些实施例以使得本公开将为透彻并且完整的，并且将向所属领域的技术人员充分传达主题的范围。
术语“聚合物”是指通过聚合相同或不同类型的单体而制备的聚合化合物。因此，通用术语聚合物涵盖术语“均聚物”，其常用于指由仅一种类型的单体制备的聚合物；以及“共聚物”，其是指由两种或更多种不同单体制备的聚合物。如本文所使用的术语“互聚物”是指通过聚合至少两种不同类型的单体而制备的聚合物。因此，通用术语互聚物包括共聚物，和例如三元共聚物的由超过两种不同类型的单体制备的聚合物。
“聚乙烯”或“基于乙烯的聚合物”应当意谓包含多于50摩尔％衍生自乙烯单体的单元的聚合物。所述“聚乙烯”或“基于乙烯的聚合物”包括聚乙烯均聚物或共聚物(意谓衍生自两种或更多种共聚单体的单元)。所属领域中已知的常见形式的聚乙烯包括低密度聚乙烯(LDPE)；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)；单位点催化线性低密度聚乙烯，包括线性和大体上线性的低密度树脂(m-LLDPE)两者；中密度聚乙烯(MDPE)；和高密度聚乙烯(HDPE)。
术语“ULDPE”定义为密度在0.895g/cc到0.915g/cc范围内的基于聚乙烯的共聚物。
术语“LDPE”还可以称为“高压乙烯聚合物”或“高度分支化聚乙烯”，并且定义为意谓在高压釜或管式反应器中在高于14,500psi(100MPa)的压力下在使用例如过氧化物的自由基引发剂的情况下部分或完全均聚或共聚聚合物(参见例如美国专利第4,599,392号，其以引用的方式并入本文中)。LDPE树脂的密度通常在0.916g/cc到0.940g/cc范围内。
术语“LLDPE”包括使用传统戚格勒-纳他催化剂系统制成的树脂以及使用例如茂金属的单位点催化剂制成的树脂两者(有时称为“m-LLDPE”)。LLDPE含有比LDPE短的长链分支化，并且包括在美国专利第5,272,236号、美国专利第5,278,272号、美国专利第5,582,923号和美国专利第5,733,155号中进一步定义的大体上线性的乙烯聚合物；均匀分支化线性乙烯聚合物组合物，例如美国专利第3,645,992号中的均匀分支化线性乙烯聚合物组合物；非均匀分支化乙烯聚合物，例如根据美国专利第4,076,698号中公开的方法制备的非均匀分支化乙烯聚合物；和/或其共混物(例如美国专利第3,914,342号或美国专利第5,854,045号中公开的其共混物)。线性PE可以通过气相、溶液相或浆液聚合或其任何组合、使用包括但不限于气相和溶液相反应器的所属领域中已知的任何类型的反应器或反应器配置来制造。
术语“HDPE”是指密度大于约0.940g/cc的聚乙烯，其一般利用齐格勒-纳塔催化剂、铬催化剂或甚至茂金属催化剂来制备。
如本文所使用的术语“基于丙烯的聚合物”是指以聚合形式包含主要量的丙烯单体(以聚合物的总重量计)并且任选地可以包含至少一种聚合共聚单体的聚合物。
术语“柔性封装”或“柔性封装材料”涵盖技术人员熟悉的各种非刚性容器。这些非刚性容器可以包括袋、立式袋、枕袋、散装袋、预制封装件或其类似容器。
如本文所使用的术语“单一材料”意谓多层膜大体上由聚乙烯构成，其中“大体上”意谓以多层膜的总摩尔数计至少95wt％聚乙烯，或至少99wt％聚乙烯，或至少99.5wt％聚乙烯，或至少99.9wt％聚乙烯，或100wt％聚乙烯。
如本文所使用的“印刷膜”是指多层膜的外膜，所述多层膜为在柔性封装件生产中执行印刷的膜。术语“外部”不应解释为最外层，这是因为一些实施例考虑设置于印刷膜外部的附加层，例如印刷底漆层、阻挡层、罩光漆层(overprint varnish layer)或柔性封装领域的技术人员已知的其它层。
如本文所使用的“密封剂膜”是指包括相对于印刷膜内部设置的密封剂层的多层膜结构的内膜。在一些实施例中，密封剂膜为单层膜，而在其它实施例中，密封剂膜包括多个层，其中一个层为密封剂层。在密封剂膜包括多个层的实施例中，密封剂膜可以包括设置于与挤出涂层接触的层与密封剂层之间内部的一个或多个附加层，例如阻挡层、结构层等。
如本文所使用的“挤出涂层”是指设置于密封剂膜上的多层膜的挤出涂布层。在一些实施例中，挤出涂层为印刷保护膜。在其它实施例中，在将挤出涂层施用到密封剂膜之后，可以将印花施用到挤出涂层的外部。
如本文所使用的“粘合剂”是指基于聚氨基甲酸酯或丙烯酸的液体粘合剂，其施用于例如挤出涂层和密封剂膜的两个膜表面之间并且经历固化以使两个膜表面彼此粘结。
现在将详细参考本公开的各种多层膜实施例，具体来说，用于例如柔性封装材料的制品中的多层膜。在一个实施例中，多层膜包含有至少包含第一层和第二层的第一膜和挤出涂布到第一膜的第一层上的第二膜，其中多层膜不含粘合剂。第一膜的第一层包含密度为0.935g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I2为0.3到2.0的第一高密度聚乙烯(HDPE)，并且第一膜的第二层包含密度为0.885g/cc到0.910g/cc的聚烯烃塑性体。第二膜包含密度为0.945g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I2为4.0到20.0的第二高密度聚乙烯(HDPE)。根据ASTM D2457，第二膜在60°下的光泽度为65％到95％。
密封剂膜
在一个或多个实施例中，第一膜为至少包括第一层和第二层的密封剂膜。在一些实施例中，密封剂膜包含至少三层，具体来说中间层、设置于第二膜与中间层之间的内层和外层。密封剂膜可以包含基于乙烯的聚合物层或由基于乙烯的聚合物层组成。
在各种实施例中，密封剂膜的第一层为容纳油墨层和挤出涂层的印刷层。第一层可以包括在铸造膜或吹膜挤出工艺期间提供劲度并且抗胶化的聚乙烯组合物。在一个实施例中，第一层包含至少70重量％密度为0.935g/cc到0.965g/cc并且熔体指数(I2)为0.3克/10分钟到2.0克/10分钟的高密度聚乙烯(HDPE)，其中I2是根据ASTM D1238在190℃和2.16kg负荷下测量的。
考虑各种用于生产HDPE的方法，所述HDPE为在存在一种或多种催化剂(例如戚格勒-纳他催化剂、菲利普斯催化剂(Phillips catalyst)、茂金属催化剂、后茂金属催化剂、限定几何形状复合(CGC)催化剂或联苯基苯酚(BPP)复合催化剂)的情况下由乙烯和一种或多种α-烯烃共聚单体聚合产生的聚乙烯共聚物。α-烯烃共聚单体可以包括C3-C12烯烃单体。在一个实施例中，HDPE中的α-烯烃共聚单体为1-辛烯。
在另外实施例中，密封剂膜的第一层可以包含至少95重量％HDPE，或至少99重量％HDPE，或100重量％HDPE。在不受理论限制的情况下，第一层中的HDPE为多层膜提供劲度以承受高速印刷工艺的拉伸。另外，密封剂膜的HDPE的密度可以为0.935g/cc到0.965g/cc或0.940g/cc到0.965g/cc。在另外实施例中，熔体指数(I2)可以为0.3克/10分钟到4.0克/10分钟、0.3克/10分钟到3.0克/10分钟、0.3克/10分钟到2.0克/10分钟或0.3克/10分钟到1.5克/10分钟或0.5克/10分钟到1.0克/10分钟。各种商业产品被视为合适的，例如来自密歇根州米德兰的陶氏化学公司(The Dow Chemical Company,Midland,MI)的ELITETM5960G、ELITETM 5940ST、DOWLEXTM 2740G，或具有合适密度和熔体指数I2的其它HDPE产品。其它合适HDPE包括描述于PCT公开第WO 2017/099915号中的HDPE，所述案特此以全文引用的方式并入。
密封剂膜进一步包含用作低温密封层的包含低密度聚烯烃塑性体的第二层。在各种实施例中，聚烯烃塑性体可以为聚乙烯塑性体或聚丙烯塑性体。聚烯烃塑性体可以包括使用例如茂金属和限定几何形状催化剂的单位点催化剂制成的树脂。聚烯烃塑性体的密度为0.885g/cm3到0.910g/cm3。本文包括并且本文公开0.885g/cm3到0.910g/cm3的所有个别值和子范围；例如，聚烯烃塑性体的密度可以为0.895g/cm3、0.900g/cm3或0.905g/cm3的下限到0.905g/cm3、0.910g/cm3或0.915g/cm3的上限。在一些实施例中，聚烯烃塑性体的密度为0.885g/cm3到0.907g/cm3或0.885g/cm3到0.902g/cm3。
在一些实施例中，聚烯烃塑性体的熔体指数(I2)为至多20克/10分钟。本文包括并且本文公开至多20克/10分钟的所有个别值和子范围。举例来说，聚烯烃塑性体的熔体指数可以到上限1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20克/10分钟。在本发明的特定方面中，聚烯烃塑性体的I2具有下限0.5克/10分钟。鉴别聚烯烃塑性体的熔体指数中的一个因素为第二层是否制成为吹膜或铸造膜。
可以用于第二层中的聚烯烃塑性体的实例包括可以以名称AFFINITYTM(包括例如AFFINITYTM PL 1881G和AFFINITYTM PF1140G)从陶氏化学公司商购的聚烯烃塑性体。
在一些实施例中，密封剂膜可以包括在第一层与第二层之间的附加层。举例来说，在实施例中，密封剂膜可以包括有包括一种或多种基于乙烯的聚合物的第三层。第三层可以包括HDPE、LDPE、HDPE和LDPE的组合或其类似物。在一些实施例中，密封剂膜可以包括在第一层与第二层之间的三个附加层，其中两个附加层为将阻挡层(例如EVOH层)粘结到第一层和第二层的连接层。在一些实施例中，考虑附加层，但应当理解所述附加层为任选的。
挤出涂层
在各种实施例中，将第二膜(有时在本文中称为挤出涂布层或挤出涂布膜)挤出涂布到第一膜的第一层上。在一些实施例中可以被视为印刷保护膜的第二膜为多层膜提供美学效果(例如光泽度和透明度)。在一个或多个实施例中，第二膜可以使得多层膜能够实现至少65％的光泽度值，其中光泽度是根据ASTM D2457在60°下测量的。
第二膜包含密度为0.945g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I2为4.0克/10分钟到20.0克/10分钟的第二高密度聚乙烯(HDPE)，其中I2是根据ASTM D1238在190℃和2.16kg负荷下测量的。如上文所提供，考虑各种用于生产第二膜的HDPE的方法。
在各种实施例中，第二膜包含可以具有相同调配物或不同调配物的内层和外层。在一个或多个实施例中，内层与密封剂膜的第一层接触。在一些实施例中，外层包含第二HDPE。在一个或多个实施例中，外层包含100重量％第二HDPE或由100重量％第二HDPE组成。然而，在其它实施例中，外层可以包括第二HDPE和LDPE或其它基于聚乙烯的聚合物。在所述实施例中，外层可以包含50重量％到99重量％、55重量％到95重量％、60重量％到90重量％、65重量％到85重量％或75重量％到95重量％第二HDPE。在实施例中，内层的厚度为5μm到10μm或7μm到9μm。外层的厚度可以为1μm到5μm或2μm到4μm。第二膜的厚度可以取决于特定实施例而变化。然而，在各种实施例中，第二膜的涂层重量为9g/m2到20g/m2、10g/m2到18g/m2或11g/m2到15g/m2。在一些实施例中，第二膜的涂层重量小于12g/m2。所述涂层重量使得第二膜能够为油墨提供保护，同时维持良好透明度。
各种实施例的内层包括HDPE和低密度聚乙烯(LDPE)。内层的HDPE的密度为0.935g/cc到0.965g/cc或0.940g/cc到0.965g/cc。在另外实施例中，熔体指数(I2)可以为4.0克/10分钟到15.0克/10分钟或5.0克/10分钟到15.0克/10分钟。可以将内层的HDPE和LDPE共混在一起以形成内层，或可以共挤出HDPE和LDPE以形成内层。
在一个或多个实施例中，第二膜的内层的LDPE的密度可以为0.915g/cc到0.930g/cc或0.915g/cc到0.925g/cc。此外，LDPE的熔体指数(I2)可以为1.0克/10分钟到15.0克/10分钟或1.0克/10分钟到10.0克/10分钟或2.5克/10分钟到10.0克/10分钟。
在一个或多个实施例中，LDPE组合物可以包括防结块剂、助滑剂或两者。各种商业LDPE产品被视为适用于第二膜的内层，例如AGILITYTM EC7000、AGILITYTM EC7220、DOWTMLDPE 7008和DOWTM LDPE 7004，所有LDPE产品皆可以从密歇根州米德兰的陶氏化学公司获得。
在其中第二膜包含LDPE的实施例中，第二膜可以包括少于或等于30重量％LDPE或少于或等于25重量％LDPE。在一个实施例中，内层可以包含5重量％到30重量％LDPE。在另一个实施例中，内层可以包括5重量％到25重量％LDPE。在又另一个实施例中，内层可以包括5重量％到10重量％LDPE。在实施例中，LDPE可以提供改进的光学性质，例如光泽度和透明度，同时还增强挤出涂层的可加工性。
尽管挤出涂层在各种实施例中被描述为多层膜(例如包括外层和内层)，但在实施例中，挤出涂层也可以为单层膜。举例来说，HDPE和LDPE可以共混在一起以形成单一层，而不共挤出为多个层。
在本文所描述的各种实施例中，根据ASTM D2457，第二膜在60°下的光泽度为65％到95％。在一些特定实施例中，第二膜的光泽度为70％到90％或80％到85％。
第二膜可以进一步具有110℃到135℃的熔点(最高微差扫描量热法(DSC)熔融峰值温度)。
除上文所描述的密封剂膜和挤出涂布膜的组分外，还可以包括其它聚合物添加剂，例如紫外光吸收剂、抗静电剂、颜料、染料、成核剂、填充剂、助滑剂、阻燃剂、增塑剂、加工助剂、润滑剂、稳定剂、烟雾抑制剂、粘度控制剂和防结块剂。在特定实施例中，助滑剂、防结块剂或两者与密封剂膜和/或挤出涂布膜的一种或多种聚合物一起包括在内。然而，在各种实施例中，以多层膜的总重量计，多层膜包括多于95重量％基于乙烯的聚合物。在一些实施例中，以多层膜的总重量计，多层膜包括多于98重量％基于乙烯的聚合物或甚至多于99重量％基于乙烯的聚合物。
尽管上文讨论聚焦于总厚度小于150μm的多层膜，但各种附加厚度和层配置也为合适的。举例来说，经考虑多层膜可以远不止包括本文在上文所描述的第一层和第二层。举例来说，多层膜可以包括在第一膜与第二膜之间的油墨层。油墨层可以例如呈图像或文本的形式。在所述实施例中，如下文更详细地描述，可以在第一膜上印刷油墨层，并且可以在油墨层上方挤出第二层。
如上文所说明，在不使用粘合剂的情况下赋予多层膜高光泽度与高劲度的独特组合。在一个实施例中，对于如根据ASTM D747所测量厚度小于150μm的多层膜，多层膜的表观弯曲模量可以大于0.014N/mm2。
用于生产柔性封装的方法
考虑各种用于生产密封剂膜和挤出涂布膜的方法。举例来说，多层密封剂膜可以通过铸造膜挤出或吹膜挤出来制备。多层挤出涂布膜可以通过平模膜挤出来制备。
在吹制或铸造密封剂膜之后，密封剂膜可以经历印刷过程。各种印刷方法被视为适用于铸造或吹制印刷膜。这些印刷方法可以包括但不限于凹印轮转印刷、快干印刷和平版印刷。在特定实施例中，密封剂膜可以经历凹印轮转印刷。在特定实施例中，以常用于常规PET/PE层压材料的印刷速度进行反向凹印轮转印刷密封剂膜。凹印轮转机中的辊之间的张力可能导致常规膜过度拉伸，从而导致不良印刷对准。在不受理论束缚的情况下，相信本发明的密封剂膜具有防止过度拉伸的必要劲度并且借此实现期望印刷性能。在一个或多个实施例中，本发明的密封剂膜可以在凹印轮转印刷机上拉伸小于2mm，而常规聚乙烯印刷膜可以拉伸约6mm。
在其它实施例中，挤出涂布膜可以直接涂布于密封剂膜上，并且多层膜经历印刷过程以使得在挤出涂布膜上方施用印花。然而，在所述实施例中，挤出涂布膜可能不对油墨层提供保护。
或者，可以使用用于由层压结构生产柔性封装件的各种额外方法。这些方法可以包括热封或所属领域的技术人员熟悉的其它方法。
测试方法
测试方法包括以下：
熔体指数(I2)
熔体指数(I2)是根据ASTM D-1238在190℃下在2.16kg下测量的。熔体指数(I10)是根据ASTM D-1238在190℃下在10kg下测量的。值是以对应于每10分钟的洗脱克数的克/10分钟为单位来报告。
密度
用于密度测量的样品是根据ASTM D4703来制备并且以克/立方厘米(g/cc或g/cm3)为单位来报告。在样品压制一小时内使用ASTM D792方法B进行测量。
光泽度
光泽度是根据ASTM D2457方法在60°下测量的。所报告的值为五个样品的测量光泽度的平均值。
熔点
使用DSC以测量聚合物在宽范围的温度内的熔融和结晶行为。举例来说，使用配备有RCS(冷冻冷却系统)和自动采样器的TA Instruments Q1000 DSC以执行此分析。首先使用软件校准精灵校准仪器。通过在不具有任何样品的情况下在铝DSC盘中将单元从-80℃加热到280℃来获得基线。随后，如校准精灵所指示，使用Sapphire标准。接下来，通过将标准样品加热到180℃，以10℃/分钟的冷却速率冷却到120℃，并且随后将标准样品等温保持在120℃下1分钟来分析1到2毫克(mg)新鲜铟样品。接着，将标准样品以10℃/分钟的加热速率从120℃加热到180℃。随后，确定铟标准样品的熔化热(Hf)＝28.71±0.50焦耳/克(J/g)并且熔融起点＝156.6℃±0.5℃。接着，在DSC仪器上分析测试样品。
在测试期间，使用50毫升/分钟的氮气吹扫气流。将每个样品在约175℃下熔融压制成膜；接着，使熔融样品空气冷却到室温(约25℃)。通过在175℃下在1,500psi和30秒下压制“0.1克到0.2克”样品以形成“0.1密耳到0.2密耳厚的”膜，从而形成膜样品。从冷却聚合物中提取3-10mg 6mm直径试样，称重，放置于轻质铝盘(约50mg)中，并且卷曲合拢。随后，执行分析以确定其热性质。
通过缓慢升高和降低样品温度以创建热流对温度分布来确定样品的热行为。首先，将样品快速加热到180℃并且保持等温五分钟以便去除其热历程。接下来，将样品以10℃/分钟的冷却速率冷却到-40℃并且在-40℃下保持等温五分钟。接着，将样品以10℃/分钟的加热速率加热到150℃(此为“第二加热”升温)。记录冷却曲线和第二加热曲线。通过设定从结晶始点到-20℃的基线端点来分析冷却曲线。通过设定从-20℃到熔融终点的基线端点来分析加热曲线。所测定的值为峰值熔融温度(Tm)、峰值结晶温度(Tc)、起始结晶温度(Tc起始)、熔化热(Hf)(以焦耳/克为单位)和使用％PE结晶度＝((Hf)/(292J/g))×100的聚乙烯样品的所计算％结晶度以及使用％PP结晶度＝((Hf)/165J/g))×100的聚丙烯样品的所计算％结晶度。熔化热(Hf)和峰值熔融温度是由第二加热曲线报告。由冷却曲线确定峰值结晶温度和起始结晶温度。
氧气透过速率
氧气透过速率是根据ASTM D3985在23℃下在75％RH下测量的。
水蒸汽透过速率
水蒸汽透过速率是根据ASTM E-398在38℃下在90％RH下测量的。
表观弯曲模量
表观弯曲模量是根据ASTM D747测量的。
实例
以下实例说明本公开的特点，但不打算限制本公开的范围。除非另外指示，否则所有份数和百分比皆以重量计。下文就各种工作实例、比较实例以及工作实例和比较实例中所使用的材料来说提供近似性质、特征、参数等。此外，实例中所使用的原料的描述如下：
HDPE1为密度为0.950g/cm3并且熔体指数(I2)为1.5克/10分钟的戚格勒-纳他催化的高密度聚乙烯，其是如WO 2017/099915中针对本发明树脂1所描述来制备；
Figure BDA0002929314980000121
AMF 705HF为可以从舒曼公司(A.Schulman)获得的加工助剂；
Figure BDA0002929314980000122
VLA 55为可以从舒曼公司获得的抗静电添加剂；
Figure BDA0002929314980000123
NG 8160为可以从舒曼公司获得的添加剂；
AFFINITYTM 1881G为可以从密歇根州米德兰的陶氏化学公司获得的乙烯/辛烯塑性体；
DOWTM LDPE 310E为可以从密歇根州米德兰的陶氏化学公司获得的的LDPE；
ADCOTETM L719A为可以从密歇根州米德兰的陶氏化学公司获得的基于溶剂的聚氨基甲酸酯粘合剂；和
MORFREETM LPLUS 1为可以从密歇根州米德兰的陶氏化学公司获得的无溶剂粘合剂。
在以下实验中，比较本公开的多层膜(实例1)与具有粘合到常规PET印刷膜(比较实例1)的常规PE膜的常规PET/PE层压材料、具有粘合到常规PE印刷膜(比较实例2)和涂漆常规PE印刷膜(比较实例3)的常规PE膜的PE/PE层压材料。下表1列举本文所研究的这些多层膜的组成。
对于实例1、比较实例2和比较实例3，密封剂层包括三个层，即A、B和C，其中层C为低温密封层。层A包括98.5％HDPE1、1％POLYBATCH AMF 705HF和0.5％POLYBATCH VLA 55。层B包括84％HDPE1和16％POLYBATCH NG 8160。层C包括84％AFFINITY 1881G、14.5％LDPE310E、1％POLYBATCH AMF 705HF和0.5％POLYBATCH VLA 55。比较实例1的密封剂层为包括低温密封层和含LLDPE和/或LDPE层的膜。比较实例3的漆为用于提供耐热性的市售漆。
表1：
Figure BDA0002929314980000131
对于实例1，挤出涂层为20wt％AGILITYTM EC 7220(根据ASTM D792所测量密度为0.918g/cm3并且根据ASTM D1238在190℃和2.16kg下所测量熔体指数I2为1.5克/10分钟的LDPE)和DOWLEXTM 2006(根据ASTM D792所测量密度为0.961g/cm3并且根据ASTM D1238在190℃和2.16kg下所测量熔体指数I2为8.0克/10分钟的聚乙烯产品)的共混物。
多层膜合成
用于制造表1的多层膜的膜挤出工艺是在Kaschier(德国)吹膜生产线上进行。吹膜生产线具有如下表2中所列的以下性质。
表2：
Figure BDA0002929314980000141
表3列举吹膜生产线的温度分布，即吹膜生产线的不同位置处的温度。
表3：
Figure BDA0002929314980000142
对于实例1，使用以下条件将具有表1中所描述的组成的挤出涂层施用到吹膜上：SML挤出涂层生产线；309℃涂层熔融温度；280mm空气间隙；和-16℃-18℃冷却辊温度。
实验结果
在本发明的实验中，在实例1和比较实例1-3上测量光泽度、氧气透过速率(OTR)、水蒸汽透过速率(WVTR)和劲度。下表4中提供结果。
表4：
Figure BDA0002929314980000151
如表4中的数据所证实，如与比较实例2和比较实例3相比，包括挤出涂层的实例1展现改进的在60°下的光泽度，同时维持类似OTR或WVTR。挤出涂层进一步展现与每一个比较实例类似的表观弯曲模量。
因此，本文所描述的各种实施例提供在不使用粘合剂的情况下实现期望可维持性、强度和例如光泽度的光学性质的多层聚乙烯膜结构。
显而易见，在不背离随附权利要求书中所定义的公开内容的范围的情况下修改和改变为有可能的。更特定地说，尽管本公开的一些方面在本文中鉴别为优选的或特别有利的，但经考虑本公开不必限于这些方面。
结合权利要求书和图式显而易见，单数使用也包括复数的可能性。举例来说，对油性阻挡层的提及还隐含地包括对至少一个油性阻挡层的提及。

Claims (12)

1.一种多层膜，其包含：
第一膜，其至少包含第一层和第二层，其中：
所述第一层包含密度为0.935g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I2为0.3克/10分钟到2.0克/10分钟的第一高密度聚乙烯(HDPE)，其中I2是根据ASTM D1238在190℃和2.16kg负荷下测量的；并且
所述第二层包含密度为0.885g/cc到0.910g/cc的聚烯烃塑性体；和
第二膜，其挤出涂布到所述第一膜的所述第一层上，所述第二膜包含密度为0.945g/cc到0.965g/cc并且熔体指数I2为4.0克/10分钟到20.0克/10分钟的第二高密度聚乙烯(HDPE);
其中所述多层膜不含粘合剂；并且
其中根据ASTM D2457，所述第二膜在60°下的光泽度为65％到95％。
2.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述第二膜包含：
内层，其包含密度为0.915g/cc到0.930g/cc的低密度聚乙烯(LDPE)与密度为0.935g/cc到0.965g/cc的高密度聚乙烯(HDPE)的共混物；和
外层，其包含所述第二HDPE。
3.根据权利要求2所述的多层膜，其中所述外层包含100重量％所述第二HDPE。
4.根据任一前述权利要求所述的多层膜，其中所述第二膜包含30wt％或更少、密度为0.915g/cc到0.930g/cc的低密度聚乙烯(LDPE)。
5.根据任一前述权利要求所述的多层膜，其中以所述多层膜的总重量计，所述多层膜包含多于95重量％基于乙烯的聚合物。
6.根据任一前述权利要求所述的多层膜，其中以所述多层膜的总重量计，所述多层膜包含多于98重量％基于乙烯的聚合物。
7.根据任一前述权利要求所述的多层膜，其中如根据ASTM D790所测量，所述多层膜具有小于150μm的总厚度以及大于0.014Nmm的弯曲劲度。
8.根据任一前述权利要求所述的多层膜，其中所述挤出涂层的涂层重量为9g/m2到20g/m2。
9.根据任一前述权利要求所述的多层膜，其中所述挤出涂布膜的最高微差扫描量热法(DSC)熔融峰值温度为110℃到135℃。
10.根据任一前述权利要求所述的多层膜，其进一步包含介于所述第一膜与所述第二膜之间的油墨层。
11.一种制品，其包含根据任一前述权利要求所述的多层膜，其中所述制品为柔性封装材料。
12.根据权利要求11所述的制品，其中所述柔性封装材料为立式袋。
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