CN112930262A - 聚乙烯膜结构和相关方法 - Google Patents

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Abstract

本文描述了膜结构及其相关方法和用途。一个或多个膜结构通常包括A层、B层和C层。B层位于A层和C层之间。A层包括高密度聚乙烯。B层包括线性低密度聚乙烯和成核剂。C层包括一种或多种聚合物。一种或多种相关方法包括用于生产包括A层、B层和C层的膜结构的方法。

Description

聚乙烯膜结构和相关方法
相关申请的交叉引用
本申请根据专利合作条约提交,要求美国2018年10月22日提交的临时申请No.62/748,860的权益。以上标识的专利申请通过引用整体并入本文以提供公开内容的连续性。
关于联邦资助的声明
研究或开发
不适用。
技术领域
本发明大体上涉及聚乙烯膜结构和相关方法。更具体地,本发明涉及具有某些水分传输、光学和机械性质的聚乙烯膜结构及其相关方法和用途。
背景技术
本部分介绍可能与本文所述和/或以下要求保护的技术的一些方面相关或为其提供上下文的信息。该信息是有助于更好地理解本文所公开的内容的背景。这样的背景可以包括对″相关″技术的讨论。这样的技术绝不意味着它也是″现有″技术。相关技术可以是或不是现有技术。该讨论应从这方面阅读,而不是承认现有技术。
对于需要具有抵抗水分传输能力的膜的膜应用(例如,谷类、小甜饼和饼干包装),膜生产者通常寻求某些水分传输和机械特性的平衡。用于描述膜结构抵抗水分传输的能力的术语是水蒸气透过率(WVTR)。较低的水蒸气透过率(WVTR)值表明更好的防潮性。相反,较高的水蒸气透过率(WVTR)值表明较差的防潮性。为了提高制造经济性,膜生产者可以通过称为″下调计量″的过程,使他们的膜更薄,从而以相同的材料投入生产更多平方米的膜。然而,膜生产者通常不期望以膜结构的水蒸气透过率(WVTR)和某些光学和机械性质(例如,光泽、雾度和机器方向(MD)撕裂强度)为代价来下调计量。
因此,需要具有降低的传递水分的倾向、同时保持最终用途应用所需的光学和机械性能的膜结构。
发明内容
通常,本发明提供一种膜结构,其包括:包括高密度聚乙烯的A层;包括线性低密度聚乙烯的B层;成核剂;和包括一种或多种聚合物的C层。B层可以位于A层和C层之间。膜结构具有:根据ASTMD 882测量的范围为45,000至75,000psi(310-517MPa)的机器方向1%正割模量;根据ASTM D 1922测量的范围为140至600克的机器方向撕裂强度;和根据ASTM F1249测量的范围为0.38至0.68克/100英寸2/天(5.89至10.54g/m2/day)的归一化水蒸气透过率。C层具有根据ASTM D 1238测量的范围为0.1至3.0g/10min的熔融指数;和根据ASTM D1505测量的范围为0.910至0.955g/cm3的密度。
一个或多个方面包括前述段落的膜结构,其中基于所述膜结构的总重量,所述B层可以范围为50至70重量%的量存在。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中基于所述膜结构的总重量,所述A层可以范围为15至25重量%的量存在。
一个或多个方面包括前述任一段的膜结构,其中所述膜结构体具有根据ASTM D1922测量的范围为550至1,200克的侧向撕裂强度。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中所述膜结构具有如根据ASTM D882测量的50,000psi至70,000psi(345MPa至483MPa)范围内的侧向1%正割模量。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中所述膜结构具有根据ASTM D2457测量的范围为42至52的光泽度。
一个或多个方面包括前述任一段的膜结构,其中所述膜结构具有根据ASTM D1003测量的范围为15%至20%的雾度。
一个或多个方面包括前述任一段的膜结构,其中所述成核线性低密度聚乙烯具有根据ASTM D 1238测量的范围为0.4至1.2g/10min的熔融指数。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中所述线性低密度聚乙烯具有根据ASTM D 1505测量的范围为0.910至0.922g/cm3的密度。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中线性低密度聚乙烯具有如通过ASTM D 6474-12测量的范围为2.0至16.0的多分散指数。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中线性低密度聚乙烯包括与选自由1-丁烯、1-己烯、1-辛烯和前述中的两种或更多种的任何组合组成的组的共聚单体共聚的乙烯衍生单元。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中基于所述线性低密度聚乙烯的总重量,所述共聚单体可以范围为4至30重量%的量存在。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中基于B层的总重量,成核剂可以范围为0.05重量%至0.30重量%的量存在。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中成核剂包括金属羧酸盐、金属芳族羧酸盐、六氢邻苯二甲酸金属盐、硬脂酸盐、有机磷酸盐、双酰胺、山梨醇和前述中的两种或更多种的任何组合中的一种或多种。
一个或多个方面包括前述任一段的膜结构,其中所述高密度聚乙烯具有:根据ASTM D 1238测量的范围为0.4至2.5g/10min的熔融指数;和根据ASTM D 1505测量的范围为0.940至0.970g/cm3的密度。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中所述C层的所述一种或多种聚合物选自由以下组成的组:LDPE、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、金属茂衍生的LLDPE、离聚物、以及前述中的两种或更多种的任何组合。
一个或多个方面包括任何前述段落的膜结构,其中所述A层进一步包含成核剂。
此外,一般而言,本发明提供一种方法,其包括吹膜A层;B层;以及C层,以形成B层位于A层和C层之间的膜结构。膜结构具有:根据ASTM D 882测量的范围为45,000至75,000psi(310-517MPa)的机器方向1%正割模量;根据ASTM D 1922测量的范围为140至600克的机器方向撕裂强度;和根据ASTM F 1249测量的范围为0.38至0.68克/100英寸2/天(5.89至10.54g/m2/day)的归一化水蒸气透过率。A层包括高密度聚乙烯。B层包括线性低密度聚乙烯和成核剂。C层包括一种或多种聚合物。C层具有根据ASTM D 1238测量的范围为0.1至3.0g/10min的熔融指数;和根据ASTM D 1505测量的范围为0.912至0.955g/cm3的密度。
一个或多个方面包括任何前述段落的方法,其中膜结构具有如根据ASTM D 2457测量的范围为42至52的光泽度;根据ASTM D 1003测量的范围为15%至20%的雾度;根据ASTM D 1922测量的范围为550至1,200克的侧向撕裂强度;以及根据ASTM D 882测量的范围为50,000至70,000psi(345至483MPa)的侧向1%正割模量。
虽然公开了多个实施方案,但是对于本领域的技术人员来说,从下面的详细描述中,其他实施方案将变得显而易见。如将显而易见,如本文所公开的某些实施方案能够在各种明显方面进行修改,所有这些修改均不脱离如本文所呈现的权利要求书的精神和范围。因此,附图和详细描述应被视为本质上是说明性的而非限制性的。
附图说明
通过结合附图参考以下描述可以理解所要求保护的主题,在附图中,相同的附图标记表示相同的元件,并且其中:
图1呈现了根据本发明的一个方面的3层膜结构的图示。
图2示出了实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、比较实施例1、比较实施例2、比较实施例3和比较实施例4的机器方向上的1%正割模量的图表。
图3示出了实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、比较实施例1、比较实施例2、比较实施例3和比较实施例4的机器方向撕裂强度的图表。
图4示出了实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、比较实施例1、比较实施例2、比较实施例3和比较实施例4的归一化水蒸气透过率的图表。
虽然所要求保护的主题易于作出各种修改和替换形式,但是附图以示例的方式示出了在此详细描述的具体实施方案。然而,应了解,本文中对特定实施方案的描述并非意图将所主张的主题限于所揭示的特定形式,而是相反,意图涵盖属于如所附权利要求书所限定的精神和范围内的所有修改、等同效物和替代物。
定义
为了更清楚地定义本发明中使用的术语,提供以下定义。除非另外指明,否则以下定义适用于本发明。在通过引用并入本文的任何文献提供的任何定义或用法与本文提供的定义或用法相冲突的情况下,以本发明内容提供的定义或用法为准。
在本发明中,描述了主题的特征,使得在特定方面内,可以设想不同特征的组合。对于本文公开的每一个和每个方面以及每一个和每个特征,在明确描述或没有明确描述特定组合的情况下,考虑了不会不利地影响本文描述的设计、组合物、工艺或方法的所有组合。另外,除非另外明确陈述,否则本文所揭示的任何方面或特征可组合以描述与本揭示内容一致的发明性设计、组合物、工艺或方法。
在本发明中,尽管通常以″包含″各种组分或步骤的术语描述组合物和方法,但除非另外说明,否则组合物和方法还可″基本上由″各种组分或步骤″组成″或″由″各种组分或步骤″组成″。例如,根据所公开的主题的方面的膜结构可以包含:可替代地,可以基本上由以下组成;或者可替代地,可以由以下组成;A层、B层、和C层。
除非另外指明,否则术语″一(a/an)″和″该″旨在包括多个替代方案,例如,至少一个、一个或多个、以及一个或多于一个。例如,″高密度聚乙烯″或″低密度聚乙烯″的公开内容意指涵盖一种高密度聚乙烯聚合物或低密度聚乙烯聚合物,或多于一种高密度聚乙烯聚合物或低密度聚乙烯聚合物的混合物或组合,除非另外指明。
术语″聚合物″在本文中一般用于包括烯烃均聚物、共聚物、三元共聚物等,以及它们的合金和共混物。术语″聚合物″还包括抗冲共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物、无规共聚物和交替共聚物。共聚物衍生自烯烃单体和一种烯烃共聚单体,而三元共聚物衍生自烯烃单体和两种烯烃共聚单体。因此,″聚合物″涵盖衍生自本文所公开的任何烯烃单体和共聚单体的共聚物和三元共聚物。类似地,术语″聚合″的范围包括均聚、共聚和三元共聚。因此,乙烯聚合物包括乙烯均聚物、乙烯共聚物(例如,乙烯/α-烯烃共聚物)、乙烯三元共聚物等,以及它们的共混物或混合物。因此,乙烯聚合物涵盖本领域中通常称为LDPE(低密度聚乙烯)、LLDPE(线性低密度聚乙烯)和HDPE(高密度聚乙烯)的聚合物。例如,LLDPE包括烯烃均聚物、共聚物、三元共聚物等,以及它们的合金和共混物。类似地,LLDPE包括烯烃均聚物、共聚物、三元共聚物等,以及它们的合金和共混物。作为进一步的实施例,烯烃共聚物,例如乙烯共聚物,可以衍生自乙烯和共聚单体,诸如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。如果单体和共聚单体分别为乙烯和1-己烯,则所得聚合物可归类为乙烯/1-己烯共聚物。如果存在的话并且除非另外说明,术语″聚合物″还包括所有可能的几何构型,并且此类构型可以包括全同立构、间同立构和无规对称。
术语″成核剂″是指添加到体系中或存在于体系中的材料,诸如热塑性聚合物,其诱导均相或多相成核。成核剂通常通过在热塑性聚合物从熔融状态固化时在热塑性聚合物中形成晶核或为晶体的形成和/或生长提供位点来起作用。由成核剂提供的核或位点允许晶体在冷却聚合物内在比晶体将在原生非成核热塑性聚合物中形成更高的温度和/或更快的速率下形成。然后这些效果可以允许在比原生非成核热塑性聚合物更短的周期时间下加工成核的热塑性聚合物组合物。因此,例如,成核线性低密度聚乙烯(LLDPE)或成核高密度聚乙烯(HDPE)包括LLDPE或HPDE,其中成核剂已经加入或存在于LLDPE中,从而在LLDPE中诱导成核。
尽管在本文描述的主题的实践或测试中可以使用与本文描述的那些类似或等同的任何方法和材料,但是本文描述了典型的方法和材料。
本文提及的所有出版物和专利通过引用并入本文,目的是描述和公开例如在出版物中描述的构造和方法,其可与当前描述的主题结合使用。
本文公开了各种数值范围。当本文公开或要求保护任何类型的范围(例如,″范围从...″、″在从...的范围″)时,意图是单独地公开或要求保护这样的范围可以合理地涵盖的每个可能的数字,包括该范围的端点以及其中涵盖的任何子范围和子范围的组合,除非另外指明。例如,本申请公开了线性低密度聚乙烯在某些方面可以具有0.6到1.0g/10min的熔融指数。通过线性低密度聚乙烯的熔融指数可以在0.6到1.0g/10min范围内或范围在0.6到1.0g/10min内的公开内容,意图陈述熔融指数可以是在该范围内的任何熔融指数,并且例如可以等于0.6、0.7、0.8、0.9、或1.0g/10min。另外,熔融指数可在0.6到约1.0g/10min的任何范围内(例如,熔融指数可以在0.7到0.9g/10min的范围内,并且这还包括在0.6与0.9g/10min之间的范围的任何组合。同样,本文公开的所有其他范围应当以类似于该实施例的方式解释。
术语″约″意指量、尺寸、配方、参数和其他量和特征不是并且不必是精确的,而是可以是近似的,包括根据需要更大或更小,反映公差,转换因子,四舍五入,测量误差等,以及本领域技术人员已知的其他因素。通常,量、尺寸、配方、参数或其他数量或特征是″约″或″近似″的,无论是否明确说明是这样的。术语″约″还涵盖因特定初始混合物产生的组合物的不同平衡条件而不同的量。无论是否被术语″约″修饰,权利要求都包括所述量的等同物。术语″约″不包括以大于该值的5%的量偏离所列举值。例如,约5的值不包括超过4.75和5.25的值。
在本发明内容中,″MD″是指机器方向,″CD″是指横向方向。横向方向在本文中也可称为侧向(TD)。
在整个本发明中讨论了膜结构以及用于形成这些膜的组分的各种物理性能。以下是物理性能及其相应的分析测试程序和条件的列表:
如本文所用,术语″密耳″等于0.001英寸。
在本发明中提供的ASTM引用是指截至本发明提交的日期时更新最多的测试方法,除非另外指出或如将由普通技术人员另外理解的。
如本文所用,术语″雾度″是指在通过聚合物时通过前向散射偏离入射光束的透射光的百分比。在某些商用雾度计中,仅将偏离透射光束方向超过2.5°的光视为雾度。通常,通常,雾度的作用是使样品具有浑浊或乳白色的外观,但是不必降低其透明度。透明度定义为允许物体透过或超出样本的状态。例如,低透明度的样品可能不显示雾度,但是透过它看到的物体将呈现模糊或畸变。
如本文所用,术语″ASTM D 882″是指用于测定薄塑料片材的拉伸特性的标准测试方法。通过该测试方法测定的拉伸性能对于用于对照和说明目的的材料的鉴定和表征是有价值的。拉伸性能可随试样厚度、制备方法、测试速度、所用夹具类型和测量伸长的方式而变化。因此,在需要精确的比较结果的情况下,必须小心地控制这些因素。除非在具体材料规格中另有说明,否则该测试方法应用于参考目的。对于许多材料,可能存在要求使用该测试方法的规范,但在遵守该规范时需要优先考虑一些程序修改。对于所参考的ASTM标准,访问ASTM网址:www.astm.org,或在service@astm.org联系ASTM客户服务。
如本文所用的术语″ASTM D 1505″是指测试密度的方法。该方法在压塑样本上使用密度梯度柱,所述压塑样本已经缓慢冷却(即,在10分钟或更长时间内)至室温(23℃)并使其老化足够的时间,使得密度恒定在+/-0.001g/cm3内。
本文所使用的术语″ASTM D 1238″指的是通过挤压式塑性计测定热塑性材料的熔体流动速率的标准测试方法。通常,该测试方法包括使用挤压式塑性计测定熔融热塑性树脂的挤出速率。特定预热时间之后,通过使用具有特定长度和孔直径的模子在桶中温度、负载和活塞位置的预定条件下挤出树脂。除非另外规定,否则根据ASTM D 1238的熔体流动速率或熔融指数针对聚乙烯(例如LLDPE、LDPE,HPDE)在190℃下以2.16kg的负荷测试/规定,且根据ASTM D 1238的熔体流动速率或熔融指数是在ASTM D 1238中列出的其他材料的测试条件下对所有其他材料测量/规定的。本试验方法于2012年2月1日被核准并在2012年3月公开,其内容通过参考整体并入本文。对于所参考的ASTM标准,访问ASTM网址:www.astm.org,或在service@astm.org联系ASTM客户服务。
本文所用的术语″ASTM D 1746″是指用于测定塑料片透明度的标准测试方法。通过其透射成像光的能力测量的片材的净度的属性与其规则透射率相关。对差异的灵敏度随着入射光束和接收器角度的减小而提高。如果入射光束和受体孔径的角宽度(如从样本位置看到的)为0.1°或更小的数量级,商业上感兴趣的片材具有通过该测试测量的约10到90%的透明度范围。该测试方法得到的结果受仪器设计参数的影响较大;例如,分辨率主要由接收器孔径的角宽度决定。因此,在比较从不同仪器获得的结果时应注意,特别是对于具有低规则透射率的样品。根据该测试方法的规则透射率数据与通常称为″看透(see-through)″的特性相关,该特性主观地由手持样本对观察者清楚地区分相对远的目标的能力的影响来评定。这种相关性对于高漫射材料是差的,因为在视觉测试中散射光的干涉。本试验方法于2009年2月1日被核准并在2009年3月公开,其内容通过参考整体并入本文。对于所参考的ASTM标准,访问ASTM网址:www.astm.org,或在service@astm.org联系ASTM客户服务。
本文所用的术语″ASTM D 1003″是指用于测定透明塑料的雾度和光透射率的标准测试方法。通常,该测试方法涵盖评价诸如基本上透明的塑料等材料的平面部分的特定光透射和广角光散射特性。当通过材料观察物体时,在通过材料的膜或片材时散射的光可产生雾化或烟雾视场。另一效果可以是杂光,如在驾驶到太阳中时在汽车挡风玻璃中发生的杂光。根据该方法,用雾度计或分光光度计进行雾度测量。除非另外规定,否则根据ASTM D1003的雾度测量在2.0密耳的平均膜厚度下测试/规定。该测试方法于2011年4月15日批准并于2011年4月公布,其内容通过引用整体并入本文。对于所参考的ASTM标准,访问ASTM网址:www.astm.org,或在service@astm.org联系ASTM客户服务。
本文所用的术语″ASTM D 2457″是指用于测定塑料膜和固体塑料的镜面光泽的标准测试方法。通常,该测试方法描述了用于测量不透明和透明的塑料薄膜和固体塑料的光泽的程序。表面光泽度主要用作膜和表面光泽外观的量度。光泽值的精确比较仅在它们涉及相同的测量程序和相同的一般类型的材料时是有意义的。特别地,透明膜的光泽度值不应与不透明膜的光泽度值比较,反之亦然。光泽是表面的复杂属性,其不能完全通过任何单个数字来测量。表面光泽度通常随表面光滑度和平整度而变化。它有时用于这些表面性质的比较测量。通常,在该方法中使用的仪器应该包括提供入射光束的白炽光源、用于定位测试样本表面的装置、以及被定位成接收由样本反射的所需射线棱锥的接收器。接收器应是响应可见辐射的光敏装置。除非另外规定,否则根据ASTM D 2457的光泽度测量以45度的角度测试/规定。该测试方法于2008年3月1日批准并于2008年3月公布,其内容通过引用整体并入本文。对于所参考的ASTM标准,访问ASTM网址:www.astm.org,或在service@astm.org联系ASTM客户服务。
本文所用的术语″ASTM D 1922″是指用于通过摆锤法测定塑料膜和薄片的抗蔓延撕裂的标准测试方法。通常,该测试方法提供了具有相当厚度的各种塑料膜和薄片材的抗撕裂性的相对分级。使用精确校准的摆锤装置测量在膜或片材样本上蔓延撕裂所需的以克计的力。在重力作用下,摆锤摆动通过圆弧,将样本从预切割缝隙中撕裂(例如,摆锤脉冲式测试设备)。该样本在一侧上由摆锤固持并且在另一侧上由静止构件固持。摆锤的能量损失由指针指示。刻度指示是撕裂样本所需的力的函数。该测试方法于2009年5月1日批准并于2009年6月公布,其内容通过引用整体并入本文。对于所参考的ASTM标准,访问ASTM网址:www.astm.org,或在service@astm.org联系ASTM客户服务。
本文所用的术语″ASTM F 1249″是指使用调制红外传感器测定通过塑料膜和片材的水蒸气透过率的标准测试方法。通常,该测试方法描述了用于获得塑料薄膜和片材的WVTR的可靠值的程序。通过待测试的阻挡材料将干燥室与已知温度和湿度的湿室分开。干室和湿室构成扩散池,测试膜密封在扩散池中。通过膜扩散的水蒸气与干室中的气体混合并被携带至压力调制红外传感器。该传感器测量由水蒸气吸收的红外能量的分数并且产生电信号,电信号的幅度与水蒸气浓度成比例。然后将由该测试膜产生的电信号的幅度与通过测量具有已知水蒸气透过率的校准膜产生的信号进行比较。该信息然后用于计算湿气通过被测试材料传输的速率。WVTR是包装材料的重要性质,可直接关系到保质期和包装产品的稳定性。该测试方法于2013年10月1日批准并于2013年11月公布,其内容通过引用整体并入本文。对于所参考的ASTM标准,访问ASTM网址:www.astm.org,或在service@astm.org联系ASTM客户服务。除非另外说明,否则本发明中报道的水蒸气透过率根据ASTM F 1249在37.8℃、100%相对湿度和760mmHg下测试。
如本文所用,术语″ASTM D 6474-12″是指用于通过高温凝胶渗透色谱法(GPC法)测定线性聚烯烃的分子量分布和分子量平均值的标准测试方法。该测试方法使用市售聚苯乙烯标准品和设备,并且适用于140℃的聚乙烯(不包括高压低密度聚乙烯-LDPE)和可溶于1,2,4-三氯苯(TCB)的聚丙烯。该测试方法不是绝对的并且需要校准。除非另外规定,否则根据ASTM D 6474-12的测量是用配备有红外检测器和在线粘度计的PolymerChar GPC-IR仪器测试/规定的,使用具有三个安捷伦(Agilent)Olexis柱和1,2,4-三氯苯(TCB,用300ppm 2,6-二-叔丁基-4-甲基-苯酚)作为溶剂在145℃和1mL/min的恒定流速下进行。每次分析注入约300μL的量的样品溶液。使用在0.474kg/摩尔至3,510kg/摩尔范围内的12个窄MWD聚苯乙烯(PS)标准品的相对校准对柱进行校准。所有样品通过将16mg样品溶解在8mL(在160℃)稳定的TCB(与流动相相同)中并且在GPC仪器中采样之前在连续振荡下保持1小时来制备。对于所参考的ASTM标准,访问ASTM网站www.astm.org,或在service@astm.org联系ASTM客户服务,对于ASTM D 6474-12,Standard Test Method for DeterminingMolecular Weight Distribution and Molecular Weight Averages of Polyolefins byHigh Temperature Gel Permeation Chromatography(用于通过高温凝胶渗透色谱法测定聚烯烃的分子量分布和分子量平均值的标准测试方法),ASTM International,WestConshohocken,PA,2012,其内容通过引用整体并入本文。
具体实施方式
现在将公开以下要求保护的主题的示例性方面。为了清楚起见,在本说明书中没有描述实际实现的所有特征。应了解,在任何此类实际实施方案的开发中,必须做出许多实施特定决策以实现开发者的特定目标,诸如符合系统相关和商业相关约束,所述约束将随实施而变化。此外,应当理解,这样的开发工作即使复杂且耗时,也将是受益于本发明的本领域普通技术人员所进行的常规工作。
A.膜结构
所公开的主题的方面涉及膜结构,其包含通常描述为A层(即,外皮层),B层(即,芯层)和C层(即,内皮层或密封层)的至少三层。C层与B层的第一面相邻,A层与B层的第二面相邻。例如,图1示出了代表性的3层膜结构,即,包括位于A层和C层之间的B层的A/B/C膜结构。
在一些方面,膜结构可具有如上所述的三层,而在其他方面,膜结构可具有四层或更多层。因此,B层不仅限于A层和C层之间的中间层,即,可以存在其他层。A层和C层被描述为分别位于B层的第一侧和第二侧上。一个或多个附加层可以在B层与A层之间,并且同样地,在B层与C层之间。
在一个方面,基于膜结构的总重量,A层以15至25重量%范围内的量存在。基于所述膜结构的总重量,A层可以以15重量%的量存在。
在一个方面,基于膜结构的总重量,B层以50至70重量%范围内的量存在。基于膜结构的总重量,B层可以以70重量%的量存在。
在一个方面,基于膜结构的总重量,C层以15至25重量%范围内的量存在。基于膜结构的总重量,C层可以以15重量%的量存在。
在一个方面中,膜结构具有范围为45,000psi至75,000psi(310MPa至517MPa)的机器方向1%正割模量。膜结构可具有范围为53,300至68,400psi(367至472MPa)的机器方向1%正割模量。膜结构可具有53,300、61,200、64,500、或68,400psi(367、422、445、或472MPa)的机器方向1%正割模量。前述机器方向1%正割模量根据ASTM D 882测量。
在一个方面,膜结构具有140至600克范围内的机器方向撕裂强度。膜结构可具有156至564克范围内的机器方向撕裂强度。膜结构可具有156、230、429或564克的机器方向撕裂强度。前述机器方向撕裂强度根据ASTM D 1922测量。
在一个方面,膜结构具有0.38至0.68克/100in2/天(5.89至10.54g/m2/天)范围内的归一化水蒸气透过率(WVTR)。膜结构可具有0.43至0.64克/100in2/天(6.67至9.92g/m2/天)范围内的归一化水蒸气透过率(WVTR)。膜结构可具有0.43、0.46、0.52或0.64克/100in2/天(6.67、7.13、8.06、9.92g/m2/天)的归一化水蒸气透过率(WVTR)。前述归一化水蒸气透过率(WVTR)根据ASTM F 1249测量。
在一个方面,膜结构具有范围为550至1,200克的侧向撕裂强度。膜结构可具有586至1,145克范围内的侧向撕裂强度。膜结构可具有586、719、1,005或1,145克的侧向撕裂强度。前述侧向撕裂强度根据ASTM D 1922测量。
在一个方面,膜结构具有50,000至70,000psi(345MPa至483MPa)范围内的侧向1%正割模量。膜结构可具有55,000psi至62,500psi(379MPa至431MPa)的侧向1%正割模量。膜结构可具有55,000、60,800、61,500、或62,500psi(379、419、424、或431MPa)侧向1%正割模量。前述侧向1%正割模量根据ASTM D 882测量。
在一个方面,膜结构具有42至52的光泽度。膜结构可具有45至49的光泽度。膜结构可具有45、47或49的光泽度。前述光泽度根据ASTM D 2457测量。
在一个方面,膜结构具有15%至20%的雾度。膜结构可具有在16%至18%范围内的雾度。膜结构可具有16%、17%或18%的雾度。前述雾度根据ASTM D 1003测量。
本发明中描述的膜结构不限于任何特定膜厚度,然而,在许多最终用途应用中有用的膜结构通常具有在约0.7密耳至约3.0密耳范围内的平均膜厚度。该膜结构可以具有2.0密耳的平均膜厚度。
A1.A层
A层包含高密度聚乙烯(HDPE)。在一个方面,HDPE具有根据ASTM D 1238测量的范围为0.4到2.5g/10min的熔融指数。HPDE可具有根据ASTM D 1238测量的2.0g/10min的熔融指数。
在一个方面中,HDPE具有根据ASTM D 1505测量的范围为0.940至0.970g/cm3的密度。HDPE可以具有根据ASTM D 1505测量的0.959g/cm3的密度。
在一个方面,HDPE具有通过ASTM D 6474-12测量的范围为1.8至18.0的多分散性指数。
A层的HDPE的合适实施例包括但不限于
Figure BDA0003023234450000141
M6020SB HDPE、
Figure BDA0003023234450000151
L3485 HDPE、
Figure BDA0003023234450000152
L5885 HDPE and
Figure BDA0003023234450000153
M6210HDPE,所有这些均可从利安德巴塞尔(LyondellBasell)工业控股公司购得。
A层可进一步包含成核剂。在一个方面,基于A层的总重量,A层的成核剂以0.05wt.%至0.30wt.%(500至3000ppm,基于重量)的量存在。在一个方面,HDPE和成核剂可以共混在一起以形成成核HDPE。
A层的成核剂可以是有机成核剂。例如,有机成核剂可包含金属羧酸盐、金属芳族羧酸盐、六氢邻苯二甲酸金属盐、硬脂酸盐、有机磷酸盐、双酰胺、山梨醇及其混合物中的一种或多种。例如,成核剂的合适的商业实施例可包括但不限于
Figure BDA0003023234450000154
HPN-20E(其为硬脂酸锌和1,2-环己烷二羧酸的钙盐的混合物)或
Figure BDA0003023234450000155
HPN-210M(其为硬脂酸锌和钠的混合物;4-[4-[(4-氯苯甲酰基)氨基]苯甲酸酯,两者均可从Milliken&Company商购获得。
在一个方面,A层可包含两种或更多种聚烯烃的共混物。例如,A层可包含共混物,该共混物包含(a)基于A层的总重量,40至100重量%的量的HDPE均聚物或HDPE共聚物,(b)基于A层的总重量,0至50重量%的LLDPE,(c),基于A层的总重量,至多0.30重量%(至多3000ppm)的量的成核剂。在其他方面中,A层可包含HDPE(或成核HDPE)与选自由HDPE、LLDPE、LDPE和其任何共混物或组合组成的群组中的一者的共混物。
A2.B层
B层包含线性低密度聚乙烯(LLDPE)和成核剂。在一个方面,B层的LLDPE范围为0.4至2.5g/10min的熔融指数。在另一方面,B层的LLDPE具有范围为0.6至1.0g/10min的熔融指数。在又另一方面,B层的LLDPE具有0.6、0.75或1.0g/10min的熔融指数。在前述方面的每一个中,熔融指数根据ASTM D 1238测量。
在一个方面,B层的LLDPE具有0.910至0.922g/cm3的密度。在另一方面,B层的LLDPE具有0.916至0.920g/cm3的密度。在又一方面,B层的LLDPE可以具有0.916、0.918或0.920g/cm3的密度。前述密度根据ASTM D 1505测量。
在一个方面,B层的LLDPE的多分散性指数为2.0至16.0,如通过ASTM D 6474-12测量。在另一方面,B层的LLDPE具有范围为5.0至16.0的多分散性指数。在前述方面的每一个中,根据ASTM D 6474-12测量多分散性指数。
在一个方面,B层的LLDPE可包括与选自1-丁烯、1-己烯、1-辛烯和前述两种或更多种的任何组合组成的组的共聚单体共聚的乙烯衍生的单元。B层的LLDPE可包括金属茂衍生的LLDPE、齐格勒-纳塔衍生的LLDPE、和/或衍生自本领域已知的任何其他催化剂的任何LLDPE。在另一方面,基于LLDPE的总重量,共聚单体以范围为4至30重量%的量存在。
可包含B层的合适的LLDPE的实施例包括但不限于具有以下商品名的LLDPE:
Figure BDA0003023234450000161
GA501023、
Figure BDA0003023234450000162
GA502023、
Figure BDA0003023234450000163
GA601030、
Figure BDA0003023234450000164
Select GS906062、和
Figure BDA0003023234450000165
GA808091,所有这些均可从利安德巴塞尔工业控股公司商购获得。
在一个方面,成核剂以基于B层的总重量的0.05重量%-0.30重量%(500至3000ppm)的量存在。在一个方面,LLDPE和成核剂可以共混在一起以形成成核LLDPE。
B层的成核剂可以是有机成核剂。例如,有机成核剂可包含金属羧酸盐、金属芳族羧酸盐、六氢邻苯;甲酸金属盐、硬脂酸盐、有机磷酸盐、双酰胺、山梨醇及其混合物中的一种或多种。成核剂的合适的商业实施例可包括但不限于
Figure BDA0003023234450000166
HPN-20E(其为硬脂酸锌和1,2-环己烷二羧酸的钙盐的混合物)或
Figure BDA0003023234450000167
HPN-210M(其为硬脂酸锌和钠的混合物;4-[4-[(4-氯苯甲酰基)氨基]苯甲酸酯,两者均可从Milliken&Company商购获得。
在一个方面,LLDPE可包含两种或更多种类型的聚烯烃的共混物。例如,LLDPE可以是LLDPE和一种或多种高密度聚乙烯(HDPE)的共混物。因此,在一些方面,B层可以包含(a)基于B层的总重量,以范围为40至100重量%的量存在的一种或多种LLDPE;(b)基于B层的总重量,以范围为0至50重量%的量存在的一种或多种HDPE;和(c)基于B层的总重量,范围为0.05重量%至0.30重量%的量(500至3000ppm,基于重量)的成核剂。在其他方面,B层可以包含LLDPE和选自由HDPE、LLDPE、LDPE和其任何共混物或组合组成的群组中的一者的共混物。
可与B层的LLDPE共混的HDPE的合适实施例包括但不限于HDPE,诸如以下的HDPE:
Figure BDA0003023234450000171
M6020SB、
Figure BDA0003023234450000172
L5485、
Figure BDA0003023234450000173
L5885、和
Figure BDA0003023234450000174
M6210,所有这些均可从利安德巴塞尔(LyondellBasell)工业控股公司购得。
A3.C层
在一个方面,C层包含一种或多种聚合物。在另一方面,C层具有在0.1至3.0g/10min范围内的熔融指数,如根据ASTM D 1238所测量。在又一方面,C层可具有1.0g/10min的熔融指数,如根据ASTM D 1238所测量。
在一个方面,C层具有范围为0.910至0.955g/cm3的密度,如根据ASTM D 1505测量。在另一方面,C层可以具有0.920g/cm3的密度,如根据ASTM D 1505测量。
在一个方面中,C层的一种或多种聚合物可选自由以下组成的组:LDPE、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、金属茂衍生的LLDPE、离聚物、以及前述中的两种或更多种的任何组合。
可用于C层中的LDPE的合适实施例包括但不限于:具有以下商品名的LDPE:
Figure BDA0003023234450000175
NA960000和
Figure BDA0003023234450000176
可从利安德巴塞尔工业控股公司商购获得,和ExceedTM 1018,可从埃克森美孚(ExxonMobil)商购。
A4.附加层
如上所述,在一些方面,膜结构可以具有四个或更多个层,that is,one or moreadditional layers in addition to the A layer,the B layer,and the C layer.因此,B层不仅限于A层和C层之间的中间层,即,可以存在其他层。A层和C层被描述为分别位于B层的第一侧和第二侧上。一个或多个附加层可以在B层与A层之间,并且同样地,在B层与C层之间。
一个或多个附加层可包含一种或多种聚合物。例如,在一个方面中,一个或多个附加层可包含作为A层、B层和/或C层的聚合物选项的上述任何聚合物:例如,LLDPE、HDPE、LDPE或其任何共混物或组合。可单独或组合用于一个或多个附加层中的附加聚合物可以包括(但不限于)乙烯乙烯醇(EVOH)、连接层、尼龙或其组合。EVOH的非限制性实施例包括树脂,诸如Kuraray EvalTM F171B、Kuraray EvalTM J171B、和Kuraray EvalTM E171B,所有这些均可从Kuraray America公司商购获得。连接层的非限制性实施例包括Equistar
Figure BDA0003023234450000181
PX3060、Equistar
Figure BDA0003023234450000182
PX3227、和Equistar
Figure BDA0003023234450000183
PX3236,所有这些均可从利安德巴塞尔工业控股公司商购获得。尼龙的非限制性实施例包括UBE Industries 5033和UBE Industries 5034,其可从Ube工业公司商购获得,以及AdvanSix
Figure BDA0003023234450000184
BarrierPro2TM,其可从AdvanSix Inc商购获得。
A5.添加剂
通常在聚合物膜和制剂中使用添加剂以改善聚合物及其预期成品的加工或制造容易性。添加剂的另一种用途是赋予最终制品一定的性质或特性。在一个方面,可以在A层、和/或B层、和/或C层中使用一种或多种添加剂。可用于本文所公开的膜结构或组合物中的合适添加剂可以包括但不限于抗氧化剂、酸清除剂、防粘连添加剂、滑爽添加剂、着色剂、填充剂、聚合物加工助剂、UV抑制剂或前述中的两种或更多种的任何组合。因此,在某些方面,膜结构可以包含选自抗氧化剂、酸清除剂、防粘连添加剂、滑爽添加剂、着色剂、填料、聚合物加工助剂、UV抑制剂等的添加剂或前述两种或更多种的任何组合。
B.制备膜结构体的方法
本文公开了用于生产上述膜结构体的方法。在一个方面中,用于制造膜结构的方法包含吹膜(i)包含高密度聚乙烯的A层,(ii)包含线性低密度聚乙烯和成核剂的B层;和(iii)包含一种或多种聚合物的C层,所述聚合物具有(a)根据ASTM D 1238测量的0.1-3.0g/10min的熔融指数和(b)根据ASTM D 1505测量的0.912-0.935g/cm3的密度。本发明中描述的膜结构也可以使用本领域技术人员已知的挤出机设备生产,例如,3层,Brampton工程吹塑膜生产线。
如图1中所示,前述吹膜形成具有位于A层和C层之间的B层的膜结构。
C.制品
本文所述的膜结构可以用于生产各种制品。例如,食品包装膜可以由根据在此公开的主题的膜结构形成和/或可以包含根据在此公开的主题的膜结构。例如,膜结构可用作诸如谷类、小甜饼和饼干等物品的包装。根据本发明,其他合适的制品和最终用途应用对于本领域技术人员是显而易见的,并且包括在本文中。
实施例
为了便于更好地理解本发明,提供了实施方案的以下实施例。以下实施方案绝不应理解为限制或限定所附权利要求的范围。
实施方案中使用的材料的描述
表1.用作A层的高密度聚乙烯(HDPE),用作C层的低密度聚乙烯(LDPE)和成核剂。
Figure BDA0003023234450000191
表2.用作B层的线性低密度聚乙烯(LLDPE)及其选择的性能。
Figure BDA0003023234450000201
实施例1(Ex.1)
使用3层,模头尺寸为6英寸的Brampton工程吹塑膜生产线,使用HDPE-1作为A层,成核LLDPE-1作为B层和LDPE-1在C层中制备具有15重量%-70重量%-15重量%A/B/C层分布的2.0密耳膜。吹胀比为2.5∶1,霜线高度为24英寸。总产量为150磅/小时。模具间隙为0.060英寸,并且生产线具有双唇风环。表层挤出机(即,用于生产A层和C层的挤出机)各自是具有混合段和30:1L/D比率的1.5英寸螺杆的光滑孔。芯层挤出机(即,用于B层的挤出机)也是具有2英寸屏障螺杆和30:1L/D比率的光滑孔。
实施例2(Ex.2)
重复实施例1,不同之处在于使用成核LLDPE-2作为B层。
实施例3(Ex.3)
重复实施例1,不同之处在于使用成核LLDPE-3作为B层。
实施例4(Ex.1)
重复实施例1,不同之处在于使用成核LLDPE-4作为B层。
比较实施例1(CE 1)
重复实施例1,除了LLDPE-1用作B层。LLDPE-1没有成核。
比较实施例2(CE 2)
重复比较实施例1,不同的是LLDPE-2用作B层。LLDPE-2没有成核。
比较实施例3(CE 3)
重复比较实施例1,不同的是LLDPE-3用作B层。LLDPE-3没有成核。
比较实施例4(CE 4)
重复比较实施例1,不同的是LLDPE-4用作B层。LLDPE-4没有成核。
表3.实施例的膜结构的汇总。
Figure BDA0003023234450000221
*对于在表3中称为″成核″的LLDPE,成核剂是Milliken HPN-210M。
在表4中,给出了实施方案的膜结构的某些性质的结果。
图2示出与采用没有成核剂的B层的膜结构相比,采用包含LLDPE和成核剂的B层的膜结构在机器方向上改进的1%正割模量。
图3示出与采用没有成核剂的B层的膜结构相比,采用包含LLDPE和成核剂的B层的膜结构的机器方向撕裂强度大部分得到改善。
图4示出与采用没有成核剂的B层的膜结构相比,采用包含LLDPE和成核剂的B层的膜结构的水蒸气透过率(WVTR)降低。水蒸气透过率(WVTR)的降低表明这种膜的防潮性改善。
虽然不希望受以下理论的约束,但是如表4和图2,图3和图4中所示的结果表明,与采用不含成核剂的B层的膜结构相比,采用包含LLDPE和成核剂的B层的膜结构表现出改善的防潮性和机械性质,同时还具有期望的光学性质(例如,光泽和/或雾度)。
表4.实施例的膜结构的某些性质的结果。
Figure BDA0003023234450000231
*在根据ASTM F 1249测量之后,归一化至1密耳的*WVTR。
以上膜结构是具有2.0密耳的平均厚度的A/B/C结构。
以上参考多个方面和具体实施例描述了本主题。根据上面的详细描述,本领域的技术人员可以想到许多变化。所有这些明显的变化都在所附权利要求的全部预期范围内。本文公开的主题的其他方面可以包括但不限于以下方面(这些方面被描述为″包含″,但可选地,可以″基本上由...组成″或″由...组成″):
方面1.一种膜结构,其包含:
(A)A层,其中所述A层包含高密度聚乙烯;
(B)B层,其中所述B层包含:(i)线性低密度聚乙烯;和(ii)成核剂;和
(C)C层,其中所述C层包含一种或多种聚合物,并且所述C层具有(i)根据ASTM D1238测量的范围为0.1至3.0g/10min的熔融指数;和(ii)根据ASTM D 1505测量的范围为0.910至0.955g/cm3的密度;
其中所述B层位于所述A层和所述C层之间;
其中所述膜结构具有根据ASTM D 882测量的范围为45,000至75,000psi(310至517MPa)的机器方向1%正割模量;
其中所述膜结构具有根据ASTM D 1922测量的范围为156至564克的机器方向撕裂强度;且
其中所述膜结构具有如根据ASTM F 1249测量的范围为0.38至0.68克/100英寸2/天(5.89至10.54g/m2/天)的归一化水蒸气透过率。
方面2.如方面1所限定的膜结构,其中基于所述膜结构的总重量,所述B层以范围为50至70重量%的量存在。
方面3.如方面1-2中任一项所限定的膜结构,其中基于所述膜结构的总重量,所述A层以范围为15至25重量%的量存在。
方面4.如方面1-3中任一项所限定的膜结构,其中基于所述膜结构的总重量,所述C层以范围为15至25重量%的量存在。
方面5.如方面1-4中任一项所限定的膜结构,其中所述膜结构体具有根据ASTM D1922测量的范围为550至1,200克的侧向撕裂强度。
方面6.如方面1-5中任一项所限定的膜结构,其中所述膜结构具有如根据ASTM D882测量的50,000psi至70,000psi(345MPa至483MPa)范围内的侧向1%正割模量。
方面7.如方面1-6中任一项所限定的膜结构,其中所述膜结构具有根据ASTM D2457测量的范围为42至52的光泽度。
方面8.如方面1-7中任一项所限定的膜结构,其中所述膜结构具有根据ASTM D1003测量的范围为15%至20%的雾度。
方面9.如方面1-8中任一项所限定的膜结构,其中所述成核线性低密度聚乙烯具有根据ASTM D 1238测量的范围为0.4至1.2g/10min的熔融指数。
方面10.如方面1-9中任一项所限定的膜结构,其中所述线性低密度聚乙烯具有根据ASTM D 1505测量的范围为0.910至0.922g/cm3的密度。
方面11.如方面1-10中任一项所限定的膜结构,其中所述线性低密度聚乙烯具有通过ASTM D 6474-12测量的范围为2.0至16.0的多分散性指数。
方面12.如方面1-11中任一项所限定的膜结构,其中所述线性低密度聚乙烯包含与选自由1-丁烯、1-己烯、1-辛烯和前述中的两种或更多种的任何组合组成的组的共聚单体共聚的乙烯衍生单元。
方面13.如方面1-12中任一项所限定的膜结构,其中基于所述线性低密度聚乙烯的总重量,所述共聚单体以范围为4到30重量%的量存在。
方面14.如方面1-13中任一项所限定的膜结构,其中基于所述B层的总重量,所述成核剂以范围为0.05重量%至0.30重量%的量存在。
方面15.如方面1-14中任一项所限定的膜结构其中所述成核剂包含金属羧酸盐、金属芳族羧酸盐、六氢邻苯;甲酸金属盐、硬脂酸盐、有机磷酸盐、双酰胺、山梨醇和前述中的两种或更多种的任何组合中的一种或多种。
方面16.如方面1-15中任一项所限定的膜结构,其中所述高密度聚乙烯具有:(A)根据ASTM D 1238测量的范围为0.4至2.5g/10min的熔融指数;和(B)根据ASTM D 1505测量的范围为0.940至0.970g/cm3的密度。
方面17.如方面1-16中任一项所限定的膜结构,其中所述C层的所述一种或多种聚合物选自由以下组成的组:LDPE、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、金属茂衍生的LLDPE、离聚物、以及前述中的两种或更多种的任何组合。
方面18.如方面1-17中任一项所限定的膜结构,其中所述A层进一步包含成核剂。
方面19.如方面1-18中任一项所限定的膜结构,其中所述膜结构包含一个或多个附加层。
方面20.如方面1-19中任一项所限定的膜结构,其中所述膜结构包含一个或多个附加层,其中在每一层中包含选自由HDPE、LDPE、LLDPE和前述中的两种或更多种的任何组合组成的组的一种或多种。
方面21.一种方法,其包含:
(A)吹膜:
(i)A层,其中所述A层包含高密度聚乙烯;
(ii)B层,其中所述B层包含(a)线性低密度聚乙烯;和(b)成核剂;和
(iii)C层,其中所述C层包含一种或多种聚合物,并且所述C层具有(a)根据ASTM D1238测量的范围为0.1至3.0g/10min的熔融指数;和(B)根据ASTM D 1505测量的范围为0.912至0.955g/cm3的密度;
从而形成所述B层位于所述A层和所述C层之间的膜结构;
其中所述膜结构具有根据ASTM D 882测量的范围为45,000至75,000psi(310至517MPa)的机器方向1%正割模量;
其中所述膜结构具有根据ASTM D 1922测量的范围为140至600克的机器方向撕裂强度;且
其中所述膜结构具有如根据ASTM F 1249测量的范围为0.38至0.68克/100英寸2/天(5.89至10.54g/m2/天)的归一化水蒸气透过率。
方面22.如方面21所限定的方法,其中所述膜结构具有:
(A)根据ASTM D 2457测量的范围为42至52的光泽度;
(B)根据ASTM D 1003测量的范围为15%至20%的雾度;
(C)根据ASTM D 1922测量的范围为550至1,200克的侧向撕裂强度;和
(D)根据ASTM D 882测量的范围为50,000至70,000psi(345至483MPa)的机器方向1%正割模量。
方面23.一种方法,包含将至少A层、B层和C层吹膜以形成在方面1-20和25-26中任一项中限定的膜结构。
方面24.包含方面1-20和25-26中任一项所限定的膜结构的制品。
方面25.方面1-20中任一项所限定的膜结构,其中A层由包含高密度聚乙烯和成核剂的材料形成。
方面26.方面1-20和25中任一项所定义的膜结构,其中B层由包含线性低密度聚乙烯和成核剂的材料形成。

Claims (20)

1.一种膜结构,其包含:
(A)A层,其中所述A层包含高密度聚乙烯;
(B)B层,其中所述B层包含:
(i)线性低密度聚乙烯;和
(ii)成核剂;和
(C)C层,其中所述C层包含一种或多种聚合物,并且所述C层具有:
(i)根据ASTM D 1238测量的范围为0.1至3.0g/10min的熔融指数;和
(ii)根据ASTM D 1505测量的范围为0.910至0.955g/cm3的密度;
其中所述B层位于所述A层和所述C层之间;
其中所述膜结构具有根据ASTM D 882测量的范围为45,000至75,000psi(310至517MPa)的机器方向1%正割模量;
其中所述膜结构具有根据ASTM D 1922测量的范围为140至600克的机器方向撕裂强度;且
其中所述膜结构具有如根据ASTM F 1249测量的范围为0.38至0.68克/100英寸2/天(5.89至10.54g/m2/天)的归一化水蒸气透过率。
2.如权利要求1所述的膜结构,其中基于所述膜结构的总重量,所述B层以范围为50至70重量%的量存在。
3.如权利要求2所述的膜结构,其中基于所述膜结构的总重量,所述A层以范围为15至25重量%的量存在。
4.如权利要求3所述的膜结构,其中基于所述膜结构的总重量,所述C层以范围为15至25重量%的量存在。
5.如权利要求1所述的膜结构,其中所述膜结构体具有根据ASTM D 1922测量的范围为550至1,200克的侧向撕裂强度。
6.如权利要求5所述的膜结构,其中所述膜结构具有如根据ASTM D 882测量的50,000psi至70,000psi(345MPa至483MPa)范围内的侧向1%正割模量。
7.如权利要求6所述的膜结构,其中所述膜结构具有根据ASTM D 2457测量的范围为42至52的光泽度。
8.如权利要求7所述的膜结构,其中所述膜结构具有根据ASTM D 1003测量的范围为15%至20%的雾度。
9.如权利要求1所述的膜结构,其中所述成核线性低密度聚乙烯具有根据ASTM D 1238测量的范围为0.4至1.2g/10min的熔融指数。
10.如权利要求9所述的膜结构,其中所述线性低密度聚乙烯具有根据ASTM D 1505测量的范围为0.910至0.922g/cm3的密度。
11.如权利要求10所述的膜结构,其中所述线性低密度聚乙烯具有通过ASTM D 6474-12测量的范围为2.0至16.0的多分散性指数。
12.如权利要求11所述的膜结构,其中所述线性低密度聚乙烯包含与选自由1-丁烯、1-己烯、1-辛烯和前述中的两种或更多种的任何组合组成的组的共聚单体共聚的乙烯衍生单元。
13.如权利要求12所述的膜结构,其中基于所述线性低密度聚乙烯的总重量,所述共聚单体以范围为4到30重量%的量存在。
14.如权利要求1所述的膜结构,其中基于所述B层的总重量,所述成核剂以范围为0.05重量%至0.30重量%的量存在。
15.如权利要求1所述的膜结构,其中所述成核剂包含金属羧酸盐、金属芳族羧酸盐、六氢邻苯二甲酸金属盐、硬脂酸盐、有机磷酸盐、双酰胺、山梨醇和前述中的两种或更多种的任何组合中的一种或多种。
16.如权利要求1所述的膜结构体,其中所述高密度聚乙烯具有:
(A)根据ASTM D 1238测量的范围为0.4至2.5g/10min的熔融指数;和
(B)根据ASTM D 1505测量的范围为0.940至0.970g/cm3的密度。
17.如权利要求1所述的膜结构,其中所述C层的所述一种或多种聚合物选自由以下组成的组:LDPE、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、金属茂衍生的LLDPE、离聚物、以及前述中的两种或更多种的任何组合。
18.如权利要求1所述的膜结构,其中所述A层进一步包含成核剂。
19.一种方法,其包含:
(A)吹膜:
(i)A层,其中所述A层包含高密度聚乙烯;
(ii)B层,其中所述B层包含:
(a)线性低密度聚乙烯;和
(b)成核剂;和
(iii)C层,其中所述C层包含一种或多种聚合物,并且所述C层具有:
(a)根据ASTM D 1238测量的范围为0.1至3.0g/10min的熔融指数;和
(b)根据ASTM D 1505测量的范围为0.912至0.955g/cm3的密度;
从而形成所述B层位于所述A层和所述C层之间的膜结构;
其中所述膜结构在机器方向上具有根据ASTM D 882测量的范围为45,000至75,000psi(310至517MPa)的1%正割模量;
其中所述膜结构具有根据ASTM D 1922测量的范围为140至600克的机器方向撕裂强度;且
其中所述膜结构具有如根据ASTM F 1249测量的范围为0.38至0.68克/100英寸2/天(5.89至10.54g/m2/天)的归一化水蒸气透过率。
20.如权利要求19所述的方法,其中所述膜结构具有:
(A)根据ASTM D 2457测量的范围为42至52的光泽度;
(b)根据ASTM D 1003测量的范围为15%至20%的雾度;
(c)根据ASTM D 1922测量的范围为550至1,200克的侧向撕裂强度;和
(d)根据ASTM D 882测量的范围为50,000至70,000psi(345至483MPa)的机器方向1%正割模量。
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