CN114867602A - 包括阻隔层的聚合物基底 - Google Patents
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Abstract
公开了一种聚合物基底。该聚合物基底包括含有聚合物材料的阻隔层,该聚合物材料包含约50重量%或更多的至少一种聚烯烃聚合物和50重量%或更少的烃树脂。该聚合物材料表现出30℃或更高的DTUL和500MPa或更大的拉伸模量和/或500MPa或更大的弯曲割线模量。该阻隔层具有大于200μm至6,500μm的厚度。还公开了一种包括该聚合物基底的成型聚合物制品。
Description
相关申请的交叉引用
本申请基于2020年1月6日提交的美国临时专利申请62/957,336,并且基于2020年10月19日提交的美国临时专利申请63/093,564。据此要求前述申请的优先权,并且将它们的公开内容全文以引用方式并入本文。
背景技术
包装是用于保存和运输对现代生活至关重要的许多物品的重要组成部分。例如,食品和饮料产品、家用化学品和化妆品是其中包装在保存产品和将产品从生产者转移到最终消费者方面起着重要作用的领域的示例。历史上,陶瓷、金属和玻璃被用于储存和运输。然而,与现代生活相关的移动性产生了对容器设计的更大灵活性以及与包装和运输相关的成本降低的需求。聚合物材料和相关加工技术的开发通过引入用聚合物溶液替换历史材料的机会来满足这一需求。然而,许多当前解决方案的再循环价值有限,这会对可持续性造成负面影响。
一般来讲,充当水蒸气和某些气体(诸如氧气和/或二氧化碳)的阻隔件的聚合物材料可用于形成充当包装材料的成型聚合物制品。例如,这种关于阻隔特性的有效性可允许聚合物材料和所得成型聚合物制品延长储存在其中的产品的货架期。对水蒸气和气体的阻隔特性可根据所利用的特定聚合物材料而变化。例如,已发现,一些聚合物材料能有效地充当水蒸气的良好阻隔材料和气体的不良阻隔材料,而其它聚合物材料充当水蒸气的不良阻隔材料和气体的良好阻隔材料。在某些情况下,可以采用技术或处理来提供可充当水蒸气和这些气体的有效阻隔件的聚合物材料。然而,这些处理可能会影响包装材料的美观特性(例如,清晰度),并且还可能会不利地影响此类材料的机械特性,特别是当材料具有相对较大的厚度时。除了阻隔特性、机械特性和光学特性之外,某些聚合物材料还可能无法那么有效地根据某些成形或模塑工艺形成成型聚合物制品。最后,一些现有聚合物材料的再循环可因为用于形成阻隔性能的某些技术或处理而变得复杂,从而导致不期望且低效的废物料流。
因此,需要提供一种具有改善的美观特性的成型聚合物制品,该成型聚合物制品充当水蒸气和某些气体的有效阻隔件,同时还表现出可通过多次使用或寿命周期持续的期望物理特性。
发明内容
一般来讲,本公开的一个实施方案涉及一种聚合物基底,该聚合物基底包括含有聚合物材料的阻隔层,所述聚合物材料包含约50重量%或更多的至少一种聚烯烃聚合物和50重量%或更少的烃树脂。聚合物材料表现出45℃或更高的DTUL和1,000MPa或更大的拉伸模量。该阻隔层具有大于200μm至6,500μm的厚度。
一般来讲,本公开的另一个实施方案涉及一种成型聚合物制品,该成型聚合物制品包括聚合物基底,该聚合物基底包括含有聚合物材料的阻隔层,该聚合物材料包含约50重量%或更多的至少一种聚烯烃聚合物和50重量%或更少的烃树脂。聚合物材料表现出45℃或更高的DTUL和1,000MPa或更大的拉伸模量。该阻隔层具有大于200μm至6,500μm的厚度。
一般来讲,本公开的另一个实施方案涉及一种聚合物基底,该聚合物基底包括含有聚合物材料的阻隔层,该聚合物材料包含约50重量%或更多的至少一种聚烯烃聚合物和50重量%或更少的烃树脂。聚合物材料表现出30℃或更高的DTUL和500MPa或更大的弯曲割线模量。该阻隔层具有大于200μm至6,500μm的厚度。
一般来讲,本公开的另一个实施方案涉及一种成型聚合物制品,该成型聚合物制品包括聚合物基底,该聚合物基底包括含有聚合物材料的阻隔层,该聚合物材料包含约50重量%或更多的至少一种聚烯烃聚合物和50重量%或更少的烃树脂。聚合物材料表现出30℃或更高的DTUL和500MPa或更大的弯曲割线模量。该阻隔层具有大于200μm至6,500μm的厚度。
附图说明
本发明的完整且可行的公开内容,包括对本领域技术人员而言的最佳模式在本说明书的其余部分(包括参考附图)更具体地进行了阐述,其中:
图1是根据本发明的包括阻隔层的单层片材的侧透视图;
图2是根据本发明的包括阻隔层和2个附加层的多层片材的侧透视图;
图3是根据本发明的包括阻隔层和4个附加层的多层片材的侧透视图;
图4是可以在本发明的一个实施方案中采用的热成形工艺的侧视图;
图5是可以在本发明的一个实施方案中采用的吹塑工艺的侧视图;并且
图6是可以在本发明的一个实施方案中采用的注塑工艺的侧视图。
具体实施方式
现在将具体地参考实施方案,其一个或多个示例在附图中示出。每个实施例以解释实施方案的方式提供,而非对本公开进行限制。事实上,对于本领域的技术人员显而易见的是,在不脱离本公开的范围或实质的情况下,可对实施方案进行各种修改和变型。例如,作为一个实施方案的一部分示出或描述的特征可与另一个实施方案一起使用以产生又一个实施方案。因此,本公开的各方面旨在涵盖此类修改和变型。
一般来讲,本公开涉及一种聚合物基底,该聚合物基底包括含有聚合物材料的阻隔层,该聚合物材料包含约50重量%或更多的至少一种聚烯烃聚合物和50重量%或更少的烃树脂。本发明人已发现,这样的聚合物基底可以表现出某些机械特性的意外改善,同时还表现出合适的水蒸气和氧气透过特性以及合适的透明度。如本文所述的特性的此类出乎意料的组合可以使得此类聚合物基底和所得成型聚合物制品能够用于特定包装应用,诸如需要延长的货架期、高壁刚度和/或优异的清晰度的那些。
如本文所公开的聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料可以在较高温度处展示出改善的性能。例如,如负载挠曲温度(“DTUL”)所指示,在指定负载下发生变形的温度可能相对较高。就这一点而言,本发明人已发现DTUL可为30℃或更高,诸如40℃或更高,诸如45℃或更高,诸如50℃或更高,诸如60℃或更高,诸如70℃或更高,诸如80℃或更高,诸如90℃或更高,诸如100℃或更高,诸如110℃或更高,诸如125℃或更高。DTUL可为130℃或更低,诸如120℃或更低,诸如110℃或更低,诸如100℃或更低,诸如90℃或更低,诸如80℃或更低,诸如75℃或更低。前述特性可适用于如本文所公开的聚合物基底、阻隔层和/或聚合物材料。
作为对聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料的强度的进一步支持,其还可以表现出相对高的拉伸模量,这是刚度的一般指示。就这一点而言,拉伸模量可为500MPa或更大,诸如600MPa或更大,诸如700MPa或更大,诸如750MPa或更大,诸如800MPa或更大,诸如900MPa或更大,诸如1,000MPa或更大,诸如1,250MPa或更大,诸如1,500MPa或更大,诸如2,000MPa或更大,诸如2,250MPa或更大,诸如2,500MPa或更大,诸如2,750MPa或更大,诸如3,000MPa或更大,诸如3,250MPa或更大,诸如3,500MPa或更大,诸如4,000MPa或更大。拉伸模量可为5,000MPa或更小,诸如4,500MPa或更小,诸如4,000MPa或更小,诸如3,750MPa或更小,诸如3,500MPa或更小,诸如3,000MPa或更小,诸如2,500MPa或更小,诸如2,000MPa或更小,诸如1,500MPa或更小,诸如1,000MPa或更小。前述特性可适用于如本文所公开的聚合物基底、阻隔层和/或聚合物材料。
此外,聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料可以表现出相对高的屈服拉伸强度。例如,屈服拉伸强度可为20MPa或更大,诸如25MPa或更大,诸如30MPa或更大,诸如35MPa或更大,诸如40MPa或更大,诸如45MPa或更大。屈服拉伸强度可为200MPa或更小,诸如150MPa或更小,诸如100MPa或更小,诸如90MPa或更小,诸如80MPa或更小,诸如70MPa或更小,诸如60MPa或更小,诸如50MPa或更小,诸如45MPa或更小。前述特性可适用于如本文所公开的聚合物基底、阻隔层和/或聚合物材料。
而且,聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料可以表现出一定百分比的屈服伸长率。例如,屈服伸长率百分比可为10%或更小,诸如8%或更小,诸如6%或更小,诸如5%或更小,诸如4%或更小,诸如3%或更小,诸如2.5%或更小,诸如2%或更小,诸如1.5%或更小。屈服伸长率百分比可为0.01%或更大,诸如0.05%或更大,诸如0.1%或更大,诸如0.3%或更大,诸如0.5%或更大,诸如0.8%或更大,诸如1%或更大,诸如1.3%或更大,诸如1.5%或更大,诸如1.8%或更大,诸如2%或更大,诸如2.2%或更大,诸如2.4%或更大。前述特性可适用于如本文所公开的聚合物基底、阻隔层和/或聚合物材料。
除了拉伸特性之外,聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料还可以表现出期望的弯曲特性。例如,弯曲正切模量可为500MPa或更大,诸如800MPa或更大,诸如1,000MPa或更大,诸如1,250MPa或更大,诸如1,500MPa或更大,诸如2,000MPa或更大,诸如2,250MPa或更大,诸如2,500MPa或更大,诸如2,750MPa或更大,诸如3,000MPa或更大,诸如3,250MPa或更大,诸如3,500MPa或更大,诸如4,000MPa或更大。弯曲正切模量可为5,000MPa或更小,诸如4,500MPa或更小,诸如4,000MPa或更小,诸如3,750MPa或更小,诸如3,500MPa或更小,诸如3,000MPa或更小,诸如2,500MPa或更小,诸如2,000MPa或更小,诸如1,500MPa或更小,诸如1,000MPa或更小。前述特性可适用于如本文所公开的聚合物基底、阻隔层和/或聚合物材料。
而且,聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料可具有一定弯曲割线模量。弯曲割线模量可为500MPa或更大,诸如800MPa或更大,诸如1,000MPa或更大,诸如1,250MPa或更大,诸如1,500MPa或更大,诸如2,000MPa或更大,诸如2,250MPa或更大,诸如2,500MPa或更大,诸如2,750MPa或更大,诸如3,000MPa或更大,诸如3,250MPa或更大,诸如3,500MPa或更大,诸如4,000MPa或更大。弯曲割线模量可为5,000MPa或更小,诸如4,500MPa或更小,诸如4,000MPa或更小,诸如3,750MPa或更小,诸如3,500MPa或更小,诸如3,000MPa或更小,诸如2,500MPa或更小,诸如2,000MPa或更小,诸如1,500MPa或更小,诸如1,000MPa或更小。前述特性可适用于如本文所公开的聚合物基底、阻隔层和/或聚合物材料。
而且,聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料可以表现出一定冲击强度。例如,23℃处的悬臂梁缺口冲击强度可为0.1J/m或更大,诸如0.5J/m或更大,诸如1J/m或更大,诸如2J/m或更大,诸如5J/m或更大,诸如8J/m或更大,诸如10J/m或更大。23℃处的悬臂梁缺口冲击强度可为50J/m或更小,诸如40J/m或更小,诸如30J/m或更小,诸如25J/m或更小,诸如20J/m或更小,诸如18J/m或更小,诸如15J/m或更小,诸如13J/m或更小,诸如10J/m或更小。此外,23℃处的落锤冲击强度可为0.01J或更大,诸如0.1J或更大,诸如0.2J或更大,诸如0.3J或更大,诸如0.5J或更大,诸如0.7J或更大,诸如0.8J或更大,诸如1J或更大。23℃处的落锤冲击强度可为10J或更小,诸如8J或更小,诸如5J或更小,诸如3J或更小,诸如2J或更小,诸如1.5J或更小,诸如1J或更小,诸如0.9J或更小,诸如0.8J或更小,诸如0.7J或更小,诸如0.5J或更小。前述特性可适用于如本文所公开的聚合物基底、阻隔层和/或聚合物材料。
此外,聚合物材料可具有一定熔体流动速率。例如,熔体流动速率可为1g/10min或更大,诸如2g/10min或更大,诸如2.2g/10min或更大,诸如2.5g/10min或更大,诸如3g/10min或更大,诸如3.5g/10min或更大,诸如4g/10min或更大,诸如4.5g/10min或更大,诸如5g/10min或更大,诸如10g/10min或更大,诸如15g/10min或更大,诸如20g/10min或更大,诸如30g/10min或更大。熔体流动速率可为100g/10min或更小,诸如80g/10min或更小,诸如60g/10min或更小,诸如50g/10min或更小,诸如40g/10min或更小,诸如30g/10min或更小,诸如20g/10min或更小,诸如15g/10min或更小,诸如11g/10min或更小,诸如10g/10min或更小,诸如9g/10min或更小,诸如8g/10min或更小,诸如7.5g/10min或更小,诸如7g/10min或更小,诸如6.5g/10min或更小,诸如6g/10min或更小。
对于各种应用而言,还重要的是聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料的光学特性,特别是透明度和/或雾度。例如,期望具有低雾度。即使具有某些添加剂并且相对较厚,雾度百分比可为60或更小,诸如50或更小,诸如40或更小,诸如30或更小,诸如20或更小,诸如18或更小,诸如16或更小,诸如14或更小,诸如12或更小,诸如10或更小,诸如8或更小,诸如6或更小,诸如5或更小,诸如4或更小。雾度百分比可为0或更大,诸如1或更大,诸如2或更大,诸如3或更大,诸如4或更大,诸如5或更大,诸如10或更大,诸如25或更大。此外,清晰度百分比可为90或更大,诸如95或更大,诸如96或更大,诸如97或更大,诸如98或更大,诸如99或更大。前述特性可适用于如本文所公开的聚合物基底、阻隔层和/或聚合物材料。此外,这种特性可以在单个厚度值或在如本文所公开的厚度范围内实现。例如,雾度或清晰度百分比可以是以特定厚度(例如,25密耳和/或50密耳)形成的聚合物材料的雾度或清晰度百分比。雾度和清晰度百分比可根据ASTM D1003确定。
除了期望的机械特性和光学特性之外,如本文所公开的聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料还可以表现出相对低的透过特性。此类透过特性可允许聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料用于各种包装应用。就这一点而言,聚合物基底和/或阻隔层和/或聚合物材料可以表现出相对低的水蒸气透过率和/或氧气透过率。例如,水蒸气透过率可为5cm3/m2/天或更小,诸如4cm3/m2/天或更小,诸如3cm3/m2/天或更小,诸如2cm3/m2/天或更小,诸如1cm3/m2/天或更小,诸如0.5cm3/m2/天或更小,诸如0.1cm3/m2/天或更小,诸如0.08cm3/m2/天或更小,诸如0.06cm3/m2/天或更小,诸如0.05cm3/m2/天或更小,诸如0.03cm3/m2/天或更小,诸如0.01cm3/m2/天或更小,诸如0.005cm3/m2/天或更小,诸如0.001cm3/m2/天或更小。水蒸气透过率可超过0cm3/m2/天,诸如0.001cm3/m2/天或更大,诸如0.005cm3/m2/天或更大,诸如0.01cm3/m2/天或更大,诸如0.05cm3/m2/天或更大,诸如0.1cm3/m2/天或更大。另外,氧气透过率可为60cm3/100in2/天或更小,诸如50cm3/100in2/天或更小,诸如40cm3/100in2/天或更小,诸如30cm3/100in2/天或更小,诸如25cm3/100in2/天或更小,诸如20cm3/100in2/天或更小,诸如15cm3/100in2/天或更小,诸如10cm3/100in2/天或更小,诸如5cm3/100in2/天或更小,诸如4cm3/100in2/天或更小,诸如3cm3/100in2/天或更小,诸如2.5cm3/100in2/天或更小。氧气透过率可超过0cm3/100in2/天,诸如0.5cm3/100in2/天或更大,诸如1cm3/100in2/天或更大,诸如3cm3/100in2/天或更大,诸如5cm3/100in2/天或更大,诸如8cm3/100in2/天或更大,诸如10cm3/100in2/天或更大。氧气透过率可以是以特定厚度(例如,8密耳、10密耳和/或18密耳)形成的聚合物材料的氧气透过率。
有趣的是,本发明人已发现,前述特性可以在厚度相对较大时实现。例如,聚合物基底的厚度可大于200μm,诸如210μm或更大,诸如220μm或更大,诸如240μm或更大,诸如250μm或更大,诸如300μm或更大,诸如350μm或更大,诸如400μm或更大,诸如500μm或更大,诸如700μm或更大,诸如900μm或更大,诸如1mm或更大,诸如2mm或更大,诸如3mm或更大,诸如5mm或更大。聚合物基底的厚度可为1.25cm或更小,诸如1em或更小,诸如8mm或更小,诸如5mm或更小,诸如3mm或更小,诸如2mm或更小,诸如1.5mm或更小,诸如1.3mm或更小,诸如1mm或更小,诸如900μm或更小,诸如800μm或更小,诸如700μm或更小,诸如600μm或更小,诸如500μm或更小,诸如400μm或更小,诸如350μm或更小,诸如300μm或更小,诸如280μm或更小,诸如270μm或更小。前述特性可适用于阻隔层。此外,当聚合物基底是仅包括如本文所定义的阻隔层的单层聚合物基底时,前述厚度也可适用于阻隔层。
A.聚烯烃聚合物
如本文所公开的聚合物基底包括阻隔层,该阻隔层包含含有至少一种聚烯烃聚合物的聚合物材料。例如,聚烯烃聚合物可以是由烯烃单体诸如α-烯烃单体形成的聚烯烃聚合物。就这一点而言,单体可以是乙烯,使得聚烯烃聚合物包含乙烯聚合物。此外,单体可以是丙烯,使得聚烯烃聚合物包含丙烯聚合物。在一个具体实施方案中,聚烯烃聚合物包含丙烯聚合物。
一般来讲,聚烯烃聚合物可以是均聚物或共聚物。在一个实施方案中,聚烯烃聚合物包含均聚物。例如,当聚烯烃聚合物包含丙烯聚合物时,此类聚合物可以是丙烯均聚物。在另一个实施方案中,聚烯烃聚合物包含共聚物。例如,当聚烯烃聚合物包含丙烯聚合物时,此类聚合物可以是丙烯共聚物。因此,在一个实施方案中,丙烯聚合物可以是丙烯均聚物。在另一个实施方案中,丙烯聚合物可以是丙烯共聚物。具体地,丙烯共聚物可以是丙烯弹性体。
类似地,当聚烯烃聚合物包含均聚物并且聚烯烃聚合物包含乙烯聚合物时,此类聚合物可以是乙烯均聚物。在另一个实施方案中,当聚烯烃聚合物包含共聚物并且聚烯烃聚合物包含乙烯聚合物时,此类聚合物可以是乙烯共聚物。因此,在一个实施方案中,乙烯聚合物可以是乙烯均聚物。在另一个实施方案中,乙烯聚合物可以是乙烯共聚物。具体地,乙烯共聚物可以是乙烯弹性体。
当作为共聚物存在时,共聚物可包含至少一种共聚单体,该共聚单体包含至少一种α-烯烃(即,如果是乙烯共聚物,则包含除乙烯之外的α-烯烃,或者如果是丙烯共聚物,则包含除丙烯之外的α-烯烃)。就这一点而言,共聚单体可包含乙烯(如果是丙烯共聚物)、丙烯(如果是乙烯共聚物)、C4-C20α-烯烃或它们的组合。例如,当共聚单体包含C4-C20α-烯烃时,在具体实施方案中,共聚单体可以是C4-C12α-烯烃,诸如C4-C10α-烯烃,诸如C4-C8α-烯烃。无论如何,α-烯烃的具体示例包括但不限于乙烯、丁烯(例如,1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、3,3-二甲基1-丁烯)、戊烯(例如,4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯)、己烯(例如,1-己烯、3,5,5-三甲基-1-己烯)、庚烯、辛烯(例如,1-辛烯、2-辛烯)、壬烯(例如,5-甲基-1-壬烯)、癸烯、十二碳烯和苯乙烯。
在一个具体实施方案中,共聚单体可包含乙烯(如果是丙烯共聚物)、丙烯(如果是乙烯共聚物)、1-丁烯、1-己烯或1-辛烯中的至少一种。例如,在一个实施方案中,共聚单体可至少包含乙烯(如果是丙烯共聚物)或丙烯(如果是乙烯共聚物)。在另一个实施方案中,共聚单体可至少包含乙烯以及1-丁烯、1-己烯或1-辛烯中的至少一种。
此外,应当理解,合适的α-烯烃可以是直链或支链的(例如,一个或多个C1-C3烷基支链或芳基基团)。例如,在一个实施方案中,α-烯烃可以是直链的。在另一个实施方案中,α-烯烃可以是支链的。就这一点而言,α-烯烃可以被例如一种或多种甲基、二甲基、三甲基、乙基或丙基取代基取代。然而,应当理解,α-烯烃也可以是未取代的。
除了上述α-烯烃共聚单体之外,共聚物还可任选地包含其它共聚单体。例如,这些共聚单体可包含含芳族基团的共聚单体、含非芳族环状基团的共聚单体和/或二烯共聚单体。例如,这些共聚单体可含有4个或更多、诸如5个或更多、诸如8个或更多、诸如10个或更多、诸如15个或更多碳原子至30个或更少、诸如25个或更少、诸如20个或更少、诸如15个或更少、诸如10个或更少碳原子。
在一个实施方案中,共聚单体可包含二烯。二烯可以是直链无环烯烃、支链无环烯烃、单环脂环族烯烃、多环脂环族稠合或桥环烯烃、环烯基取代的烯烃或它们的混合物。二烯可包括但不限于丁二烯、戊二烯、己二烯(例如,1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯、1,4-环己二烯)、庚二烯(例如,1,6-庚二烯)、辛二烯(例如,1,6-辛二烯、1,7-辛二烯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯、3,7-二甲基-1,7-辛二烯、1,5-环辛二烯)、壬二烯(例如,1,8-壬二烯)、癸二烯(例如,1,9-癸二烯)、十一碳二烯(例如,1,10-十一碳二烯)、十二碳二烯(例如,1,11-十二碳二烯、1,7-环十二碳二烯)、十三碳二烯(例如,1,12-十三碳二烯)、十四碳二烯(例如,1,13-十四烯二烯)、十五碳二烯、十六碳二烯、十七碳二烯、十八碳二烯、十九碳二烯、二十碳二烯、二十一碳二烯、二十二碳二烯、二十三碳二烯、二十四碳二烯、二十五碳二烯、二十六碳二烯、二十七碳二烯、二十八碳二烯、二十九碳二烯、三十碳二烯、四氢茚、降冰片二烯、甲基四氢茚、二环戊二烯、二环-(2.2.1)-庚-2,5-二烯、烯基降冰片烯、亚烷基降冰片烯(例如,亚乙基降冰片烯)、环烯基降冰片烯、亚环烷基降冰片烯(例如,5-亚甲基-2-降冰片烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-丙烯基-2-降冰片烯、5-亚异丙基-2-降冰片烯、5-(4-环戊烯基)-2-降冰片烯、5-亚环己基-2-降冰片烯、5-乙烯基-2-降冰片烯)、乙烯基环己烯、烯丙基环己烯、乙烯基环辛烯、4-乙烯基环己烯、烯丙基环癸烯、乙烯基环十二碳烯和四环(A-11,12)-5,8-十二碳烯。
二烯还可包括聚丁二烯,诸如低分子量丁二烯。例如,聚丁二烯的重均分子量可为约2,000g/mol或更小,诸如约1,500g/mol或更小,诸如约1,000g/mol或更小。二烯可包括环状二烯,诸如环戊二烯、乙烯基降冰片烯、降冰片二烯、亚乙基降冰片烯、二乙烯基苯、二环戊二烯或在各种环位置处具有或不具有取代基的含较高环的二烯。
无论所利用的共聚单体的类型如何,主要单体(即,乙烯或丙烯)可以占共聚物的约50摩尔%或更多,诸如约60摩尔%或更多,诸如约65摩尔%或更多,诸如约70摩尔%或更多,诸如约75摩尔%或更多,诸如约80摩尔%或更多,诸如约85摩尔%或更多,诸如约90摩尔%或更多,诸如约93摩尔%或更多。主要单体(即,乙烯或丙烯)可以占共聚物的少于100摩尔%,诸如约99.5摩尔%或更少,诸如约99摩尔%或更少,诸如约98摩尔%或更少,诸如约97摩尔%或更少,诸如约95摩尔%或更少。因此,主要单体(即,乙烯或丙烯)可以占共聚物的约50重量%或更多,诸如约60重量%或更多,诸如约65重量%或更多,诸如约70重量%或更多,诸如约75重量%或更多,诸如约80重量%或更多,诸如约85重量%或更多,诸如约90重量%或更多,诸如约93重量%或更多。主要单体(即,乙烯或丙烯)可以占共聚物的少于100重量%,诸如约99.5重量%或更少,诸如约99重量%或更少,诸如约98重量%或更少,诸如约97重量%或更少,诸如约95重量%或更少。
同样,共聚单体诸如α-烯烃可以占共聚物的约0.1摩尔%或更多,诸如约0.3摩尔%或更多,诸如约0.5摩尔%或更多,诸如约1摩尔%或更多,诸如约2摩尔%或更多,诸如约3摩尔%或更多,诸如约5摩尔%或更多。共聚单体可以占共聚物的少于50摩尔%,诸如约40摩尔%或更少,诸如约35摩尔%或更少,诸如约30摩尔%或更少,诸如约20摩尔%或更少,诸如约15摩尔%或更少,诸如约10摩尔%或更少,诸如约7摩尔%或更少。因此,共聚单体可以占共聚物的约0.1重量%或更多,诸如约0.3重量%或更多,诸如约0.5重量%或更多,诸如约1重量%或更多,诸如约2重量%或更多,诸如约3重量%或更多,诸如约5重量%或更多。共聚单体可以占共聚物的少于50重量%,诸如约40重量%或更少,诸如约30重量%或更少,诸如约25重量%或更少,诸如约20重量%或更少,诸如约15重量%或更少,诸如约10重量%或更少,诸如约8重量%或更少,诸如约7重量%或更少。应当理解,前述百分比可适用于组合中的所有共聚单体或共聚物中使用的单一类型的共聚单体。
在存在第三共聚单体(例如,不包含乙烯的第三共聚单体)的实施方案中,基于共聚物的重量,此类第三共聚单体可以约10重量%或更少,诸如约5重量%或更少,诸如约4重量%或更少,诸如约3重量%或更少,诸如约2重量%或更少的量存在。
在一个具体实施方案中,聚烯烃聚合物可以是聚烯烃共聚物弹性体。例如,丙烯共聚物可以是丙烯共聚物弹性体。如本领域-般理解的那样,弹性体可以满足ASTM D1566-19的特性。在一个实施方案中,弹性体可包含乙烯以及丙烯、丁烯、己烯和辛烯的至少一种共聚单体。在另一个实施方案中,弹性体可包含丙烯以及乙烯、丁烯、己烯和辛烯的至少一种共聚单体。在一个具体实施方案中,弹性体包含丙烯和乙烯。例如,弹性体可以不包含任何另外的共聚单体。然而,在一个实施方案中,弹性体可包含丙烯、乙烯、以及丁烯、己烯和辛烯中的至少一种。例如,弹性体可包含丙烯-乙烯-丁烯、丙烯-乙烯-己烯、丙烯-乙烯-辛烯或它们的混合物。就这一点而言,在一个实施方案中,弹性体可包含丙烯-乙烯-丁烯。在另一个实施方案中,弹性体可包含丙烯-乙烯-己烯。在另一个实施方案中,弹性体可包含丙烯-乙烯-辛烯。
一般来讲,聚烯烃共聚物可具有任何单体排列。例如,聚烯烃共聚物可以是无规共聚物。另选地,在另一个实施方案中,聚烯烃共聚物可以是嵌段共聚物。在另一个实施方案中,聚烯烃共聚物可以是多相共聚物。
聚烯烃聚合物可具有可允许其用于规范应用的一定分子结构。就这一点而言,聚烯烃聚合物可具有一定程度的立构规整性。例如,在一个实施方案中,聚烯烃聚合物可以是等规聚烯烃聚合物。具体地,聚烯烃均聚物可以是等规聚烯烃均聚物。就这一点而言,聚烯烃聚合物可具有至少50%、诸如至少60%、诸如至少70%、诸如至少80%、诸如至少85%、诸如至少90%的等规度,如根据13C-NMR的分析所确定。
然而,应当理解,聚烯烃聚合物可另选地具有无规或间规分子结构。例如,在一个实施方案中,聚烯烃聚合物可以是无规聚烯烃聚合物。在另一个实施方案中,聚烯烃聚合物可以是间规聚烯烃聚合物。例如,聚烯烃聚合物可具有至少50%、诸如至少60%、诸如至少70%、诸如至少80%、诸如至少85%、诸如至少90%的间规度,如根据13C-NMR的分析所确定。
一般来讲,聚烯烃均聚物可具有较大的等规度或间规度,以及通常较低的无规度。例如,间规聚烯烃均聚物可具有至少80%、诸如至少85%、诸如至少90%的间规度。类似地,等规聚烯烃均聚物可具有至少80%、诸如至少85%、诸如至少90%的等规度。因此,此类聚烯烃均聚物可具有小于20%、诸如小于15%、诸如小于10%、诸如小于5%的无规度。
就这一点而言,聚烯烃聚合物可具有一定结晶度。例如,结晶度可为至少约1%,诸如至少约2%,诸如至少约5%,诸如至少约10%,诸如至少约15%,诸如至少约20%,诸如至少约25%,诸如至少约30%,诸如至少约40%,诸如至少约50%,诸如至少约60%,诸如至少约70%,诸如至少约80%,诸如至少约90%,诸如至少约95%,诸如至少约98%,诸如至少约99%。结晶度通常小于100%。例如,结晶度可小于100%,诸如约99%或更小,诸如约98%或更小,诸如约95%或更小,诸如约90%或更小,诸如约80%或更小,诸如约70%或更小,诸如约60%或更小,诸如约50%或更小,诸如约40%或更小,诸如约30%或更小,诸如约20%或更小。例如,聚烯烃均聚物通常可具有比聚烯烃共聚物弹性体更高的结晶度。
结晶度可基于二甲苯可溶物含量来确定。例如,较高的结晶度将导致较低的二甲苯可溶物含量。就这一点而言,二甲苯可溶物重量百分比可为50%或更小,诸如40%或更小,诸如30%或更小,诸如20%或更小,诸如15%或更小,诸如10%或更小,诸如5%或更小,诸如4%或更小,诸如3%或更小,诸如2%或更小,诸如1%或更小。无意于受限,二甲苯可溶物含量提供聚烯烃聚合物的无定形部分的量度。二甲苯可溶物含量可根据ASTM D5492-17确定。
一般来讲,聚烯烃聚合物的结晶度可能对聚合物的熔融温度以及结晶温度具有影响。就这一点而言,聚烯烃聚合物的熔融温度和结晶温度可以相对较低。例如,熔融温度可为约70℃或更高,诸如约85℃或更高,诸如约100℃或更高,诸如约110℃或更高,诸如约120℃或更高,诸如约130℃或更高,诸如约140℃或更高,诸如约150℃或更高,诸如约160℃或更高,诸如约165℃或更高。熔融温度可为约170℃或更低,诸如约160℃或更低,诸如约150℃或更低,诸如约125℃或更低,诸如约115℃或更低,诸如约100℃或更低。例如,聚烯烃均聚物通常可具有比聚烯烃共聚物弹性体更高的熔融温度。
聚烯烃聚合物的结晶温度可为约70℃或更高,诸如约80℃或更高,诸如约90℃或更高,诸如约95℃或更高,诸如约100℃或更高,诸如约105℃或更高,诸如约110℃或更高,诸如约115℃或更高,诸如约120℃或更高,诸如约125℃或更高。结晶温度可为约140℃或更低,诸如约130℃或更低,诸如约120℃或更低,诸如约110℃或更低,诸如约100℃或更低。
聚烯烃聚合物的玻璃化转变温度可为约125℃或更低,诸如约115℃或更低,诸如约105℃或更低,诸如约100℃或更低,诸如约90℃或更低,诸如约80℃或更低,诸如约70℃或更低,诸如约50℃或更低,诸如约40℃或更低,诸如约30℃或更低,诸如约20℃或更低,诸如约10℃或更低,诸如约0℃或更低。玻璃化转变温度可为约-50℃或更高,诸如约-40℃或更高,诸如约-30℃或更高,诸如约-20℃或更高,诸如约-10℃或更高,诸如约0℃或更高,诸如约20℃或更高,诸如约40℃或更高,诸如约50℃或更高。
聚烯烃聚合物还可具有可允许其用于特定应用的某些特性。就这一点而言,聚烯烃聚合物可具有特定重均分子量(Mw)。例如,Mw可为约2,500g/mol或更大,诸如约5,000g/mol或更大,诸如约8,000g/mol或更大,诸如约10,000g/mol或更大,诸如约12,000g/mol或更大,诸如约20,000g/mol或更大,诸如约25,000g/mol或更大,诸如约50,000g/mol或更大,诸如约80,000g/mol或更大,诸如约90,000g/mol或更大,诸如约100,000g/mol或更大,诸如约200,000g/mol或更大,诸如约300,000g/mol或更大。Mw可为约1,000,000g/mol或更小,诸如约800,000g/mol或更小,诸如约600,000g/mol或更小,诸如约500,000g/mol或更小,诸如约400,000g/mol或更小,诸如约300,000g/mol或更小,诸如约250,000g/mol或更小,诸如约200,000g/mol或更小,诸如约150,000g/mol或更小,诸如约100,000g/mol或更小,诸如约50,000g/mol或更小。Mw可使用本领域已知的技术诸如凝胶渗透色谱法确定。
类似地,聚烯烃聚合物还可具有特定数均分子量(Mn)。例如,Mn可为约2,500g/mol或更大,诸如约5,000g/mol或更大,诸如约8,000g/mol或更大,诸如约10,000g/mol或更大,诸如约12,000g/mol或更大,诸如约20,000g/mol或更大,诸如约25,000g/mol或更大,诸如约50,000g/mol或更大,诸如约80,000g/mol或更大,诸如约90,000g/mol或更大,诸如约100,000g/mol或更大,诸如约200,000g/mol或更大,诸如约300,000g/mol或更大。Mn可为约1,000,000g/mol或更小,诸如约800,000g/mol或更小,诸如约600,000g/mol或更小,诸如约500,000g/mol或更小,诸如约400,000g/mol或更小,诸如约300,000g/mol或更小,诸如约250,000g/mol或更小,诸如约200,000g/mol或更小,诸如约150,000g/mol或更小,诸如约100,000g/mol或更小,诸如约50,000g/mol或更小。Mn可使用本领域已知的技术诸如凝胶渗透色谱法确定。
就这一点而言,聚烯烃聚合物可具有特定多分散指数(Mw/Mn)。例如,多分散指数可大于1,诸如约2或更大,诸如约2.3或更大,诸如约2.5或更大,诸如约3或更大,诸如约3.5或更大,诸如约4或更大。多分散指数可为约9或更小,诸如约8或更小,诸如约7或更小,诸如约5或更小,诸如约4.5或更小,诸如约4或更小,诸如约3.5或更小,诸如约3或更小,诸如约2.5或更小。
聚烯烃聚合物可具有特定比重。例如,比重可为约0.8g/cm3或更大,诸如约0.83g/cm3或更大,诸如约0.85g/cm3或更大,诸如约0.86g/cm3或更大,诸如约0.87g/cm3或更大,诸如约0.88g/cm3或更大,诸如约0.9g/cm3或更大。比重可小于1g/cm3,诸如约0.95g/cm3或更小,诸如约0.93g/cm3或更小,诸如约0.92g/cm3或更小,诸如约0.91g/cm3或更小,诸如约0.9g/cm3或更小,诸如约0.89g/cm3或更小,诸如约0.88g/cm3或更小。比重可根据ASTMD792-20确定。
聚烯烃聚合物可具有特定熔体流动速率。例如,熔体流动速率可为约0.1g/10min或更大,诸如约0.2g/10min或更大,诸如约0.3g/10min或更大,诸如约0.4g/10或更大,诸如约0.5g/10min或更大,诸如约1g/10min或更大,诸如约1.5g/10min或更大,诸如约2g/10min或更大,诸如约5g/10min或更大,诸如约10g/10min或更大,诸如约20g/10min或更大,诸如约25g/10min或更大。熔体流动速率可为约500g/10min或更小,诸如约200g/10min或更小,诸如约100g/10min或更小,诸如约50g/10min或更小,诸如约40g/10min或更小,诸如约20g/10min或更小,诸如约10g/10min或更小,诸如约5g/10min或更小,诸如约4g/10min或更小,诸如约3g/10min或更小,诸如约2g/10min或更小,诸如约1.5g/10min或更小,诸如约1g/10min或更小,诸如约0.8g/10min或更小,诸如约0.6g/10min或更小,诸如约0.5g/10min或更小,诸如约0.45g/10min或更小,诸如约0.4g/10min或更小,诸如约0.35g/10min或更小,诸如约0.3g/10min或更小。当在230℃的温度处在10分钟内经受2.16kg的负载时,熔体流动速率可根据ASTM D1238-13确定。
聚烯烃聚合物还可具有特定熔化热。例如,熔化热可为约40J/g或更大,诸如约50J/g或更大,诸如约60J/g或更大,诸如约70J/g或更大,诸如约75J/g或更大,诸如约80J/g或更大,诸如约90J/g或更大,诸如约100J/g或更大,诸如约125J/g或更大,诸如约150J/g或更大,诸如约200J/g或更大。熔化热可为约300J/g或更小,诸如约250J/g或更小,诸如约200J/g或更小,诸如约150J/g或更小,诸如约125J/g或更小,诸如约100J/g或更小,诸如约80J/g或更小,诸如约75J/g或更小,诸如约70J/g或更小,诸如约65J/g或更小,诸如约60J/g或更小,诸如约50J/g或更小。例如,聚烯烃均聚物可具有相对较高的熔化热,而聚烯烃共聚物弹性体可具有相对较低的熔化热。
聚烯烃聚合物还可具有特定结晶度。例如,结晶度可为50%或更大,诸如60%或更大,诸如70%或更大,诸如80%或更大,诸如90%或更大。一般来讲,该百分比用于限定每聚合物总重量的结晶区域的重量,并且可使用本领域中的手段诸如差示扫描量热仪、x射线衍射仪(XRD)等来确定。此外,聚烯烃聚合物可具有95%或更大、诸如96%或更大、诸如97%或更大的等规度。另外,聚烯烃聚合物可具有5%或更小、诸如4%或更小、诸如3%或更少的无规级分。
聚烯烃聚合物还可具有特定弯曲模量。例如,纵向上的弯曲模量可为约50MPa或更大,诸如约100MPa或更大,诸如约200MPa或更大,诸如约300MPa或更大,诸如约400MPa或更大,诸如约500MPa或更大,诸如约1,000MPa或更大,诸如约1,300MPa或更大,诸如约1,500MPa或更大,诸如约2,000MPa或更大。纵向上的弯曲模量可为约4,000MPa或更小,诸如约3,000MPa或更小,诸如约2,500MPa或更小,诸如约2,300MPa或更小,诸如约2,100MPa或更小,诸如约2,000MPa或更小,诸如约1,900MPa或更小,诸如约1,800MPa或更小,诸如约1,500MPa或更小,诸如约1,300MPa或更小,诸如约1,000MPa或更小,诸如约800MPa或更小。弯曲模量可根据ASTM D790-17和1.3mm/min确定。
聚烯烃聚合物还可具有特定负载挠曲温度(“DTUL”)。例如,DTUL可为约40℃或更高,诸如约45℃或更高,诸如约50℃或更高,诸如约60℃或更高,诸如约70℃或更高,诸如约80℃或更高。DTUL可为约130℃或更低,诸如约120℃或更低,诸如约110℃或更低,诸如约100℃或更低,诸如约90℃或更低,诸如约80℃或更低,诸如约75℃或更低。DTUL可根据ASTMD648-18在66psi处确定。
聚烯烃聚合物还可具有特定断裂伸长率。例如,断裂伸长率可为约1,000%或更小,诸如约800%或更小,诸如约600%或更小,诸如约500%或更小,诸如约400%或更小,诸如约300%或更小,诸如约250%或更小,诸如约200%或更小,诸如约150%或更小,诸如约100%或更小,诸如约50%或更小。断裂伸长率可为约0.5%或更大,诸如约1%或更大,诸如约2%或更大,诸如约5%或更大,诸如约10%或更大,诸如约25%或更大,诸如约50%或更大,诸如约100%或更大,诸如约250%或更大,诸如约500%或更大,诸如约750%或更大。例如,聚烯烃共聚物诸如聚烯烃共聚物弹性体的断裂伸长率可以比聚烯烃均聚物相对较高。断裂伸长率可根据ASTM D638-14确定。
此外,应当理解,如本文所公开的聚烯烃聚合物可使用本领域中公知的任何技术来合成。例如,聚合物可使用利用如本领域中公知的催化剂、活化剂、试剂的任何已知方法来合成。就这一点而言,用于制备或聚合聚烯烃聚合物的方法不受本发明的限制。
B.烃树脂
如本文所公开的聚合物基底包括阻隔层,该阻隔层包含还含有烃树脂的聚合物材料。一般来讲,这些烃树脂包括由石油基原料制成的那些树脂。例如,这些树脂可以由石油裂化的级分副产物合成。具体地,这些烃树脂通常可包括通过由衍生自石油深度裂化的混合不饱和单体的聚合获得的树脂聚合产物的氢化制备的那些树脂,以及通过萜烯烃的聚合和/或共聚之后可在压力下氢化而获得的较高聚合物。
烃树脂可包括但不限于脂族烃树脂、芳族烃树脂、脂族/芳族烃树脂或它们的混合物。例如,脂族/芳族烃树脂可以是部分氢化的芳族烃树脂。另外,关于脂族烃树脂,它们可以是脂环族烃树脂。除上述之外或另选地,烃树脂可以是聚萜烯树脂、萜烯-酚树脂、松香酯、松香酸、接枝树脂以及它们的混合物。
在一个实施方案中,烃树脂可包括脂族烃树脂,诸如至少部分氢化的脂族烃树脂。在另一个实施方案中,烃树脂可包括脂族/芳族烃树脂,诸如至少部分氢化的脂族芳族烃树脂。在另一个实施方案中,烃树脂可包括芳族树脂,诸如至少部分氢化的芳族烃树脂。在另一个另外的实施方案中,烃树脂可包括脂环族烃树脂,诸如至少部分氢化的脂环族树脂。在另一个实施方案中,烃树脂可包括脂环族/芳族烃树脂,诸如至少部分氢化的脂环族/芳族烃树脂。在另一个另外的实施方案中,烃树脂可包括聚萜烯树脂、萜烯-酚树脂、松香酯、松香酸、接枝树脂或它们的混合物。
就这一点而言,烃树脂可以是芳族树脂或非芳族树脂。在一个实施方案中,烃树脂可以是芳族树脂。在另一个实施方案中,烃树脂可以是非芳族树脂。例如,烃树脂可以是脂族树脂或脂族/芳族树脂。无论如何,烃树脂的芳族含量可为0重量%或更大,诸如约1重量%或更大,诸如约2重量%或更大,诸如约5重量%或更大,10重量%或更大,诸如约15重量%或更大。芳族含量可小于100重量%,诸如约90重量%或更小,诸如约70重量%或更小,诸如约60重量%或更小,诸如约50重量%或更小,诸如约40重量%或更小,诸如约20重量%或更小,诸如约15重量%或更小,诸如约10重量%或更小,诸如约5重量%或更小,诸如约2重量%或更小,诸如约1重量%或更小,诸如约0.5重量%或更小。在一个实施方案中,烃树脂的芳族含量可为0重量%。
一般来讲,烃树脂可包括通过各种单体的聚合制备的烃树脂。例如,这些可包括二烯(例如,直链二烯)、芳族单体和天然单体。一般来讲,这些单体中的一些单体可衍生自石脑油。二烯单体可包括戊间二烯,如1,3-戊二烯、2-甲基-2-丁烯等。二烯单体还可包括环戊二烯和二环戊二烯。此外,芳族单体可包括但不限于苯乙烯(包括其衍生物)、茚(包括其衍生物)、以及来自C9-芳族石脑油料流的其它芳族单体。例如,苯乙烯芳族化合物可包含苯乙烯、苯乙烯衍生物和取代的苯乙烯。芳族化合物的具体示例可包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、茚、甲基茚和乙烯基甲苯。天然单体还可包括诸如萜烯的天然单体,诸如α-蒎烯或β-蒈烯。此外,应当理解,这些单体可以单独使用或组合使用。具体地,一种或多种芳族单体和/或一种或多种天然单体可以与二烯组合使用。
烃树脂可使用如本领域中公知的任何技术聚合。例如,在聚合中,通常可采用催化剂。催化剂可包括但不限于AlCl3和BF3。聚合还可以利用其它改性剂或试剂。例如,聚合可以利用重量控制改性剂来控制烃树脂的分子量分布。这些可包括但不限于单烯烃改性剂,诸如2-甲基、2-丁烯等。它们也可用于控制最终树脂的MWD。
可商购获得的烃树脂的具体示例包括松香和松香酯、酚改性苯乙烯和甲基苯乙烯树脂、苯乙烯化萜烯树脂、萜烯-芳族树脂、萜烯酚醛树脂、脂族芳族树脂、脂环族/芳族树脂、C5脂族树脂、C9脂族树脂、C9芳族树脂、C9脂族/芳族树脂、酸改性C5树脂、C5/C9树脂和酸改性C5/C9树脂、混合芳族/脂环族树脂、氢化萜烯芳族树脂、以及它们的混合物。在一个具体实施方案中,烃树脂可包括C9树脂,诸如芳族C9树脂。
此外,应当理解,这些树脂中的一些树脂可以聚合。例如,基于C5单体的树脂可以是至少C5单体的聚合产物。类似地,基于C9单体的树脂可以是至少C9单体的聚合产物。C5单体可包括例如1-戊烯、异戊二烯、环戊二烯、1,3-戊二烯或它们的混合物。C9单体可包括例如茚、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯或它们的混合物。
而且,烃树脂可以是氢化的。例如,烃树脂可以是部分、基本上或完全氢化的。例如,在一个实施方案中,烃树脂可以是至少部分地氢化的。在另一个实施方案中,烃树脂可以是基本上氢化的。在另一个实施方案中,烃可以是完全氢化的。就这一点而言,如本文所用,“至少部分地氢化”意指树脂可含有少于90%的烯烃质子,诸如少于80%的烯烃质子,诸如少于70%的烯烃质子,诸如少于60%的烯烃质子,诸如少于50%的烯烃质子,诸如少于40%的烯烃质子,诸如少于30%的烯烃质子,诸如少于25%的烯烃质子,并且可含有5%或更多的烯烃质子,诸如10%或更多的烯烃质子,诸如15%或更多的烯烃质子,诸如20%或更多的烯烃质子,诸如25%或更多的烯烃质子,诸如30%或更多的烯烃质子。此外,如本文所用,“基本上氢化”意指树脂可含有少于5%的烯烃质子,诸如少于4%的烯烃质子,诸如少于3%的烯烃质子,诸如少于2%的烯烃质子,并且可含有0.1%或更多的烯烃质子,诸如0.5%或更多的烯烃质子,诸如0.8%或更多的烯烃质子,诸如1%或更多的烯烃质子,诸如1.5%或更多的烯烃质子,诸如2%或更多的烯烃质子。
关于氢化,氢化度可为50%或更大,诸如60%或更大,诸如70%或更大,诸如80%或更大,诸如85%或更大,诸如90%或更大,诸如95%或更大,诸如96%或更大,诸如97%或更大,诸如98%或更大,诸如99%或更大,诸如100%。氢化度可为100%或更小,诸如99%或更小,诸如98%或更小,诸如95%或更小,诸如90%或更小,诸如85%或更小,诸如80%或更小,诸如75%或更小。不受理论的限制,氢化度可能会影响阻隔特性。例如,较高的氢化度可以改善材料和所得层/膜的阻隔特性。
在一个实施方案中,烃树脂可包含一种或多种低聚物。例如,此类低聚物可包括二聚体、三聚体、四聚体、五聚体和/或六聚体。低聚物可以衍生自在30℃至210℃范围内沸腾的石油馏出物并且/或者可以是树脂聚合的副产物。低聚物的数均分子量可为约100g/mol或更大,诸如约115g/mol或更大,诸如约130g/mol或更大,诸如约150g/mol或更大,诸如约175g/mol或更大,诸如约200g/mol或更大至约500g/mol或更小,诸如约450g/mol或更小,诸如约400g/mol或更小,诸如约350g/mol或更小,诸如约300g/mol或更小,诸如约270g/mol或更小,诸如约250g/mol或更小,诸如约225g/mol或更小。分子量可使用本领域已知的技术诸如凝胶渗透色谱法确定。
这些低聚物可包括但不限于环戊二烯的低聚物、取代的环戊二烯的低聚物、环戊二烯和取代的环戊二烯的低聚物、C4-C6共轭二烯的低聚物、C8-C10芳族烯烃的低聚物、以及它们的组合。此外,其它单体也可以存在并且可包括C4-C6单烯烃、萜烯和/或芳族单体。此外,如上所述,应当理解,此类低聚物可以是至少部分地氢化的或基本上氢化的。
在一个具体实施方案中,烃树脂可以是衍生自环戊二烯的烃树脂。就这一点而言,烃树脂可以是聚环戊二烯。例如,烃树脂可以是通过环戊二烯的聚合(例如,热聚合)制备的烃树脂。例如,聚合可以是环戊二烯(例如,未取代的环戊二烯)、取代的环戊二烯、二环戊二烯、甲基环戊二烯或它们的混合物的聚合。此类树脂还可包括如本文所述的脂族或芳族单体。此类环戊二烯可以烃树脂的50重量%或更大、诸如约60重量%或更大、诸如约70重量%或更大、诸如约80重量%或更大、诸如约85重量%或更大、诸如约90重量%或更大、诸如约93重量%或更大的量存在于烃树脂中。环戊二烯可以占烃树脂的少于100重量%,诸如约99.5重量%或更少,诸如约99重量%或更少,诸如约98重量%或更少,诸如约97重量%或更少,诸如约95重量%或更少,诸如约90重量%或更少。
在一个具体实施方案中,二环戊二烯可以占用于形成烃树脂的环戊二烯的大部分。就这一点而言,二环戊二烯可以占用于烃树脂中的环戊二烯的至少50重量%,诸如至少60重量%,诸如至少70重量%,诸如至少80重量%,诸如至少85重量%,诸如至少90重量%至100重量%或更少,诸如约99重量%或更少,诸如约97重量%或更少,诸如约95重量%或更少,诸如约90重量%或更少。此外,前述重量百分比也可适用于存在于烃树脂中的二环戊二烯的总量。
如本文所指出的那样,烃树脂可包含苯乙烯。就这一点而言,苯乙烯单体可以至少1重量%、诸如至少5重量%、诸如至少10重量%至30重量%或更小、诸如20重量%或更小、诸如15重量%或更小、诸如10重量%或更小、诸如5重量%或更小的量用于烃树脂中。在一个实施方案中,烃树脂可以基本上不含苯乙烯单体。例如,它可以小于1重量%、诸如小于0.5重量%、诸如小于0.1重量%、诸如0重量%的量存在。
如本文还指出的那样,烃树脂可包含茚。就这一点而言,茚单体可以至少1重量%、诸如至少5重量%、诸如至少10重量%至30重量%或更小、诸如20重量%或更小、诸如15重量%或更小、诸如10重量%或更小、诸如5重量%或更小的量用于烃树脂中。在一个实施方案中,烃树脂可以基本上不含茚单体。例如,它可以小于1重量%、诸如小于0.5重量%、诸如小于0.1重量%、诸如0重量%的量存在。
烃树脂可具有如根据ASTM D3236-15在160℃的温度处使用布氏粘度计和21号转子确定的一定粘度。粘度可为约500厘泊或更大,诸如约700厘泊或更大,诸如约1,000厘泊或更大,诸如约1,500厘泊或更大,诸如约2,000厘泊或更大,诸如约3,000厘泊或更大,诸如约5,000厘泊或更大,诸如约8,000厘泊或更大,诸如约10,000厘泊或更大,诸如约13,000厘泊或更大,诸如约15,000厘泊或更大,诸如约18,000厘泊或更大,诸如约20,000厘泊或更大。粘度可为约100,000厘泊或更小,诸如约80,000厘泊或更小,诸如约60,000厘泊或更小,诸如约50,000厘泊或更小,诸如约30,000厘泊或更小,诸如约25,000厘泊或更小,诸如约20,000厘泊或更小,诸如约17,000厘泊或更小,诸如约15,000厘泊或更小,诸如约12,000厘泊或更小,诸如约10,000厘泊或更小,诸如约7,000厘泊或更小,诸如约5,000厘泊或更小,诸如约4,000厘泊或更小,诸如约3,000厘泊或更小,诸如约2,000厘泊或更小,诸如约1,500厘泊或更小,诸如约1,000厘泊或更小,诸如约900厘泊或更小,诸如约800厘泊或更小,诸如约750厘泊或更小,诸如约700厘泊或更小,诸如约650厘泊或更小,诸如约625厘泊或更小,诸如约600厘泊或更小,诸如约550厘泊或更小。
烃树脂还可具有一定分子量。例如,烃树脂的重均分子量可为约200g/mol或更大,诸如约300g/mol或更大,诸如约400g/mol或更大,诸如约500g/mol或更大,诸如约600g/mol或更大,诸如约700g/mol或更大,诸如约800g/mol或更大,诸如约1,000g/mol或更大,诸如约1,200g/mol或更大,诸如约1,300g/mol或更大,诸如约1,500g/mol或更大,诸如约1,700g/mol或更大。重均分子量可为约5,000g/mol或更小,诸如约4,000g/mol或更小,诸如约3,000g/mol或更小,诸如约2,500g/mol或更小,诸如约2,300g/mol或更小,诸如约2,000g/mol或更小,诸如约1,800g/mol或更小,诸如约1,600g/mol或更小,诸如约1,500g/mol或更小,诸如约1,400g/mol或更小,诸如约1,200g/mol或更小,诸如约1,000g/mol或更小,诸如约800g/mol或更小,诸如约700g/mol或更小,诸如约600g/mol或更小。分子量可使用本领域已知的技术诸如凝胶渗透色谱法确定。
类似地,烃树脂的数均分子量可为约200g/mol或更大,诸如约300g/mol或更大,诸如约400g/mol或更大,诸如约500g/mol或更大,诸如约600g/mol或更大,诸如约700g/mol或更大,诸如约800g/mol或更大,诸如约1,000g/mol或更大,诸如约1,200g/mol或更大,诸如约1,300g/mol或更大,诸如约1,500g/mol或更大,诸如约1,700g/mol或更大。数均分子量可为约5,000g/mol或更小,诸如约4,000g/mol或更小,诸如约3,000g/mol或更小,诸如约2,500g/mol或更小,诸如约2,300g/mol或更小,诸如约2,000g/mol或更小,诸如约1,800g/mol或更小,诸如约1,600g/mol或更小,诸如约1,500g/mol或更小,诸如约1,400g/mol或更小,诸如约1,200g/mol或更小,诸如约1,000g/mol或更小,诸如约800g/mol或更小,诸如约700g/mol或更小,诸如约600g/mol或更小。就这一点而言,烃树脂的多分散指数可为约1或更大,诸如约1.2或更大,诸如约1.5或更大,诸如约1.6或更大,诸如约1.7或更大,诸如约1.8或更大,诸如约1.9或更大,诸如约2或更大,诸如约2.3或更大,诸如约2.5或更大至约20或更小,诸如约10或更小,诸如约8或更小,诸如约5或更小,诸如约4.5或更小,诸如约4或更小,诸如约3.5或更小,诸如约3或更小。分子量可使用本领域已知的技术诸如凝胶渗透色谱法确定。
就这一点而言,在一个实施方案中,烃树脂可被认为是低分子量烃树脂。在一个具体实施方案中,烃树脂可被认为是高分子量烃树脂。
此外,烃树脂可具有特定玻璃化转变温度。例如,玻璃转变温度可为约0℃或更高,诸如约20℃或更高,诸如约30℃或更高,诸如约40℃或更高,诸如约50℃或更高,诸如约60℃或更高,诸如约70℃或更高,诸如约80℃或更高,诸如约100℃或更高。玻璃化转变温度可为约250℃或更低,诸如约200℃或更低,诸如约180℃或更低,诸如约160℃或更低,诸如约150℃或更低,诸如约130℃或更低,诸如约100℃或更低,诸如约90℃或更低,诸如约80℃或更低,诸如约60℃或更低。玻璃化转变温度可使用本领域已知的技术诸如差示扫描量热法确定。
另外,烃树脂可具有特定闪点。例如,闪点温度可为约100℃或更高,诸如约125℃或更高,诸如约150℃或更高,诸如约175℃或更高,诸如约190℃或更高,诸如约200℃或更高,诸如约210℃或更高,诸如约215℃或更高,诸如约220℃或更高,诸如约230℃或更高。闪点温度可为约400℃或更低,诸如约350℃或更低,诸如约300℃或更低,诸如约280℃或更低,诸如约260℃或更低,诸如约250℃或更低,诸如约240℃或更低,诸如约230℃或更低。闪点温度可使用本领域已知的技术诸如根据ASTMD92-90确定。
而且,烃树脂可具有特定环球法软化点,如根据ASTM E-28(修订版1996)以10℃/min的加热和冷却速率所确定。例如,软化点可为约0℃或更高,诸如约20℃或更高,诸如约40℃或更高,例如约50℃或更高,诸如约60℃或更高,诸如约80℃或更高,诸如约100℃或更高,诸如约110℃或更高,诸如约115℃或更高,诸如约120℃或更高,诸如约125℃或更高。软化点可为约250℃或更低,诸如约225℃或更低,诸如约200℃或更低,诸如约180℃或更低,诸如约160℃或更低,诸如约150℃或更低,诸如约140℃或更低,诸如约130℃或更低,诸如约125℃或更低,诸如约120℃或更低。
此外,烃树脂还可具有特定苯胺点,该苯胺点通常是相等体积的苯胺和树脂可混溶的最低温度。不受理论的限制,苯胺点可以提供对树脂的芳族烃含量的指示。例如,苯胺点可为约0℃或更高,诸如约20℃或更高,诸如约40℃或更高,诸如约50℃或更高,诸如约60℃或更高,诸如约80℃或更高,诸如约100℃或更高,诸如约107℃或更高,诸如约110℃或更高,诸如约115℃或更高,诸如约120℃或更高,诸如约125℃或更高。苯胺点可为约250℃或更低,诸如约225℃或更低,诸如约200℃或更低,诸如约180℃或更低,诸如约160℃或更低,诸如约150℃或更低,诸如约140℃或更低,诸如约130℃或更低,诸如约125℃或更低,诸如约120℃或更低。一般来讲,连续搅拌相等体积的苯胺和树脂,并对其进行加热,直到两者合并以提供均匀溶液;然后,停止加热,并且将两个相分离的温度记录为苯胺点。苯胺点可根据ASTM D611-12确定。
C.任选的添加剂
阻隔层和聚合物材料可包含如本领域通常利用的任何另外的添加剂。此外,如本文所定义的附加层也可包含此类添加剂。这些添加剂可包括但不限于成核剂、澄清剂、滑爽添加剂、抗粘连添加剂(例如,二氧化硅)、有色颜料、UV稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、阻燃剂、抗静电剂、杀生物剂、降粘剂、抗冲改性剂、增塑剂、填料、增强剂、润滑剂、脱模剂、发泡剂、珠光剂等。
在一个实施方案中,可利用成核剂。一般来讲,成核剂的分子量可为约1,000g/mol或更小,诸如约800g/mol或更小,诸如约500g/mol或更小,诸如约300g/mol或更小,诸如约200g/mol或更小。一般来讲,成核剂可用于缩短热塑性材料的结晶时间。成核剂可包括但不限于苯甲酸钠、滑石、甘油醇盐、环状羧酸盐、二环羧酸盐、甘油酸盐、膦、磷酸盐、六氢邻苯二甲酸盐、糖醇(例如,甘露糖醇或基于甘露糖醇的化合物、山梨糖醇或基于山梨糖醇的化合物、诺尼醇(nonitol)或基于诺尼醇的化合物如1,2,3-三脱氧-4,6:5,7-双-0-((4-丙基苯基)亚甲基)诺尼醇等)等。例如,膦可包括2,4,8,10-四(叔丁基)-6-羟基-12H-二苯并[d,g][1,3,2]二氧杂磷杂环辛二烯-6-氧化物的盐诸如钠盐。磷酸盐可包括羟基-双[2,2′-亚甲基双[4,6-二(叔丁基)苯基]磷酸盐、2,2′-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸盐、它们的盐或它们的混合物。例如,盐可以是铝盐、锂盐、钠盐或它们的混合物。其它成核剂可包括但不限于二醇(例如,(1R)-1-[(4R,4aR,8aS)-2,6-双(3,4-二甲基苯基)-4,4a,8,8a-四氢-[1,3]二噁英并[5,4-d][1,3]二氧杂环己烯-4-基]乙烷-1,2-二醇、1-[8-丙基-2,6-双(4-丙基苯基)-4,4a,8,8a-四氢-[1,3]二噁英并[5,4-d][1,3]二氧杂环己烯-4-基]乙烷-1,2-二醇等)、胺(例如,N-[3,5-双(2,2-二甲基丙酰基氨基)苯基]-2,2-二甲基丙酰胺)、(1S,2R)-环己烷-1,2-二羧的盐诸如钙盐酸与十八烯酸锌、和/或顺式-内-耳环[2,2,1]庚烷-2,3-二羧酸二钠盐与13-二十二烯酰胺、(Z)-和无定形二氧化硅。在一个具体实施方案中,成核剂可包含至少一种二环羧酸盐,诸如二环庚烷二羧酸二钠盐,诸如二环[2.2.1]庚烷二羧酸盐。例如,成核剂可包含二环[2.2.1]庚烷二羧酸、二钠盐、13-二十二烯酰胺和无定形二氧化硅的共混物。在另一个实施方案中,成核剂可包含环己烷二羧酸钙盐或环己烷二羧酸钙盐和硬脂酸锌的共混物。
在一个实施方案中,层和/或聚合物材料中的一者可包含成核剂、滑爽添加剂、抗粘连添加剂或它们的混合物。例如,在一个实施方案中,添加剂可至少包含成核剂。在另一个实施方案中,添加剂可至少包含滑爽添加剂。在另一个实施方案中,添加剂可至少包含抗粘连添加剂。在另一个另外的实施方案中,添加剂可包含成核剂、滑爽添加剂和抗粘连添加剂中的至少两种的混合物。在另一个实施方案中,添加剂可包含成核剂、滑爽添加剂和抗粘连添加剂的混合物。
层和/或聚合物材料可包含约20重量%或更小、诸如约15重量%或更小、诸如约10重量%或更小、诸如约8重量%或更小、诸如约5重量%或更小、诸如约4重量%或更小、诸如约3重量%或更小、诸如约2重量%或更小、诸如约1重量%或更小、诸如约0.5重量%或更小、诸如约0.3重量%或更小、诸如约0.1重量%或更小、诸如0重量%的量的此类添加剂。添加剂可以约0.001重量%或更大、诸如约0.005重量%或更大、诸如约0.01重量%或更大、诸如约0.05重量%或更大、诸如约0.1重量%或更大、诸如约0.5重量%或更大的量提供。就这一点而言,应当理解,在一个实施方案中,此类添加剂可不存在于层内。
D.层构型
包含聚烯烃聚合物诸如丙烯聚合物和烃树脂的阻隔层用于聚合物基底中,该聚合物基底可形成成型聚合物制品的至少一部分。就这一点而言,聚合物基底可以是单层聚合物基底或多层聚合物基底。例如,在一个实施方案中,聚合物基底可以是由前述阻隔层组成的单层聚合物基底,该阻隔层包含聚烯烃聚合物和烃树脂。另选地,聚合物基底可以是包括前述阻隔层和至少一个附加层的多层聚合物基底,该阻隔层包含聚烯烃聚合物和烃树脂。
无论如何,聚烯烃聚合物和烃树脂都可以特定量掺入阻隔层和/或聚合物材料中。例如,聚烯烃聚合物诸如丙烯聚合物可以占阻隔层和/或聚合物材料的重量的约40重量%或更多,诸如约50重量%或更多,诸如约60重量%或更多,诸如约70重量%或更多,诸如约80重量%或更多。聚烯烃聚合物可以占阻隔层和/或聚合物材料的重量的少于100重量%,诸如约95重量%或更少,诸如约90重量%或更少,诸如约80重量%或更少,诸如约75重量%或更少,诸如70重量%或更少,诸如60重量%或更少。因此,烃树脂可以占阻隔层和/或聚合物材料的重量的约5重量%或更多,诸如约10重量%或更多,诸如约15重量%或更多,诸如约20重量%或更多,诸如约25重量%或更多,诸如约30重量%或更多,诸如约35重量%或更多。烃树脂可以占阻隔层和/或聚合物材料的重量的约50重量%或更少,诸如约45重量%或更少,诸如约40重量%或更少,诸如约35重量%或更少,诸如约30重量%或更少,诸如约25重量%或更少,诸如约20重量%或更少,诸如约15重量%或更少。
在这些层和聚合物材料内,但不限于此,可利用聚烯烃聚合物和烃树脂的某些组合。这些可包括以下:聚丙烯聚合物诸如高结晶聚丙烯聚合物,和C9芳族烃树脂;聚丙烯聚合物诸如高结晶聚丙烯聚合物,和C5芳族烃树脂;聚丙烯聚合物诸如高结晶聚丙烯聚合物,和聚环戊二烯;聚丙烯均聚物和C9芳族烃树脂;聚丙烯均聚物和C5芳族烃树脂;聚丙烯均聚物和聚环戊二烯;无规聚丙烯共聚物和C9芳族烃树脂;无规聚丙烯共聚物和C5芳族烃树脂;无规聚丙烯共聚物和聚环戊二烯;高密度聚乙烯和C9芳族烃树脂;高密度聚乙烯和C5芳族烃树脂;高密度聚乙烯和聚环戊二烯。此外,如前所述,烃树脂可以是至少部分地氢化的,诸如部分氢化的C9芳族烃树脂。此外,烃树脂可以是完全氢化的烃树脂。
此外,应当理解,阻隔层和/或聚合物材料可包含多于一种聚烯烃聚合物。例如,聚烯烃聚合物可包括聚烯烃聚合物的共混物。此类聚烯烃聚合物可以是如本文所述的任何聚烯烃聚合物。
当聚合物基底包括多层聚合物基底时,附加层的数量不一定受限。例如,聚合物基底可包括至少2个、诸如至少3个、诸如至少4个附加层。一般来讲,聚合物基底可包括少于10个、诸如少于8个、诸如少于6个、诸如少于5个附加层。可提供此类附加层以形成层合结构。
每个附加层可包含如本文所定义的聚烯烃聚合物。例如,聚烯烃聚合物可以是聚烯烃均聚物,诸如丙烯均聚物。另选地,聚烯烃聚合物可以是聚烯烃共聚物,诸如丙烯共聚物。具体地,丙烯共聚物可以是丙烯共聚物弹性体。然而,应当理解,在某些实施方案中,丙烯聚合物可以是可不被认为是弹性体的共聚物。
此外,应当理解,附加层的此类聚烯烃聚合物可以与阻隔层的聚合物材料的聚烯烃聚合物相同或不同。例如,在一个实施方案中,附加层中的至少一个层的聚烯烃聚合物可以与阻隔层的聚合物材料的聚烯烃聚合物相同。然而,在另一个实施方案中,附加层的聚烯烃聚合物与阻隔层的聚合物材料的聚烯烃聚合物不同。
除了上述之外,阻隔层可用于多层材料内,其中附加层可包含不是如本文所公开的聚烯烃聚合物或除了如本文所公开的聚烯烃聚合物之外的材料。例如,多层聚合物基底的一个示例可包括包含乙烯-乙烯醇、乙烯乙酸乙烯酯和/或聚酰胺(例如,尼龙)的层以及如本文所公开的阻隔层。在一个实施方案中,多层聚合物基底可包括位于由乙烯-乙烯醇、乙烯乙酸乙烯酯和/或聚酰胺形成的层与如本文所公开的包含聚烯烃聚合物的阻隔层之间的附加接合层或增容层。
类似地,应当理解,附加层的聚烯烃聚合物也可以相同或不同。例如,在一个实施方案中,附加层可包含相同的聚烯烃聚合物。在另一个实施方案中,附加层可包含不同的聚烯烃聚合物。
在一个实施方案中,聚合物基底包括多层聚合物基底,该多层聚合物基底包括阻隔层和2个附加层。就这一点而言,阻隔层可夹置在2个附加层之间。例如,附加层中的每个层直接接触阻隔层。就这一点而言,在一个实施方案中,附加层可包含聚烯烃共聚物。在另一个实施方案中,附加层中的一个层可包含聚烯烃共聚物(例如,不是弹性体),而另一个附加层可包含聚烯烃共聚物弹性体。在另一个实施方案中,附加层可同时包含聚烯烃共聚物弹性体。
在另一个实施方案中,聚合物基底包括多层聚合物基底,该多层聚合物基底包括阻隔层和3个附加层。就这一点而言,阻隔层可夹置在附加层中的2个层之间,其中2个附加层中的每个层直接接触阻隔层。此外,第3附加层邻近附加层中的另一个层放置,并且可不直接接触阻隔层。就这一点而言,例如,接触阻隔层的附加层可包含聚烯烃共聚物,诸如不被认为是弹性体的聚烯烃共聚物,并且第3附加层还可包含聚烯烃共聚物,特别是聚烯烃共聚物弹性体。
在一个实施方案中,聚合物基底包括多层聚合物基底,该多层聚合物基底包括阻隔层和4个附加层。就这一点而言,阻隔层可夹置在附加层中的2个层之间,其中2个附加层中的每个层直接接触阻隔层。此外,第3附加层和第4附加层邻近附加层中的另一个层放置,并且可不直接接触阻隔层。就这一点而言,例如,接触阻隔层的附加层可包含聚烯烃共聚物,诸如不被认为是弹性体的聚烯烃共聚物,并且第3附加层和第4附加层还可包含聚烯烃共聚物,特别是聚烯烃共聚物弹性体。
转向附图,图1提供了由前述阻隔层101组成的单层聚合物基底的图示,该阻隔层包含含有聚烯烃聚合物和烃树脂的聚合物材料。同时,图2和图3提供了分别包括前述阻隔层201和301的多层聚合物基底的图示,该阻隔层包含含有聚烯烃聚合物和烃树脂的聚合物材料。然而,图2包括2个附加层203和205,该附加层接触并夹住阻隔层201。同时,图3包括4个附加层303、305、307和309,其中层303和305接触并夹住阻隔层301,并且层307和309位于层303和305的相对侧上。这些附加层可以是本文所定义的那些。
虽然前述内容明确提供了附加层和阻隔层的一些构型,但是应当理解,也可以利用其它构型和层合结构,只要聚合物基底包括如本文所定义的阻隔层即可。
除了前述层之外,聚合物基底还可包括其它层,诸如不包含聚烯烃聚合物的那些层。例如,这些可包括如本领域中公知的密封层。例如,当聚烯烃聚合物包含丙烯聚合物时,这些层可包含聚烯烃(即,除丙烯聚合物之外的聚烯烃)和其它材料,诸如纤维素材料(例如,纸材、木材、硬纸板)、金属(例如,箔,诸如铝箔、锡箔)、金属化表面、玻璃涂层(例如,包含氧化硅)、织物、纺粘纤维和非织造物,以及涂覆有油墨、染料、颜料等的基底。一般来讲,当采用此类层时,它们可用于聚合物基底的外表面上。
此外,应当理解,相应的附加层可包含约10重量%或更多、诸如约20重量%或更多、诸如约30重量%或更多、诸如约40重量%或更多、诸如约50重量%或更多、诸如约60重量%或更多、诸如约70重量%或更多、诸如约80重量%或更多、诸如约90重量%或更多、诸如约95重量%或更多、诸如100重量%的聚烯烃聚合物。
在一个实施方案中,至少一个附加层可包含烃树脂。如果是这样,烃树脂可以0.01重量%或更大、诸如约0.1重量%或更大、诸如约0.2重量%或更大、诸如约0.5重量%或更大、诸如约1重量%或更大、诸如约2重量%或更大、诸如约5重量%或更大至约50重量%或更小、诸如约40重量%或更小、诸如约30重量%或更小、诸如约25重量%或更小、诸如约20重量%或更小、诸如约15重量%或更小、诸如约10重量%或更小、诸如约8重量%或更小、诸如约5重量%或更小的量存在。然而,应当理解,在另一个实施方案中,相应的附加层也可以不包含任何烃树脂。例如,烃树脂可以约0重量%的量存在。
类似地,虽然附加层可包含聚烯烃共聚物,但在一个实施方案中,它们可不包含聚烯烃共聚物弹性体,特别是丙烯共聚物弹性体。例如,聚烯烃共聚物弹性体可以小于约20重量%、诸如小于约15重量%、诸如小于约10重量%、诸如小于约5重量%、诸如小于约1重量%、诸如0重量%的量存在。
如上所述,聚合物基底可具有如上所述的厚度。此外,当聚合物基底是仅包括如本文所定义的阻隔层的单层聚合物基底时,前述厚度也可适用于阻隔层。例如,阻隔层的厚度可大于200μm,诸如210μm或更大,诸如220μm或更大,诸如240μm或更大,诸如250μm或更大,诸如300μm或更大,诸如500μm或更大,诸如700μm或更大,诸如900μm或更大,诸如1mm或更大,诸如2mm或更大,诸如3mm或更大,诸如5mm或更大。聚合物基底的厚度可为1.25cm或更小,诸如1cm或更小,诸如8mm或更小,诸如5mm或更小,诸如3mm或更小,诸如2mm或更小,诸如1mm或更小,诸如800μm或更小,诸如500μm或更小,诸如400μm或更小,诸如350μm或更小,诸如300μm或更小,诸如280μm或更小,诸如270μm或更小。然而,应当理解,此类厚度也可适用于阻隔层,例如当掺入多层聚合物基底中时。
当聚合物基底是多层聚合物基底时,阻隔层可以占聚合物基底的厚度的一定百分比。例如,阻隔层可以占聚合物基底的总厚度的约10%或更多,诸如约20%或更多,诸如约30%或更多,诸如约40%或更多,诸如约50%或更多,诸如约60%或更多,诸如约70%或更多,诸如约80%或更多,诸如约90%或更多。阻隔层可以占聚合物基底的总厚度的少于100%,诸如约90%或更少,诸如约80%或更少,诸如约70%或更少,诸如约60%或更少,诸如约50%或更少,诸如约40%或更少,诸如约30%或更少,诸如约20%或更少。
类似地,每个附加层也可以占聚合物基底的厚度的一定百分比。例如,每个相应的附加层可以占聚合物基底的总厚度的约5%或更多,诸如约10%或更多,诸如约20%或更多,诸如约30%或更多,如约40%或更多,诸如约50%或更多,诸如约60%或更多,诸如约70%或更多,诸如约80%或更多,诸如约90%或更多。每个相应的附加层可以占聚合物基底的总厚度的少于100%,诸如约90%或更少,诸如约80%或更少,诸如约70%或更少,诸如约60%或更少,诸如约50%或更少,诸如约40%或更少,诸如约30%或更少,诸如约20%或更少,诸如约10%或更少。
当多层聚合物基底包括多个附加层时,应当理解,相应的附加层可具有相同的厚度。然而,还应当理解,相应的附加层也可具有不同的厚度。就这一点而言,每个相应的附加层可具有填充在前述百分比内的厚度。
此外,此类附加层的厚度可以与阻隔层相同或不同。在某些实施方案中,阻隔层的厚度可大于至少一个附加层的厚度。例如,阻隔层的厚度与至少一个附加层的厚度的比率可大于1,诸如约1.2或更大,诸如约1.5或更大,诸如约2或更大,诸如约2.5或更大,诸如约3或更大,诸如约3.5或更大至约10或更小,诸如约8或更小,诸如约6或更小,诸如约4或更小,诸如约3.5或更小,诸如约3或更小,诸如约2.5或更小,诸如约2或更小。在另一个实施方案中,阻隔层的厚度可小于至少一个附加层的厚度。例如,阻隔层的厚度与至少一个附加层的厚度的比率可小于1,诸如约0.9或更小,诸如约0.8或更小,诸如约0.7或更小,诸如约0.6或更小至约0.1或更大,诸如约0.3或更大,诸如约0.4或更大,诸如约0.5或更大。在另一个实施方案中,阻隔层的厚度可以与至少一个附加层的厚度相同,使得阻隔层的厚度与至少一个附加层的厚度的比率为约1。
此外,制备层的方法不一定受本发明限制。例如,层可使用如本领域已知的常规技术形成。例如,层可经由各种挤出技术形成,诸如挤出(例如,共挤出)、浇铸挤出等。具体地,当形成多个层时,可通过在相对高的温度处通过平片挤出机模具共挤出层来形成层。例如,温度可为约150℃或更高,诸如约180℃或更高,诸如约200℃或更高至约350℃或更低,诸如约300℃或更低,诸如约275℃或更低。
E.成型聚合物制品
聚合物基底可形成成型聚合物制品的至少一部分。聚合物基底和所得成型聚合物制品可使用本领域已知的各种技术形成。这些技术可包括但不限于热成形、吹塑、注塑、压缩模制、涂凝模塑等。例如,在一个实施方案中,聚合物基底和所得成型聚合物制品可经由热成形来形成以产生热成形的成型聚合物制品。在另一个实施方案中,聚合物基底和所得成型聚合物制品可经由吹塑形成以产生吹塑的成型聚合物制品。在另一个实施方案中,聚合物基底和所得成型聚合物制品可经由注塑形成以产生注塑的成型聚合物制品。在另一个另外的实施方案中,聚合物基底和所得成型聚合物制品可经由压缩模制形成以产生压缩模制的成型聚合物制品。然而,应当理解,其它加工技术也可根据本发明利用。
在一个实施方案中,如本文所公开的聚合物基底和成型聚合物制品可通过将如本文所定义的阻隔层和任何附加层暴露于热成形工艺来形成。热成形通常包括将层加热到一定温度,使层在模具内成型,然后任选地修整成型聚合物制品以产生期望的制品。
特定形成技术并非关键,并且可在本发明中采用多种常规方法中的任一种方法。合适的技术可包括例如真空成形、柱塞辅助成形、覆盖成形、压制成形等。例如,可将层馈送到加热装置(例如,对流烘箱、电阻加热器、红外加热器等),该加热装置将其加热到足以使聚合物变形或拉伸的温度。该温度通常可高于玻璃化转变温度,但等于或低于熔融温度。例如,热成形温度可以比熔融温度低约10℃或更多,诸如约20℃或更多,诸如约30℃或更多,诸如约40℃或更多,诸如约45℃或更多至约100℃或更少,诸如约80℃或更少,诸如约60℃或更少。例如,可将层加热到约30℃或更高、诸如约40℃或更高、诸如约50℃或更高、诸如约60℃或更高至约200℃或更低、诸如约150℃或更低、诸如约130℃或更低、诸如约120℃或更低、诸如约110℃或更低的温度。一旦加热,就可将层馈送到模具,其中抵靠层施加力(例如,吸力),以使其适形于模具的轮廓。模具腔将制品的形状赋予层,并且还可以将材料冷却到显著低于熔点的温度,使得其充分固化以在从模具取出时保持其形状。
转到附图,图4示出了可利用的示例性热成形工艺。如图所示,将层118馈送到加热装置120,该加热装置将层加热到足以使层变形的温度。如上所述,在热成形工艺中可采用多种加热装置中的任一种加热装置。一旦加热,就将层118馈送到模塑装置122,在该模制装置中,层被模制成制品。如上所述,在热成形工艺中可采用多种模制装置中的任一种模制装置。然后,层可以适形于模具的轮廓,从而得到聚合物基底和成型聚合物制品124。虽然图4描绘了多个层,但是应当理解,热成形也可以用于单个层,例如仅如本文所公开的阻隔层。此外,热成形应用还可以涵盖如本领域中公知的成形、填充和密封应用。
在另一个实施方案中,成型聚合物制品可以是吹塑的成型聚合物制品。吹塑制品可使用挤压吹塑、注射吹塑或注射拉伸吹塑技术来形成。无论方法如何,吹塑通常包括将聚合物材料提供到中空模具腔中,通过吹入空气使模具内的材料成型,然后任选地修整成型聚合物制品以产生期望的制品。例如,可以将包括阻隔层的前述组分(即,聚烯烃聚合物、烃树脂和任选的添加剂)的聚合物材料直接提供到中空模具腔中。一旦插入,模具就闭合并且将型坯夹持在适当位置。然后,可将喷嘴或销轴插入型坯的开口端中以引入空气,该空气使型坯膨胀成模具的形状。模具温度可以与材料的熔融温度相差约0℃或更多,诸如约5℃或更多,诸如约10℃或更多,诸如约20℃或更多,诸如约30℃或更多,诸如约40℃或更多,诸如约45℃或更多。模具温度可以与材料的熔融温度相差约90℃或更少,诸如约85℃或更少,诸如约80℃或更少。在一个实施方案中,模具温度可为大于0℃直至材料的结晶温度。在某些实施方案中,例如,层可以在模具内加热到约30℃至约150℃、在一些实施方案中约50℃至约130℃、并且在一些实施方案中约60℃至约120℃的温度,直到层获得形状。模具腔将制品的形状赋予层,并且还可以将材料冷却到显著低于熔点的温度,使得其充分固化以在从模具取出时保持其形状。此外,可以将冷空气引入模具中以固化聚合物。一旦层获得形状,就打开模具,并且允许取出成型聚合物制品。然后,任选地,根据需要修整成型聚合物制品以产生期望的制品。
吹塑工艺、具体地注射拉伸吹塑工艺的一个示例示于图5中以用于形成瓶。最初,将具有螺纹颈部部分12和瓶主体部分14的注塑预成型件10安装在固定装置18上方并且保持在再加热或预热腔20内。当可包括一个或多个灯的加热灯22在固定装置18上旋转时,该加热灯加热(例如,使用红外照射)预成型件10的外表面。再加热可以在预成型件的外部、预成型件的内部或同时从预成型件的外部和内部进行。然后,将具有再加热的预成型件10的固定装置18保持在具有轮廓的模具腔30内,以将材料模塑成期望的形状,诸如瓶。虽然该图示出了用于瓶的模具腔,但是应当理解,还可以利用用于形成其它类型的成型制品的其它模具腔。在推杆32推动材料向外展开以适形于模具的内部轮廓时,将气体诸如空气或氮气通过固定装置18中的喷嘴注入预成型件10的内部容积中。最后,一旦该过程完成,就可以从模具中取出制品。
可根据该注射使用的另一种加工技术是如图6所示的注塑。一般来讲,形成注塑制品包括将聚合物材料塑化或加热,将材料注入模具中,用聚合物材料填充模具,冷却制品,并且将制品脱模/顶出。例如,参见图6,通常将材料通过供给装置55诸如料斗提供给注塑设备50。一旦在设备的简体65内部,就使用加热装置(未示出)加热材料并使用螺钉60进行混合,该螺钉还有助于将材料通过喷嘴70提供到模具85中。设备50可包括固定部件80和可移动部件90。如图所示,提供模具85,使得其形成在固定部件80与可移动部件90之间。一旦材料填充模具85,就使材料冷却并固化。接下来,可移动部件90与固定部件80分离,从而允许将注塑制品脱模。
根据所用的加工技术,聚合物基底和成型聚合物制品可以是单层或多层的。在一个实施方案中,聚合物基底和成型聚合物制品可以是单层的。在另一个实施方案中,聚合物基底和成型聚合物制品可以是多层的。例如,可使用热成形来形成多层基底和制品。另选地,可使用热成形、吹塑或注塑来形成单层基底和制品。此外,使用上述加工技术,在一些实施方案中,本文所公开的基底和制品可以是非取向的。
此外,通过利用如本文所公开的聚烯烃聚合物和烃树脂,所得基底和阻隔层和/或聚合物材料可以经历最小限度的模压收缩率。例如,模压收缩率可为10%或更小,诸如8%或更小,诸如6%或更小,诸如5%或更小,诸如4%或更小,诸如3%或更小,诸如2.5%或更小,诸如2%或更小,诸如1.8%或更小,诸如1.6%或更小,诸如1.5%或更小,诸如1.4%或更小,诸如1.3%或更小,诸如1.2%或更小,诸如1.1%或更少,诸如1%或更少。模压收缩率可为0.01%或更大,诸如0.05%或更大,诸如0.1%或更大,诸如0.3%或更大,诸如0.5%或更大,诸如0.8%或更大,诸如1%或更大,诸如1.1%或更大,诸如1.3%或更大,诸如1.5%或更大。在一个实施方案中,这种模压收缩可处于流动方向上。在另一个实施方案中,这种模压收缩可处于交叉流动方向上。在另一个实施方案中,这种模压收缩可处于流动方向和交叉流动方向上。
利用如本文所公开的模压收缩特性和机械特性,聚合物基底和阻隔层可利用其性能和属性模拟其它聚合物诸如聚苯乙烯,从而允许这些材料用于各种应用中,这些应用中的一些应用在本文中提供。具体地,如本文所公开的材料通常可以表现出模拟特定聚苯乙烯的其它聚合物的弯曲模量以及其它机械特性。
如上所述,成型聚合物制品的平均最终壁厚可大于200μm,诸如210μm或更大,诸如220μm或更大,诸如240μm或更大,诸如250μm或更大,诸如300μm或更大,诸如500μm或更大,诸如700μm或更大,诸如900μm或更大,诸如1mm或更大,诸如3mm或更大,诸如5mm或更大。成型聚合物制品的平均最终壁厚可为1.25cm或更小,诸如1cm或更小,诸如8mm或更小,诸如5mm或更小,诸如3mm或更小,诸如2mm或更小,诸如1mm或更小,诸如800μm或更小,诸如500μm或更小,诸如400μm或更小,诸如350μm或更小,诸如300μm或更小,诸如280μm或更小,诸如270μm或更小。这种平均厚度可通过获得成型聚合物制品的每个壁厚的平均值来获得。
无论所利用的技术如何,包括阻隔层的聚合物基底可被成型或用于各种不同的三维制品。例如,所得制品可以是用于食品、医疗或一般零售行业的包装产品,诸如包装、杯、盆、桶、广口瓶、盒、容器、盖、托盘(例如,用于食品制品)、泡罩、翻盖、瓶、袋、电器部件(例如,冰箱内胆)、货盘等;汽车或飞机部件,诸如仪表板、门板、多功能车床等;等等。在一个具体实施方案中,成型聚合物制品可以是包装制品,诸如食品包装制品。具体地,由于在聚合物基底和阻隔层内使用的材料,基底和层也可以通过美国食品药品监督管理局指导原则和合规性,特别是用作食品包装制品。
此外,即使采用与如本文所公开的聚烯烃聚合物一起使用的材料,阻隔层和所得聚合物基底也可以是可再循环的。例如,当聚烯烃聚合物是聚丙烯时,如本文所公开的具体材料的利用仍可允许阻隔层和所得聚合物基底被编码为5类材料以用于再循环目的。
虽然已经一般性地讨论了本公开的实施方案,但是可通过以下非限制性实施例来进一步理解本公开。
实施例
测试方法
水蒸气透过率:水蒸气透过率可根据ASTM F1249-13确定。
氧气透过率:氧气透过率可根据ASTM D3985-17确定。
负载挠曲温度(“DTUL”):负载挠曲温度可根据ISO测试号75-2:2013(在技术上等同于ASTM D648-18)确定。更具体地,可以对长度为80mm、厚度为10mm且宽度为4mm的测试条样品进行边缘三点弯曲测试,其中指定负载(最外纤维应力)为0.455兆帕。可以将样本放入硅油浴中,在硅油浴中温度以2℃/分钟升高,直到样本挠曲0.25mm(对于ISO测试号75-2:2013,为0.32mm)。
拉伸特性:拉伸特性可根据ISO测试号527:2012(在技术上等同于ASTM D638-14)确定。更具体地,可以对长度为80mm、厚度为10mm且宽度为4mm的测试条样品进行拉伸模量测量。测试温度可为23℃,并且测试速度可为1mm/min或5mm/min。
弯曲特性:弯曲特性(例如,弯曲正切模量、弯曲割线模量)根据ASTM D790A确定。测试条件符合ASTM D790A,并且测试速度为1.3mm/min。
模压收缩率:模压收缩率提供对聚合物在模塑后冷却时收缩的量度。模压收缩特性(例如,流动和交叉流动)根据ASTM D955-08确定。测试条件和模具规格符合ASTM D955-08。
粘度:烃树脂的粘度可根据ASTM D3236-15在160℃的温度处使用布氏粘度计和21号转子来确定。将样品装载到测试室中,使其熔融,并且平衡至160±0.5℃的温度。然后添加转子并且使系统平衡30分钟,其中转子以最低设定(0.5rpm)旋转。然后可以增加速度,直到挠曲接近50%。一旦读数稳定,就测量粘度。使转子旋转至少5次,之后进行第二次读数,再旋转5次,之后进行第三次读数。
熔体流动速率:熔体流动速率可根据ASTM D1238B在230℃的温度和2.16kg下确定。
雾度和清晰度:雾度和清晰度可根据ASTM D1003确定。
悬臂梁缺口冲击强度:悬臂梁缺口冲击强度可根据ASTM D256A在23℃处确定。
落锤冲击强度:落锤冲击强度可根据ASTM D5420在23℃处确定。
实施例1
在该实施例中,使用环球法软化点为至少110℃的C9脂环族烃树脂(“HCR”)对高结晶度聚丙烯(“HCPP”)进行改性。聚丙烯具有约99%或更大的结晶度。为了制备样品,将相应量的组分在370°F-500°F的温度内共混并挤出。使用该方法,形成沉淀以制备用于分析的样品,所述分析包括弯曲特性、拉伸特性和模压收缩特性的测定。
如上表所示,在添加烃树脂的情况下,机械特性(例如,弯曲特性和屈服拉伸强度)得到改善。同时,烃树脂的添加导致屈服伸长率百分比略微降低。此外,模压收缩率数据显示,包含具有烃树脂的聚合物的模具的尺寸在冷却时保持相对相同。
实施例2
在样品2和3中,使用25重量%的环球法软化点分别为至少115℃和125℃的C9脂环族烃树脂(“HCR”)对高结晶度聚丙烯(“HCPP”)进行改性。样品4包含量为25重量%的聚环戊二烯(“PCPD”)。聚丙烯具有约99%或更大的结晶度。为了制备样品,将相应量的组分在370°F-500°F的温度内共混并挤出。使用该方法,形成沉淀以制备用于分析的样品,该分析包括机械特性和光学特性的测定。
如上表所示,在添加烃树脂的情况下,机械特性(例如,弯曲特性和屈服拉伸强度)得到改善。同时,烃树脂的添加导致屈服伸长率百分比略微降低。此外,在添加烃树脂的情况下,光学特性也得到改善。
实施例3
在样品5中,使用30重量%的聚环戊二烯(“PCPD”)对高结晶度聚丙烯(“HCPP”)进行改性。在样品6-7中,使用30重量%的聚环戊二烯(“PCPD”)对聚丙烯均聚物(“PP”)进行改性。样品5中的聚丙烯具有2.3g/10min的熔体流动速率,样品6和7中的聚丙烯具有12g/10min的熔体流动速率。就这一点而言,样品6和7的聚丙烯利用过氧化物降粘(流变改性)以增大熔体流动速率。样品5中的聚丙烯也具有133℃的DTUL,而样品6和7中的聚丙烯在0.455MPa处具有66℃的DTUL。高结晶度聚丙烯具有约99%或更大的结晶度。样品5-7还包含基于磷的成核剂。为了制备样品,将相应量的组分在370°F-500°F的温度内共混并挤出。使用该方法,形成沉淀以制备用于分析的样品,该分析包括机械特性的测定。
实施例4
在样品8-14中,使用聚环戊二烯(“PCPD”)对高结晶度聚丙烯(“HCPP”)进行改性。在样品15-18中,使用聚环戊二烯(“PCPD”)对聚丙烯均聚物(“PP”)进行改性。HCPP具有约99%或更大的结晶度。以下某些实施例还包含澄清剂或成核剂。例如,样品9和16包含基于磷的成核剂。同时,样品10和14包含基于诺尼醇的成核剂。另外,样品11包含苯甲酸钠。为了制备样品,将相应量的组分在370°F-500°F的温度内共混并挤出。使用该方法,形成沉淀以制备用于分析的样品,该分析包括机械特性、光学特性和模压收缩特性的测定。
实施例5
在样品19-23中,使用20重量%的相应烃树脂对无规共聚物(“RCP”)进行改性。无规共聚物包含约2.3重量%的乙烯,并且聚合物的熔体流动速率为约2g/10min。本实施例还包含基于诺尼醇的成核剂。为了制备样品,将相应量的组分在370°F-500°F的温度内共混并挤出。使用该方法,形成沉淀以制备用于分析的样品,该分析包括机械特性、光学特性、模压收缩特性和氧气透过特性的测定。用以下条件测定氧气透过率:100%O2,50%相对湿度,760mmHg气体压力和测试温度23℃。
实施例6
在样品25和27-29中,使用25重量%的量的相应烃树脂对聚烯烃聚合物进行改性。在样品27和28中,C9脂族烃树脂分别具有至少115℃和125℃的环球法软化点。聚丙烯具有约99%或更大的结晶度。为了制备样品,将相应量的组分在370°F-500°F的温度内共混并挤出。使用该方法,形成沉淀以制备用于分析的样品,该分析包括氧气透过率和水蒸气透过率的测定。用以下条件测定氧气透过率:100%O2,50%相对湿度,760mmHg气体压力和测试温度23℃。用以下条件测定水蒸气透过率:50%相对湿度和测试温度23℃。
实施例7
在样品30-34中,使用氢化聚环戊二烯(“PCPD”)对抗冲共聚物(“ICP”)(多相共聚物)进行改性。抗冲共聚物包含约7重量%的乙烯。实施例33和34包含二环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸二钠盐作为成核剂。为了制备样品,将相应量的组分在370°F-500°F的温度内共混并挤出。使用该方法,形成沉淀以制备用于分析的样品,该分析包括机械特性的测定。
在不脱离所附权利要求中更具体阐述的本发明的实质和范围的情况下,本领域的普通技术人员可以实践对本发明的这些及其他修改和变型。此外,应当理解,各种实施方案的方面可整体地或部分地互换。此外,本领域的普通技术人员将理解,前述说明仅以举例的方式,并不旨在限制如在此类所附权利要求书中进一步描述的本发明。
Claims (62)
1.一种聚合物基底,所述聚合物基底包括:
阻隔层,所述阻隔层包含聚合物材料,所述聚合物材料包含约50重量%或更多的至少一种聚烯烃聚合物和50重量%或更少的烃树脂,
其中所述聚合物材料表现出45℃或更高的DTUL和1,000MPa或更大的拉伸模量,并且
进一步地,其中所述阻隔层具有大于200μm至6,500μm的厚度。
2.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述至少一种聚烯烃聚合物包含乙烯聚合物。
3.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述至少一种聚烯烃聚合物包含丙烯聚合物。
4.根据权利要求3所述的聚合物基底,其中所述丙烯聚合物包含丙烯均聚物。
5.根据权利要求3所述的聚合物基底,其中所述丙烯聚合物包含丙烯共聚物,所述丙烯共聚物包含至少一种共聚单体,所述共聚单体包含乙烯、C4-C20α-烯烃或它们的混合物。
6.根据权利要求5所述的聚合物基底,其中所述丙烯共聚物具有至少约70重量%的丙烯含量。
7.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述烃树脂包含脂族烃树脂、脂族/芳族烃树脂、芳族烃树脂、聚萜烯树脂、萜烯-酚树脂、松香酯、松香酸或它们的混合物。
8.根据权利要求7所述的聚合物基底,其中所述烃树脂是至少部分地氢化的。
9.根据权利要求7所述的聚合物基底,其中所述烃树脂是完全氢化的。
10.根据权利要求7所述的聚合物基底,其中所述烃树脂是脂族烃树脂。
11.根据权利要求10所述的聚合物基底,其中所述芳族烃树脂是C9脂环族烃树脂。
12.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述烃树脂包含聚环戊二烯。
13.根据权利要求12所述的聚合物基底,其中至少一种环戊二烯占所述聚环戊二烯的50重量%或更多。
14.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述烃树脂具有约400g/mol至约5,000g/mol的重均分子量。
15.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述烃树脂具有约110℃或更高的环球法软化点。
16.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述烃树脂包含环球法软化点为约110℃或更高的芳族C9氢化树脂。
17.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述烃树脂以35重量%或更少的量存在。
18.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述阻隔层具有3.0cm3/m2/天或更小的水蒸气透过率。
19.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述阻隔层具有60cm3/100in2/天或更小的氧气透过率。
20.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述阻隔层具有20或更小的雾度百分比。
21.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述阻隔层具有250μm至2,000μm的厚度。
22.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述聚合物基底是单层聚合物基底。
23.根据权利要求1所述的聚合物基底,其中所述聚合物基底是包括至少一个附加层的多层聚合物基底。
24.根据权利要求22所述的聚合物基底,其中所述至少一种聚烯烃聚合物包含丙烯均聚物,并且所述附加层包含丙烯共聚物,所述丙烯共聚物包含至少一种共聚单体,所述共聚单体包含乙烯、C4-C20α-烯烃或它们的混合物。
25.根据权利要求22所述的聚合物基底,其中所述聚合物基底包括夹住所述阻隔层的至少2个附加层,并且其中每个附加层包含丙烯共聚物,所述丙烯共聚物包含至少一种共聚单体,所述共聚单体包含乙烯、C4-C20α-烯烃或它们的混合物。
26.根据权利要求24所述的聚合物基底,其中每个附加层包含不同的丙烯共聚物。
27.根据权利要求24所述的聚合物基底,其中所述附加层中的至少一个包含丙烯共聚物弹性体。
28.一种成型聚合物制品,所述成型聚合物制品包括根据权利要求1所述的聚合物基底。
29.根据权利要求28所述的成型聚合物制品,其中所述成型聚合物制品是热成形的成型聚合物制品。
30.根据权利要求28所述的成型聚合物制品,其中所述成型聚合物制品是吹塑的成型聚合物制品。
31.根据权利要求28所述的成型聚合物制品,其中所述成型聚合物制品是注塑的成型聚合物制品。
32.一种聚合物基底,所述聚合物基底包括:
阻隔层,所述阻隔层包含聚合物材料,所述聚合物材料包含约50重量%或更多的至少一种聚烯烃聚合物和50重量%或更少的烃树脂,
其中所述聚合物材料表现出30℃或更高的DTUL和500MPa或更大的弯曲割线模量,并且
进一步地,其中所述阻隔层具有大于200μm至6,500μm的厚度。
33.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述至少一种聚烯烃聚合物包含乙烯聚合物。
34.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述至少一种聚烯烃聚合物包含丙烯聚合物。
35.根据权利要求34所述的聚合物基底,其中所述丙烯聚合物包含丙烯均聚物。
36.根据权利要求34所述的聚合物基底,其中所述丙烯聚合物包含丙烯共聚物,所述丙烯共聚物包含至少一种共聚单体,所述共聚单体包含乙烯、C4-C20α-烯烃或它们的混合物。
37.根据权利要求36所述的聚合物基底,其中所述丙烯共聚物具有至少约70重量%的丙烯含量。
38.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述烃树脂包含脂族烃树脂、脂族/芳族烃树脂、芳族烃树脂、聚萜烯树脂、萜烯-酚树脂、松香酯、松香酸或它们的混合物。
39.根据权利要求38所述的聚合物基底,其中所述烃树脂是至少部分地氢化的。
40.根据权利要求38所述的聚合物基底,其中所述烃树脂是完全氢化的。
41.根据权利要求38所述的聚合物基底,其中所述烃树脂是脂族烃树脂。
42.根据权利要求41所述的聚合物基底,其中所述芳族烃树脂是C9脂族烃树脂。
43.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述烃树脂包含聚环戊二烯。
44.根据权利要求43所述的聚合物基底,其中至少一种环戊二烯占所述聚环戊二烯的50重量%或更多。
45.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述烃树脂具有约400g/mol至约5,000g/mol的重均分子量。
46.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述烃树脂具有约110℃或更高的环球法软化点。
47.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述烃树脂包含环球法软化点为约110℃或更高的芳族C9氢化树脂。
48.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述烃树脂以35重量%或更少的量存在。
49.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述阻隔层具有3.0cm3/m2/天或更小的水蒸气透过率。
50.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述阻隔层具有60cm3/100in2/天或更小的氧气透过率。
51.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述阻隔层具有20或更小的雾度百分比。
52.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述阻隔层具有250μm至2,000μm的厚度。
53.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述聚合物基底是单层聚合物基底。
54.根据权利要求32所述的聚合物基底,其中所述聚合物基底是包括至少一个附加层的多层聚合物基底。
55.根据权利要求54所述的聚合物基底,其中所述至少一种聚烯烃聚合物包含丙烯均聚物,并且所述附加层包含丙烯共聚物,所述丙烯共聚物包含至少一种共聚单体,所述共聚单体包含乙烯、C4-C20α-烯烃或它们的混合物。
56.根据权利要求54所述的聚合物基底,其中所述聚合物基底包括夹住所述阻隔层的至少2个附加层,并且其中每个附加层包含丙烯共聚物,所述丙烯共聚物包含至少一种共聚单体,所述共聚单体包含乙烯、C4-C20α-烯烃或它们的混合物。
57.根据权利要求56所述的聚合物基底,其中每个附加层包含不同的丙烯共聚物。
58.根据权利要求56所述的聚合物基底,其中所述附加层中的至少一个包含丙烯共聚物弹性体。
59.一种成型聚合物制品,所述成型聚合物制品包括根据权利要求32所述的聚合物基底。
60.根据权利要求59所述的成型聚合物制品,其中所述成型聚合物制品是热成形的成型聚合物制品。
61.根据权利要求59所述的成型聚合物制品,其中所述成型聚合物制品是吹塑的成型聚合物制品。
62.根据权利要求59所述的成型聚合物制品,其中所述成型聚合物制品是注塑的成型聚合物制品。
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