CN1208183C - 多层聚烯烃发泡片材及制备相同产品的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，具体地涉及一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法和装置，该片材具有光滑的表面并且具有极好的真空可成形性。而且，本发明特别涉及一种具有极好的真空可成形性多层聚烯烃发泡片材，和发泡容器主体及使用它制备的发泡容器。作为本发明的制备方法，例如，一种制备包括至少一个聚烯烃发泡层和至少一个聚烯烃不发泡层的多层聚烯烃发泡片材的方法，包括熔体捏合步骤，熔融步骤，和共挤出步骤。
Description
本发明涉及一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，具体地涉及一种制备具有光滑表面和极好真空可成形性的多层聚烯烃发泡片材的方法和装置。而且，本发明特别涉及一种具有极好真空可成形性的多层聚烯烃发泡片材，和发泡容器主体及使用它制备的发泡容器。
作为杯子、托盘和用于家庭膳食替代品(home-meal-replacement)(HMR)的容器，其用微波炉将欲加热的食物蒸煮，已经使用具有耐热性的发泡体，从而使容器具有轻质性并可以在加热后用手触摸。现在使用聚苯乙烯发泡体。
然而聚苯乙烯没有足够的耐热性。为了代替它，聚烯烃基的树脂发泡体，特别是聚丙烯发泡体，其具有高耐热性，引起很大的关注。
聚烯烃例如聚乙烯和聚丙烯的发泡体是已知的。已知的聚烯烃发泡体的例子包括通过使用化学发泡剂例如偶氮二碳酰胺基化合物和亚硝基化合物制备的那些，使用低沸点脂族烃例如丙烷和丁烷作为发泡剂制备的那些，和使用二氧化碳制备的那些等。
然而从成本的观点考虑，使用化学发泡剂是不优选的。另一方面，当二氧化碳用作发泡剂时，容易在发泡步骤中发生泡孔的破裂，而且发泡体本身的制备也是困难的。已知一些相对容易形成发泡体的聚丙烯。虽然使用这种聚丙烯，但根据传统的制备方法由二氧化碳发泡得到的发泡片材不具有足够的真空可成形性。因此，当这些片材被真空成形为用于食品的容器时，会发生泡孔的破裂，而产生外观变坏、厚度的均匀性差以及强度和绝热性差的问题。因为已知的二氧化碳发泡聚丙烯发泡片材只是具有粗糙表面的片材，当该发泡片材被加工成用于食品的容器时，例如HMR，它还有一个覆盖片材和发泡片材本身之间的密封问题。改进真空可成形性和表面外观的措施已经生产出低发泡倍率的发泡产品。
已知的用于在保持高发泡倍率的情况下改进外观的方法包括：不发泡层被成形为表面的技术，或者通过成形聚烯烃发泡层和将不发泡片材或膜用粘合剂与其层压的方法，或者是通过聚烯烃发泡层和不发泡片材或膜通过熔接被层压的方法。
然而，由于在使用的粘合剂中包含残留的有机溶剂，所以使用粘合剂的多层发泡片材不能够被用作用于包装食品的容器。在熔接的情况下，甚至当使用用于形成发泡层的具有高发泡倍率的片材时，其泡孔破裂，从而使发泡倍率降低，而产生诸如绝热性变差的问题。
本发明的目的是提供一种用于制备具有高发泡倍率的多层聚烯烃发泡片材的方法，该片材不含有残留溶剂，不会发生泡孔破裂，具有极高的表面光滑性，且其二次可成形性极好例如真空可成形性。
本发明的另一个目的是提供一种具有高表面光滑性和极好的二次可成形性例如真空可成形性的多层聚烯烃发泡片材。
本发明的另一个目的是提供一种适用于上述制备方法的制备装置，或者是适用于上述多层聚烯烃发泡片材的制备装置。
顺便说说，将内容物放置在使用发泡体的容器主体中，然后用覆盖元件关闭容器主体开口，而制备用于食品的容器。当容器主体的表面是粗糙的时，那么覆盖元件和容器主体之间的粘合力一定差，而且密封性不够。结果，内容物质量变化和变坏。为了提高粘合力，当用力对着覆盖元件挤压容器主体开口的周边时，会产生降低生产率的问题，其导致实际生产中的困难，因为容器主体破裂或覆盖元件变得难以被剥离，由于他们之间的粘合力太大。
本发明的另一个目的是提供一种发泡容器主体和发泡容器，其在将覆盖元件粘合到容器主体上的过程中，显示出良好的粘合性。
本发明提供：
I.一种制备包括至少一个聚烯烃发泡层和至少一个聚烯烃不发泡层的多层聚烯烃发泡片材的方法，其中该方法使用一种生产装置，包括至少一个第一挤出机，用于挤出形成聚烯烃发泡层的原料，其中该第一挤出机配置有用于输送发泡剂到机筒的发泡剂输送装置，至少一个第二挤出机，用于挤出聚烯烃不发泡层的原料，和至少一个挤出模头，用于从其共挤出形成聚烯烃发泡层的原料和形成聚烯烃不发泡层的原料，从而形成多层聚烯烃发泡片材，该方法包括：
熔体捏合步骤，其中在第一挤出机中将用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料进行熔融，该熔融的用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料和从发泡剂输送装置输送而来的发泡剂被混合在一起，从而形成用于形成聚烯烃发泡层的原料；
熔融步骤，其中用于形成聚烯烃不发泡层的原料在第二挤出机中被熔融；和
共挤出步骤，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料在他们的熔融态通过挤出模头被共挤出到大气压中，用于形成聚烯烃发泡层的挤出原料发泡而形成多层聚烯烃发泡片材，该方法以下称作本发明的制备方法；
II.一种制备包括至少一个聚烯烃发泡层和至少一个聚烯烃不发泡层的多层聚烯烃发泡片材的装置，该装置包括至少一个第一挤出机，用于挤出形成聚烯烃发泡层的原料，其中第一挤出机配置有输送发泡剂到机筒的发泡剂输送装置，至少一个第二挤出机，用于挤出形成聚烯烃不发泡层的原料，和至少一个挤出模头，用于从其共挤出形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料，从而形成多层聚烯烃发泡片材，其中挤出模头在其模唇处具有直径，W(mm)，在不小于(1/10)Q(千克/小时)和不大于(10/3)Q(千克/小时)的范围内，其中Q(千克/小时)表示挤出通过挤出模头的树脂的数量，以下该装置称作本发明的装置；
III.一种生产包括至少一种聚烯烃发泡层、至少一种聚烯烃不发泡层和至少一种气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材的方法，其中该方法使用一种生产装置，该装置包括至少一个第一挤出机，用于挤出形成聚烯烃发泡层的原料，其中第一挤出机配置有用于输送发泡剂到机筒的发泡剂输送装置，至少一个第二挤出机，用于挤出形成聚烯烃不发泡层的原料，至少一个挤出模头用于从其共挤出形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料而形成多层聚烯烃发泡片材，和气体阻隔性树脂片材输送装置，用于输送气体阻隔性树脂片材到多层聚烯烃发泡片材，该方法包括：
熔体捏合步骤，其中在第一挤出机将用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料熔融，该用于形成聚烯烃发泡层的熔融树脂原料和从发泡剂输送装置输送来的发泡剂被混合而形成用于形成聚烯烃发泡层的原料；
熔融步骤，其中在第二挤出机中将用于形成聚烯烃不发泡层的原料熔融；
共挤出步骤，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料在他们的熔融态通过挤出模头被共挤出到大气压中，用于形成聚烯烃发泡层的挤出原料发泡而形成多层聚烯烃发泡片材；和
层压步骤，其中从气体阻隔性树脂片材输送装直输送来的气体阻隔性树脂片材与多层聚烯烃发泡片材层合而形成气体阻隔性树脂层，以下该方法被称作本发明的制备方法2；
IV.一种制备聚烯烃发泡片材的装置，包括：
至少一个挤出机，配置有用于输送发泡剂的发泡剂输送装置，其中在挤出机中，用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料被熔融，该熔融的用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料和发泡剂被混合而形成用于形成聚烯烃发泡层的原料，
安装在挤出机上的圆口模头，通过它该用于形成聚烯烃发泡层的原料被挤出成为圆柱形，和
用于将形成聚烯烃发泡层的原料转变成发泡体的真空室，其中该真空室与圆口模头相连，且包括内部圆柱体和覆盖该内部圆柱体的外部圆柱体，该装置以下被称作本发明的装置2；
V.一种多层聚烯烃发泡片材，包括发泡层和不发泡层，其中发泡层由聚烯烃组成，不发泡层由聚烯烃类、带有长支链的聚丙烯和带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂中的一种组成，该发泡片材以下被称作本发明的发泡片材；
VI.一种多层聚烯烃发泡片材，包括具有至少一个聚烯烃发泡层的发泡片材和具有至少一个阻隔性树脂层层压其上的气体阻隔性树脂片材，其中该气体阻隔性树脂片材的厚度为10-300μm，在至少25cm2的面积内其厚度分布Tmax/Tmin为1-1.2，该发泡片材以下被称作本发明的发泡片材2；
VII.一种聚烯烃发泡容器主体，其中环绕其开口的部分可以被覆盖元件直接密封，其中在环绕开口的部分中，至少密封部分具有不发泡层，且其中不发泡层的表面粗糙度Ra满足Ra≤4μm，厚度不小于5μm，该发泡的容器主体以下被称作本发明的发泡容器主体；
VIII.一种发泡容器，包括前面条目中所述发泡容器主体和可以密封发泡容器主体开口的覆盖元件，该发泡容器以下被称作本发明的发泡容器。
在说明书中，只要没有特别地说明，片材和膜之间的含义并没有特别地区别，而且，其含义一般是薄层主体。基于这个观点，气体阻隔性树脂片材有时也称作气体阻隔性树脂膜。
本发明进一步的应用范围将从以下的详细说明中变得清楚。然而，可以理解：详细说明和特殊的实施例，其指的是本发明的优选实施例，将只通过举例说明，因为在本发明的宗旨和范围内，从其详细说明中对于本领域的技术人员来说其各种变形和改性是显而易见的。
以下整个的说明书和权利要求书，只要本文没有其他特别的要求，词“包括(comprise)”和变化例如“comprises”和“comprising”，将被理解成：意思是指同时包括整数或步骤所指的整数或步骤或基团，但不包括整数或步骤的其他任何整数或步骤或基团。
在附图中；
图1图示了本发明中使用的制备装置的一个实施例；
图2图示了适用于本发明的圆口模头的截面形式；
图3图示了具有真空室的制备装置的一个实施例；
图4图示了其中加热装置置于真空室之前的一个实施例；
图5是使用圆口模头适用于本发明实施的制备装置的一个实施例的示意图；
图6图示了适用于本发明实施的制备装置的另一个实施例；
图7又图示了适用于本发明实施的制备装置的另一个实施例；
图8图示了适用于本发明实施的制备装置的另一个实施例；
图9图示了制备多层聚烯烃发泡片材的装置的一个实施例，其中真空室直接与模头相连；
图10图示了用于构成真空室的外部和内部圆柱体的一个结构实施例；
图11图示了用于构成真空室的外部和内部圆柱体的一个结构实施例；
图12图示了用于构成真空室的外部和内部圆柱体的一个结构实施例；
图13图示了密封元件的结构和设置的一个实施例；
图14图示了真空室结构的实施例和其中多层聚烯烃发泡片材制备状态的一个实施例；
图15图示了一个构造的实施例，其中用于挤出成发泡层的热塑性树脂的挤出机配置有齿轮泵；
图16是本发明的容器主体的一个实施例的透视图；
图17用于制备用于制作本发明的容器主体的多层聚烯烃发泡片材的装置的示意图；
图18(a)和18(b)是纵向截面示意图，图示了一种如何加工内部圆柱体9的表面成不平整的方法的一个实施例；
图19是适用于本发明实施的制备装置的一个实施例的示意图。图19(a)所示为层压和粘合一种气体阻隔性树脂层到两个具有三层结构的多层聚烯烃发泡片材之间，生产出一种具有7层结构的多层聚烯烃发泡片材，不发泡层/发泡层/不发泡层/气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层。图19(b)所示为将气体阻隔性树脂层层压并粘合到两个具有三层结构的多层聚烯烃发泡片材中的任何一个的一个表面上，生产出一种具有7层结构的多层聚烯烃发泡片材，气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层/不发泡层/发泡层/不发泡层。图19(c)所示为将气体阻隔性树脂层层压并粘合到具有三层结构的多层聚烯烃发泡片材的一个表面上，生产出一种具有四层结构的多层聚烯烃发泡片材，气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层。
图20图示了适用于本发明实施的制备装置的另一个实施例。图20(a)所示为将气体阻隔性树脂层层压并粘合到两个具有两层结构的多层聚烯烃发泡片材之间，生产出一种具有五层结构的多层聚烯烃发泡片材，不发泡层/发泡层/气体阻隔性树脂层/发泡层/不发泡层。图20(b)和(c)所示为将气体阻隔性树脂层层压并粘合到两个具有两层结构的多层聚烯烃发泡片材中的任何一个的一个表面上，生产出一种具有五层结构的多层聚烯烃发泡片材，气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/发泡层/不发泡层；
图21图示了适用于本发明实施的制备装置的另一个实施例。图21(a)所示为将气体阻隔性树脂层层压并粘合到两个具有两层结构的多层聚烯烃发泡片材之间，生产出一种具有五层结构的多层聚烯烃发泡片材，不发泡层/发泡层/气体阻隔性树脂层/发泡层/不发泡层。图21(b)所示为将气体阻隔性树脂层层压并粘合到两个具有两层结构的多层聚烯烃发泡片材中的任何一个的一个表面上，生产出一种具有五层结构的多层聚烯烃发泡片材，气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/发泡层/不发泡层；和
图22图示了适用于本发明实施的制备装置的又一个实施例。图22(a)所示为将气体阻隔性树脂层层压并粘合到两个具有两层结构的多层聚烯烃发泡片材之间，生产出一种具有五层结构的多层聚烯烃发泡片材，不发泡层/发泡层/气体阻隔性树脂层/发泡层/不发泡层。图22(b)所示为将气体阻隔性树脂层层压并粘合到两个具有两层结构的多层聚烯烃发泡片材中的任何一个的一个表面上，生产出一种具有五层结构的多层聚烯烃发泡片材，气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/发泡层/不发泡层。
通过本发明的制备方法，将聚烯烃不发泡层整体地成形在聚烯烃发泡层的至少一个表面上，因此而得到的多层聚烯烃发泡片材具有极好的真空可成形性。
多于一种的树脂原料在共挤出步骤中以熔融态被层压和挤出。层压之后树脂原料在模头中的停留时间优选0.1-20秒，更优选0.5-15秒。
上述的多层聚烯烃发泡片材优选具有不发泡层/发泡层/不发泡层的结构，即一种其中聚烯烃不发泡层在聚烯烃发泡层两个表面上的结构。这可以提高发泡片材两个表面的光洁度，并且发泡片材可以被真空成形，具有很好的可成形性，其无论哪个表面都是真空态的。
在本发明中，共挤出指的是将用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料层压而熔接在一起，然后在用于形成聚烯烃发泡层的原料发泡之前被挤出。
在本发明的多层聚烯烃发泡片材中，作为形成聚烯烃不发泡层的原料，优选使用带有长支链的聚丙烯或带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂。这些聚烯烃基树脂优选具有支化指数[A]满足0.20≤[A]≤0.98。支化指数更优选在0.30≤[A]≤0.90的范围内，更优选在0.40≤[A]≤0.80的范围内。
带有长支链的其支化指数[A]满足0.20≤[A]≤0.98的聚烯烃基树脂其熔融态的强度很大。因此，只要包括该聚烯烃基树脂的不发泡树脂层形成多层聚烯烃发泡片材的表面，就可以显示出其可以有效地防止由发泡剂在整个发泡层中形成的泡孔引起的奇点或那些由泡孔破裂而导致的奇点的产生。结果，可以得到具有高发泡倍率的多层聚烯烃发泡片材，其具有高的表面光洁度和极好的二次可成形性，例如真空可成形性。
支化指数表示的是长链支化的程度，是由如下公式定义的值：
支化指数[A]＝[η]Br/[η]Lin
在公式中，[η]Br是支化聚丙烯的特性粘度，而[η]Lin是半结晶的线性聚丙烯的特性粘度，其主要是等规立构的，其重均分子量基本上与支化聚丙烯的相同。
特性粘度也被称作特性粘数，而且其一般意义是聚合物分子提高溶液粘度的能力的量度。特性粘度根据将被溶解的聚合物分子的尺寸和形状而定。因此，在非线性聚合物和其重均分子量与非线性聚合物的相等的线性聚合物的比较中，特性粘度是表明非线性聚合物分子的构形的值。即，上述的特性粘度的比例关系是非线性聚合物支化程度的量度，并且被定义为支化指数。测量带有长支链的聚丙烯和带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂的特性粘度的方法如J.App.Poly.Sci.14，2947-2963(1970)Elliot et al.所述。在该说明中，所有的特性粘度都是从在135℃时溶解于四氢化萘或邻二氯苯的样品中测量而得到的。
可以用各种方法测量重均分子量(Mw)。优选使用的方法是GPC法和美国实验室的M.L.McConnel公开的方法，5月，63-75(1978)，即小角度激光散射测光法。
在优选实施例中，本发明的制备方法中使用的制备装置优选具有安装在至少一个挤出机和挤出模头之间的齿轮泵。
当设置齿轮泵时，树脂的挤出速率的均匀性被提高了，而且聚烯烃发泡片材的厚度变化降低了。特别是，因为树脂厚度在其挤出中的变化通过发泡而被放大，所以其是有益的和优选的：即向用于挤出可发泡树脂的挤出机配置齿轮泵，以提高片材厚度的均匀性。
在本发明的制备方法中，优选一个实施例，其中圆口模头用作挤出模头，且在共挤出步骤中，将用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料共挤出成圆柱形。
在该实施例中，可以制备其完全均匀的且具有高发泡倍率的多层聚烯烃发泡片材，而且可以使用具有相对小的直径的模头制备宽的多层聚烯烃发泡片材。
共挤出步骤优选在满足如下公式的条件下进行：10≥Q(千克/小时)/W(mm)≥0.3
其中“Q(千克/小时)”指的是挤出通过挤出模头的树脂的数量，“W(mm)”指的是模唇直径。更优选，Q(千克/小时)/W(mm)等于或大于0.5。
Q(千克/小时)/W(mm)小于0.3时，可能会发生泡孔的变粗或外观差例如条纹。当它超过10时，这可能会产生增加设备成本的问题。
本发明的制备方法优选具有一个扩张步骤，用于将共挤出的多层聚烯烃发泡片材通过扩张装置在垂直于挤出方向的方向上进行扩张，其中扩张步骤在共挤出步骤之后进行。
通过进行扩张步骤，就可以容易地生产出其难以只仅仅通过挤出机而制备的薄片材。而且，因为扩张是在挤出之后进行的，所以可以通过使用小直径的挤出机制备宽的多层聚烯烃发泡片材。
扩张装置优选是模芯。
当使用模芯时，使用圆口模头挤出的圆柱形的多层聚烯烃发泡片材可以被容易、简单且均匀地扩张。
当使用扁平模头例如T形模头作为挤出模头时，优选使用绷架例如夹具绷架和针式绷架作为扩张装置。
在扩张步骤中的扩张比例优选为1.5-4.5倍。
本发明的制备方法的优选实施例具有层压步骤，用于层压至少一个制备的多层聚烯烃发泡片材。
当有层压步骤时，成形至少两个被不发泡层的中间层分离开的发泡层，并可以连续制备具有至少结构为不发泡层/发泡层/不发泡层/发泡层的多层聚烯烃发泡片材，优选结构为不发泡层/发泡层/不发泡层/不发泡层/发泡层/不发泡层。这些层压的多层聚烯烃发泡片材具有极好的真空可成形性。
层压步骤是一个优选步骤，其中共挤出的多层聚烯烃发泡片材被折叠、铺放并被层压在一起，例如通过压力辊。在多层聚烯烃发泡片材共挤出成为圆柱形的情况下，优选照原样层压或者在其纵向的至少一个点被连续切割之后，铺放和层压。
本发明的制备方法优选还具有一个减压步骤，其中挤出的多层聚烯烃发泡片材经过真空室来提高发泡层的发泡倍率。
通过实施减压步骤，就可以得到具有高发泡倍率的发泡层和具有光滑表面和良好外观的多层聚烯烃发泡片材。
本发明的制备方法优选具有预热步骤，用于将挤出的多层聚烯烃发泡片材预热，其中预热步骤在层压步骤和减压步骤中的至少一个前进行。通过进行预热步骤，就可以得到具有较高发泡倍率的多层聚烯烃发泡片材。
在本发明中，还配置有用于将发泡片材张紧的导出装置，优选张紧发泡片材的速率等于或者大于发泡片材线速率的1.2倍。这种结构也可以有效地导致发泡倍率的提高。
本发明的制备方法2可以提供一种制备包括发泡层和气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材的方法，其中当片材是真空成形时，气体阻隔性树脂层没有变得极薄或者没有破裂，并且其需要简单的步骤且可以降低生产成本。因为独立制备的气体阻隔性树脂片材被用作气体阻隔性树脂层，所以可以使用任选的气体阻隔性树脂片材，其具有控制的厚度和厚度方面的控制精度。例如，厚度分布Tmax/Tmin，在至少25cm2的面积内测量的，可以控制在1.0-1.2的范围内，厚度T可以控制在10-300μm的范围内。该方法没有特别需要一种粘合步骤，因此只需要简单的步骤。Tmax和Tmin分别表示厚度的最大值和最小值。优选在25cm2或更大的测量面积内的Tmax/Tmin在1.0-1.2的范围内，因为均匀性高。
更优选将多层聚烯烃发泡片材在25cm2或更大的测量面积内的厚度分布控制在Tmax/Tmin在1.0-1.2范围内，和/或厚度T在10-150μm的范围内。
在本发明的制备方法中得到的多层聚烯烃发泡片材的简单的基本构造的例子包括具有三层的结构，例如气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层和不发泡层/发泡层/气体阻隔性树脂层，优选具有四层的结构，例如气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层，具有五层的结构，例如不发泡层/发泡层/气体阻隔性树脂层/发泡层/不发泡层，或者具有七层的结构，例如气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层/不发泡层/发泡层/不发泡层，或者不发泡层/发泡层/不发泡层/气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层。层还可以被层合，从而形成比上述那些结构更多层数的结构。
上述制备方法的优选实施例的例子包括如下图19-22所示的那些。
(a)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一个第一挤出机和一个第二挤出机，挤出模头是圆口模头，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被共挤出成圆柱形，从而在共挤出步骤中形成多层聚烯烃发泡片材，该方法还包括切割步骤，用于在圆柱形多层聚烯烃发泡片材的纵向的两个点处进行切割，而形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材之间，其后他们被层合到气体阻隔性树脂片材的两个表面上，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
通过该方法，例如可以容易地制备具有不发泡层/发泡层/不发泡层/气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层结构的多层聚烯烃发泡片材。
上述的实施例示于图19(a)。
(b)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，包括层压步骤，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材中的至少一个表面上，从而形成最外层，气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层压在一起而形成气体阻隔性树脂层，来代替上述实施例(a)的层压步骤。
通过该方法，就可以容易地制得具有如气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层/不发泡层/发泡层/不发泡层构造的多层聚烯烃发泡片材。
上述实施例示于图19(b)。
(c)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，包括切割步骤，用于沿着圆柱形多层聚烯烃发泡片材的纵向在一个点处将其切割，以代替上述实施例(a)的切割步骤，其中气体阻隔性树脂层被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的至少一个表面上而形成最外层，气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层压在一起而形成气体阻隔性树脂层，以代替上述层压步骤。
通过该方法，就可以容易地制得具有如气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层构造的多层聚烯烃发泡片材。
上述实施例示于图19(c)。
(d)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一个第一挤出机和一个第二挤出机，挤出模头是扁平模头，其具有两个相互平行的挤出口，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被输送到挤出模头的挤出口被共挤出，而在共挤出步骤中形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材之间并与其层压，而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
上述实施例示于图20(a)。
(e)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，包括一种层压步骤来代替上述实施例(d)的层压步骤，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的至少一个表面上而形成最外层，气体阻隔性树脂层和两个多层聚烯烃发泡层被层压在一起而形成气体阻隔性树脂层。
上述的实施例示于图20(b)或(c)。
(f)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一个第一挤出机和一个第二挤出机，还配置有两个扁平模头作为挤出模头，其中的每一个都有同样的挤出口，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料分别被输送到两个模头的挤出口并被共挤出，从而在共挤出步骤中形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂层被输送到两个多层聚烯烃发泡片材之间并被层压在一起，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
上述实施例示于图21(a)。
(g)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的至少一个表面上而形成最外层，气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层压在一起而形成气体阻隔性树脂层，来代替上述实施例(f)进行的层压步骤。
通过上述两种方法，就可以容易地制得具有如不发泡层/发泡层/气体阻隔性树脂层/发泡层/不发泡层和气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/发泡层/不发泡层构造的多层聚烯烃发泡片材。
上述实施例示于图21(b)。
(h)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有两个第一挤出机和两个第二挤出机，还配置有两个其中的每一个都具有一个挤出口的扁平模头或者两个圆口模头作为挤出模头，其中该方法使用两组生产装置，包括一个第一挤出机，一个第二挤出机和一个挤出模头，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被输送到两组生产装置并被共挤出，从而在共挤出步骤中形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材之间并被层压在一起，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
上述实施例示于图22(a)。
(i)一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的至少一个表面上而形成最外层，气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层压在一起而形成气体阻隔性树脂层，以代替上述实施例(h)实施的层压步骤。
该方法的问题在于：使用的挤出机的数量多，但可以根据其目的制备多种多层聚烯烃发泡片材。
上述实施例示于图22(b)。
上述的制备方法优选还具有减压步骤，用于使挤出的多层聚烯烃发泡片材经过真空室以提高其发泡层的发泡倍率。这种方法的优点在于能够容易地将发泡层的发泡倍率调整高。
另一个优选实施例还包括预热步骤，用于将挤出的多层聚烯烃发泡片材预热，其中预热步骤在层压步骤和减压步骤中的至少一个前进行。这可以有效地控制发泡倍率和保证层与层之间的粘合强度。
如上所述，本发明的制备方法2涉及一种制备具有气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材的方法，特别涉及一种制备需具有气体阻隔性、绝热性、轻质性等的容器的方法，例如用于盛放食品的容器，或者是适用于制备这种容器的多层聚烯烃发泡片材。
作为制备具有气体阻隔性树脂层的传统的发泡片材的方法，如下技术是已知的，例如：
(1)一种其中发泡片材和气体阻隔性树脂层通过粘合剂被层合在一起的方法。
(2)一种方法，其中使用两个分开的挤出机，将用于形成发泡片材的原料和用于形成气体阻隔性树脂层的原料通过单独的挤出模头而被共挤出。
然而，技术(1)的问题是：使用粘合剂的层压步骤需要粘合步骤，除了制备聚烯烃发泡片材的步骤之外，还包括用于施加粘合剂的步骤，而导致生产成本高，而且问题还在于：粘合剂中含有的有机溶剂保留在产品中。当该产品用作盛放食品的容器时，溶剂就会洗脱入食品中。技术(2)不需要粘合步骤也没有有机溶剂存留等问题。然而，因为在该技术中，发泡片材的形成是通过共挤出气体阻隔性树脂层与另外的层，所以就难以控制气体阻隔性树脂层的厚度，因此气体阻隔性树脂层的厚度变化很大。因此，该技术的问题在于：当得到的多层聚烯烃发泡片材被真空成形来制备用于食品等的容器时，会出现中气体阻隔性树脂层极薄或气体阻隔性树脂层破裂的区域，从而没有气体阻隔性树脂层，有时还会导致食品在其储存过程中的质量变坏。
而且，共挤出技术的问题在于：气体阻隔性树脂层也被发泡，从而使表现出来的气体阻隔性能不能够令人满意。本发明制备方法2的目的在于解决这些问题，并且特别提供一种制备具有发泡层和气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材的方法，其中当发泡片材被真空成形时，气体阻隔性树脂层不会变得极薄或者破裂，该方法具有简单的步骤并能够降低生产成本。
本发明的制备装置2的特征包括如下：
至少一个配置有用于输送发泡剂的发泡剂输送装置的挤出机，其中在挤出机中，用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料被熔融，该用于形成聚烯烃发泡层的熔融树脂原料与发泡剂混合在一起而形成用于形成聚烯烃发泡层的原料。
安装在挤出机上的圆口模头，通过它将用于形成聚烯烃发泡层的原料挤出成圆柱形，和
将用于形成聚烯烃发泡层的原料转变成发泡体的真空室，其中真空室与圆口模头相连，并包括内部圆柱体和覆盖内部圆柱体的外部圆柱体。
当使用这种结构的制备装置时，因为用于形成聚烯烃发泡层的原料正好在挤出后被置于真空中，所以没有立刻被冷却，并且其整个的热主体均匀地被发泡。因此能够制备具有高发泡倍率的均匀发泡体。而且，因为没有提供另外加热装置的必要，所以该设备是廉价的并且有能量的优点。
圆口模头的使用可以在相对小的空间内制备出宽的片材，并且也可以制备出具有高均匀性的聚烯烃发泡片材。
在上述的制备装置中，优选圆口模头还配置有至少一个用于挤出形成聚烯烃不发泡层的原料的挤出机，并且该圆口模头是多层成形的圆口模头，其可以通过共挤出熔融态的用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡的原料，而制备具有至少一个聚烯烃发泡层和至少一个聚烯烃不发泡层的多层聚烯烃发泡片材。
当成形的不发泡层作为表面层时，就能够制备出具有极好表面光洁度的聚烯烃发泡片材，而且聚烯烃发泡片材的真空可成形性提高了。共挤出使得发泡层和不发泡层在不使用粘合剂的情况下被粘合并层合。
当使用圆口模头时，制备出圆柱形的聚烯烃发泡片材。因此，可以制备具有高发泡倍率的整体均匀的聚烯烃发泡片材。而且，甚至当使用具有相对小管径的模头时，也可以制备出宽的聚烯烃发泡片材。而且，由于聚烯烃发泡片材在刚挤出之后的直径小，所以构成的真空室就具有相对简单的结构。
在上述的制备装置种，内部圆柱体优选是能够扩大挤出的圆柱形片材的直径的模芯。
这种装置简单，与所需厚度和宽度相对应的聚烯烃发泡片材可以通过改变模芯的形状而制备。
成形的模芯是这样的：在其靠近圆口模头的树脂出口处的部分的外径与挤出的圆柱形片材的直径相同，其直径沿着聚烯烃发泡片材流的下游方向逐渐增大，在真空室端部旁边的任意位置上具有对应于将被制备的聚烯烃发泡片材的尺寸的预定直径。
模芯也可以这样被成形：在其靠近挤出机的树脂出口的部分的外径与所需的聚烯烃成形片材的直径相等，其直径沿着聚烯烃发泡片材流的下游方向保持不变，或者在其靠近挤出机树脂出口的部分的外径大于所需成形片材的直径1-10％，沿发泡片材流的下游方向，其直径具有预定的直径，对应于将要制备的聚烯烃发泡片材的尺寸。
上述制备装置的优选实施例是，在内部圆柱体的外圆周和外部圆柱体的内圆周中的至少一个上配置用于密封真空室的密封元件。
聚烯烃发泡片材被连续制备并经过内部圆柱体的外圆周和外部圆柱体的内圆周之间的空隙，而被输送到该装置的外面。因此，当只用作为产品的聚烯烃发泡片材来密封该空隙时，该空隙必须具有使发泡后的聚烯烃片材没有阻挡的通过的宽度。当空隙太宽时，必须配置带有大排气量的减压装置，用于保持真空室中的稳定真空度，该制备就变得昂贵了。当采用前述结构时，就可以有效地进行用于在真空室中产生真空的密封，同时发泡后的聚烯烃发泡片材可以容易地通过。密封元件优选在真空室的外部配置，即聚烯烃发泡片材流的下游方向。
在优选实施例中，内部圆柱体和外部圆柱体中的至少一个具有温度控制装置。作为温度控制装置，根据将要制备的聚烯烃发泡片材的树脂特性、性能例如厚度和发泡倍率来适当的选择冷却装置或加热装置。需要的话，一起使用冷却装置和加热装置也是一个优选实施例。
这样的结构根据所需的特征，可以使发泡状态控制在很好的状态。优选内部圆柱体和外部圆柱体上都配置温度控制装置。温度控制装置可以是例如这样一种：例如加热介质或冷却介质通过内部圆柱体或外部圆柱体形成的空间，也可以是这样一种：其中热空气或冷空气从其外部吹在内部圆柱体或外部圆柱体，但是并不局限于这些。
优选在内部圆柱体的外圆周表面和外部圆柱体面对用于形成聚烯烃发泡层原料的表面中的至少一个上形成许多个细微的奇点，因为真空室壁和聚烯烃发泡片材的接触面积减少，从而使当聚烯烃发泡片材经过真空室与其壁接触而产生的摩擦阻力降低。细微奇点是这样的：通过它发泡后的聚烯烃发泡片材经过其上时，被施加以小的阻力。细微奇点的例子包括由蚀刻而成形的颗粒，由喷砂、喷丸处理等形成的奇点，和由蚀刻而成形的细的凹槽。
在优选实施中，上述的制备装置优选在至少一个挤出机和圆口模头之间安装有齿轮泵。
当配置齿轮泵时，树脂的挤出速率的均匀性提高了，而且聚烯烃发泡片材厚度的变化减少了。特别是，因为挤出时的树脂厚度的变化通过发泡而被放大了，这是有益和优选的：即在用于挤出发泡树脂的挤出机上配置齿轮泵，以此来提高片材厚度的均匀性。
在本发明的制备装置中，用于卷取聚烯烃发泡片材的导出装置，以及需要的话，至少一个用于切割圆柱形发泡片材的切割装置，用于将圆柱形发泡片材压力接合成为双层层压片材的压力接合装置等。
在本发明的制备方法中具有熔体捏合步骤，用于将形成聚烯烃发泡层的原料熔融，并将该用于形成聚烯烃发泡层的熔融原料与发泡剂混合而形成用于聚烯烃发泡层的原料，挤出步骤，用于将形成聚烯烃发泡层的原料挤出通过圆口模头而成为圆柱形，和减压步骤，用于将挤出的形成聚烯烃发泡层的圆柱形片材原料在真空室中转变成发泡体，该真空室与圆口模头连接。
在上述的方法中，优选聚烯烃发泡片材是具有至少一个发泡层和至少一个包括用于形成聚烯烃不发泡层原料的不发泡层的多层聚烯烃发泡片材，及挤出步骤是一个共挤出步骤，用于将形成聚烯烃发泡层的原料和形成聚烯烃不发泡层的原料在其熔融态共挤出，而形成圆柱形多层片材。
上述方法优选使用上述的制备装置。
因为用于形成聚烯烃发泡层的原料刚好在挤出之后被弄成真空状态，它没有被立刻冷却，其整个加热了的主体被均匀地发泡。因此，可以制备具有高发泡倍率的均匀发泡体。而且，因为没有提供另外的加热装置的必要。该设备是廉价的，且有能量的优点。因此，可以得到低成本的聚烯烃发泡片材。
如上所述，本发明包括一种制备多层聚烯烃发泡片材的方法，特别是具有高发泡倍率的发泡片材，和制备该多层聚烯烃发泡片材的装置。
迄今，使用不会产生环境问题的发泡剂例如二氧化碳气体，用于制备具有高发泡倍率热塑性发泡体的装置如日本专利特许公开No.平11-240063所述。
在已知技术中，通过将发泡剂混合到热塑性树脂中制备的熔融混合物立刻被挤出到空气中而形成初级发泡体。当初级发泡体是扁平片材时，其在真空室中被发泡而被直接转变成二次发泡体。当它是圆柱形片材时，在被切割成扁平片材之后，而被转变成二次发泡体。
但该技术存在如下问题，例如：
(1)因为它具有熔融混合物在大气压下被成形为初级发泡体的步骤，所以树脂的温度，尤其是树脂表面温度，在该步骤中降低，可以在真空室中通过二次发泡只能实现有限的发泡倍率。因此不可能得到高发泡倍率的发泡体。提高发泡倍率的计划需要特殊的加热装置，这提高了设备成本并导致能源方面的缺点。
(2)真空室的构造只适用于扁平片材。因此，制备宽片材的计划需要大设备，这容易产生片材边缘和中心处的发泡状态的差异。
上述本发明的目的是解决这些问题，和具体地提供一种制备具有高发泡倍率和整个片材具有高均匀度的发泡状态的聚烯烃发泡片材以及一种制备聚烯烃发泡片材的方法两者。
本发明的发泡片材的特征在于：具有发泡层和不发泡层，其中发泡层由聚烯烃组成，不发泡层由聚烯烃类、带有长支链的聚丙烯和带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂中的一种组成。
本发明的发泡片材提供了一种将欲制备的具有极好真空可成形性的多层聚烯烃发泡片材的改进。而且，在聚烯烃基粘合用树脂用于不发泡层的情况下，当不发泡层被加热时，多层聚烯烃发泡片材可以越过层而被层压，从而形成一种具有超过该多层聚烯烃发泡片材的层数的聚烯烃发泡片材。也可以用另外的膜或片材材料来层压和密封该多层聚烯烃发泡片材。
带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂是一种具有例如羧基和羟基的官能团的支化的长链树脂。因为这些树脂极性高，所以其与聚烯烃基粘合用树脂和与其他材料例如热熔体粘合剂和膜基底的粘合性能变得极好。
形成不发泡层的聚烯烃的支化指数[A]优选满足0.20≤[A]≤0.98。支化指数更优选在0.30≤[A]≤0.90的范围内，更优选为0.40≤[A]≤0.80。
带有长支链的其支化指数[A]满足0.20≤[A]≤0.98的聚烯烃基树脂，在其熔融态的强度高。因此，只要不发泡树脂层具有这种树脂来形成多层聚烯烃发泡片材的表面，就可以显示出其防止或者是由在内部发泡层中发泡剂形成的泡孔导致的奇点或者是由泡孔破裂而导致的奇点产生的效果。结果，就得到了具有高发泡倍率的其表面光洁度高和二次可成形性例如真空可成形性好的多层聚烯烃发泡片材。
支化指数表示长支链支化的程度，是由如下公式定义的值：
支化指数[A]＝[η]Br/[η]Lin
在公式中，[η]Br是支化聚丙烯的特性粘度，[η]Lin是半结晶的线性聚丙烯的特性粘度，其主要是等规立构的，其重均分子量基本上与支化聚丙烯的相等。
特性粘度也被称作特性粘数，其一般意义是聚合物分子提高溶液粘度的能力的量度。特性粘度根据将被溶解的聚合物分子的尺寸和形状而定。因此，在非线性聚合物和重均分子量等于非线性聚合物的重均分子量的线性聚合物的比较中，特性粘度是表示非线性聚合物分子构形的值，即，特性粘度的上述比例关系是非线性聚合物支化程度的量度，并被定义为支化指数。测量带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂特性粘度的方法如J.Appl.Poly.Sci.14，2947-2963(1970)Elliot et al。所述。在该说明中，所有的特性粘度都是在135℃时测量溶解于四氢化萘或邻二氯苯的样品而得到的。
重均分子量(Mw)可以用各种方法测量。优选使用的方法是GPC法和美国实验室的M.L.McConnel公开的方法，5月63-75(1978)，即小角度激光散射测光法。
虽然对于具有高光洁度的多层聚烯烃发泡片材而言，具有至少一个发泡层和至少一个不发泡层是足够的，但是片材优选具有两个不发泡层和具有三层结构，不发泡层/发泡层/不发泡层。在具有如此结构的片材中，形成的两个表面都是不发泡层，并且具有极好的光滑性；该片材的真空可成形性极好。
本发明的发泡片材优选具有如上所述的三个不发泡层。
当不发泡层置于发泡层之间时，那么多层聚烯烃发泡片材的真空可成形性提高了。
不发泡层是具有发泡倍率不小于1.0倍和不大于1.5倍的层，优选不小于1.0倍和不大于1.1倍。发泡层是具有发泡倍率大于1.5倍的层，优选从2.5-40倍。小于2.5倍的发泡倍率可以导致发泡体的性能不够，例如轻质性和绝热性。当发泡倍率超过40倍时，制备发泡片材将会变得困难，并且泡孔在真空成形中不能够防止泡孔破裂。可以控制发泡倍率，例如通过选择使用的发泡剂的数量，和在形成发泡片材之后进行真空加工。
前述的发泡层优选是聚丙烯发泡体。
当不发泡层和发泡层都是由聚丙烯组成时，这些层之间的粘合力就增强，因此即使进行真空成形，也不会发生分层。因此，可以制备出稳定的多层聚烯烃发泡片材。
用于不发泡层的聚丙烯和用于发泡层的聚丙烯可以是相同的，也可以是不同的。
当然，多层聚烯烃发泡片材可以是这样的：其中具有至少一个气体阻隔性树脂层的气体阻隔性树脂片材被层压。
本发明的发泡片材2是包括具有至少一个聚烯烃发泡层的发泡片材和具有至少一个层压其上的气体阻隔性树脂层的气体阻隔性树脂片材的多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材的厚度T为10-300μm，在至少25cm2的面积内，其厚度分布Tmax/Tmin为1.0-1.2。
本发明的发泡片材2提供了一种将被制备的多层聚烯烃发泡片材的改进，其气体阻隔性树脂层通过真空成形并没有变得极薄或者没有破裂，它具有发泡层和气体阻隔性树脂层，从其没有有机溶剂被洗脱。
而且，其中Tmax/Tmin为1.0-1.2的较宽的测量面积是优选的，只要它是25cm2或更大，因为当它变得更宽时，其均匀性就提高了。
由于片材的真空可成形性变得极好，所以多层聚烯烃发泡片材优选还具有至少一个聚烯烃基树脂的不发泡层。
不发泡层是具有发泡倍率不小于1.0倍和不大于1.5倍的层，优选不小于1.0倍和不大于1.1倍。发泡层的发泡倍率没有特别地限定，只要所需的绝热性等是令人满意的。发泡层是具有发泡倍率大于1.5倍的层，优选从2.5-40倍。小于2.5倍的发泡倍率可以导致发泡体的性能不够，例如轻质性和绝热性。当发泡倍率超过40倍时，制备发泡片材将会变得困难，并且在真空成形中不能够防止泡孔破裂。可以控制发泡倍率，例如通过选择使用的发泡剂的数量，和在形成发泡片材之后进行真空加工。
聚烯烃基树脂是，例如带有长支链的聚丙烯或带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂。聚烯烃基树脂的支化指数[A]优选满足0.20≤[A]≤0.98，因为可以制备出外观、真空可成形性等都好的多层聚烯烃发泡片材。支化指数更优选在0.3≤[A]≤0.90的范围内，更优选在0.40≤[A]≤0.80的范围内。
支化指数表示的是长链支化的程度，是由如下公式表示的值：
支化指数[A]＝[η]Br/[η]Lin
在公式中，[η]Br是支化聚丙烯的特性粘度，而[η]Lin是半结晶的线性聚丙烯的特性粘度，其主要是等规立构的，其重均分子量基本上与支化聚丙烯的相同。
特性粘度也被称作特性粘数，而且其一般意义是聚合物分子提高溶液粘度的能力的量度。特性粘度根据将被溶解的聚合物分子的尺寸和形状而定。因此，在非线性聚合物和其重均分子量与非线性聚合物的相等的线性聚合物的比较中，特性粘度是表明非线性聚合物分子的构形的值。即，上述的特性粘度的比例关系是非线性聚合物支化程度的量度，并且被定义为支化指数。测量带有长支链的聚丙烯和带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂的特性粘度的方法如J.App.Polym.Sci.14，2947-2963(1970)Elliot et al.所述。在该说明中，所有的特性粘度都是从在135℃时溶解于四氢化萘或邻二氯苯的样品中测量而得到的。
在本发明的发泡片材中，具有3-4个碳原子的低分子量有机化合物的含量优选不超过10000ppm，更优选不超过1000ppm，更优选不超过100ppm，因为当发泡片材被用于制备盛放食品的容器时，不会产生安全问题。
如上所述，本发明的发泡片材2涉及一种具有气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材，优选涉及一种容器，例如用于食品的容器，其需要具有气体阻隔性、绝热性、轻质性等，并且涉及一种适于制备容器的多层聚烯烃发泡层。
作为制备传统的具有气体阻隔性树脂层的发泡片材的方法，迄今如下技术是已知的，例如：
(1)一种其中发泡片材和气体阻隔性树脂层通过粘合剂被层合在一起的方法。
(2)一种方法，其中使用分开的挤出机，将用于形成发泡片材的原料和用于形成气体阻隔性树脂层的原料通过单独的挤出模头而被共挤出。
然而，技术(1)的问题是：使用粘合剂的层压步骤需要粘合步骤，除了制备聚烯烃发泡片材的步骤之外，还包括用于施加粘合剂的步骤，而导致生产成本高，而且问题还在于：粘合剂中含有的有机溶剂保留在产品中，当产品用作盛放食品的容器时，溶剂就会选脱入食品中。技术(2)不需要粘合步骤也没有有机溶剂存留等问题。然而，因为在该技术中，发泡片材的形成是通过共挤出气体阻隔性树脂层与另外的层，所以就难以控制气体阻隔性树脂层的厚度，因此气体阻隔性树脂层的厚度变化很大。因此，该技术的问题在于：当得到的多层聚烯烃发泡片材被真空成形来制备用于食品等的容器时，会出现其中气体阻隔性树脂层极薄或气体阻隔性树脂层破裂的区域，从而没有气体阻隔性树脂层，有时还会导致食品在其储存过程中的质量变坏。
上述发明的目的是为了解决这些问题，并特别提供一种具有发泡层和气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材，其中当发泡片材被真空成形时，气体阻隔性树脂层不会变得极薄或者它没有破裂。
本发明的容器主体具有特殊构造，其中围绕其开口的部分可以被覆盖元件直接密封，其中至少在围绕开口部分的密封部分具有不发泡层，并且其中不发泡层的表面粗糙度Ra满足Ra≤4μm，其厚度不小于5μm。
根据该构造，因为用于容器主体的原料本身不具有洗脱内分泌的混乱化学制剂(所谓的环境激素)等的可能性，所以其可以被安全地用作盛放食品的容器。而且，因为环绕容器主体开口的容器主体的部分和覆盖元件之间的粘合力可以被很好地保持，因此不会有密封问题的产生，以及环绕容器主体开口的容器主体部分和覆盖元件，可以在没有大负荷的情况下被密封，而提高了产量。在这种情况下，术语“环绕开口的部分”被用作基本概念，包括形成的用于环绕开口的凸缘状的部分和边界边缘部分。
结果，制备出了食品安全性极好、粘合力强、生产率高和有益的容器主体。当不发泡层的表面粗糙度Ra＞4μm时，环绕容器主体开口的容器主体部分与覆盖元件之间的粘合力不能够被很好地保持，其密封性也变坏。因此，这时候不是优选的。厚度小于5μm的不发泡层是不优选的，因为内部发泡层的粗糙度不能够被覆盖住。
在本发明的容器主体中，具有3-4个碳原子的低分子量有机化合物的含量优选不超过10000ppm，更优选不超过1000ppm，更优选不超过100ppm。
根据这种构成，该用作盛放食品容器的容器主体是有益的，因为它可以可靠地控制对人体的影响。可以得到这样的容器主体，例如在使聚烯烃树脂发泡中使用二氧化碳气体作为发泡剂。
本发明的容器主体优选具有作为最外层的带有长支链的聚丙烯不发泡层。
这种构成是有益的。因为其上将要粘附覆盖元件的容器主体的最外层没有被发泡，所以容器主体具有较小的表面粗糙度和具有极好的粘合力和密封性。同时，因为不发泡层是由带有长支链的聚丙烯组成，所以容器主体就可以保持其高强度。虽然在形成内层的发泡层的发泡过程中，气体到达发泡层的表面，但也可以可靠地防止表面层中的泡孔破裂。甚至当在加工过程中层压另外一种层时，也可以使其表面粗糙度变得更小。
而且，本发明的容器具有特殊的构造，其中该容器具有上述的容器主体和可以密封容器主体开口的覆盖元件。
根据该构造，可以提供一种具有极好的食品安全性、粘合力强、生产率高和有益的发泡容器。
在本发明中，“发泡层”是发泡倍率超过1.5倍的层，优选具有发泡倍率为2.5-4.0倍。另一方面，“不发泡层”是发泡比例为1.0倍-1.5倍的层，优选1.0-1.1倍。
本发明的容器主体和容器的优选实施例的例子包括如下这些。取一个用于食品的容器主体1作为例子，它是由聚丙烯树脂制造的且具有如图16所示的形状，对聚烯烃发泡容器主体作一个解释。容器主体1被用作发泡容器，以这样一种方式：内容物例如食品被放入容器主体中，然后将例如纸制造的覆盖元件200粘附到容器主体的凸缘2上，它是用来密封的元件并环绕容器主体开口被成形。
将在附图的基础上解释本发明的实施例。
本发明的制备方法的例子参照附图进行解释。这是制备具有三层结构的多层聚丙烯发泡片材的例子，不发泡层/发泡层/不发泡层，其中用二氧化碳气体作为发泡剂的发泡的聚丙烯被用作发泡层，带有长支链的聚丙烯被用作不发泡层。
图1所示为适于本发明的制备方法的制备装置的一个实施例。该制备装置1具有用于挤出发泡层的第一挤出机3，用于挤出不发泡层的第二挤出机5，挤出模头7(以下，有时简称为模头)，模芯9和导出辊11作为导出装置的例子。
第一挤出机3配置有泵6，它是用于输送发泡剂二氧化碳的发泡剂输送装置。被投放到第一挤出机3的料斗(未示出)中的聚丙烯树脂，在第一挤出机3的机筒中进行的熔融步骤中被熔化，并通过螺杆朝着模头7被输送。当树脂完全熔融时，向熔融的树脂喂入二氧化碳并均匀地分散其中。然后将熔融的树脂泵送到模头7中。当发泡剂输送装置位于颗粒状输送的树脂没有完全熔融的位置处时，发泡剂从料斗的颗粒间的缝隙渗漏下去。另一方面，发泡剂输送装置靠模头7太近，发泡剂的混合变得不均匀，因为树脂与发泡剂混合完全前已经被挤出了。因此，发泡剂输送装置的位置优选在机筒的中心部。因为没有特别的需要来改进挤出机，所以用已知的排气型挤出机作为第一挤出机3，和在压力下通过排气孔输送二氧化碳的结构是优选的实施例子。
虽然在以上的例子中使用单螺杆挤出机，但也可以使用双螺杆挤出机或类似的作为挤出机中的至少一个，优选作为用于挤出形成聚烯烃发泡层原料的挤出机。
用于形成不发泡层的带有长支链的聚丙烯在第二挤出机5中被熔融，并被泵送到模头7。模头7的类型没有特别地限定，只要它具有适用于形成多层片材的内部结构。其例子包括扁平模头，例如T形模和衣架式模头，直模头和圆口模头例如直角模头。优选的圆口模头如上所述。图1所示为使用圆口模头的例子。
用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料在其熔融态在模头7被层合并被挤出。层压之后原料在模头7的停留时间优选为0.1-20秒，更优选0.5-15秒。
从模头7以圆柱形挤出的多层聚烯烃发泡片材，在扩张步骤中使用模芯9在垂直于挤出方向的方向被扩张而形成具有预定直径的管15，在冷却之后，其被导出辊11折叠和牵引。当该折叠的管在其两个折叠部分被切割时，而制备出具有三层结构的两个发泡片材。当在一边切割时，就可以得到宽的多层聚烯烃发泡片材。
当得到的具有三层结构的两个发泡片材被层放并粘合在一起来制备具有三个不发泡层的多层聚烯烃发泡片材时，其结构为不发泡层/发泡层/不发泡层/不发泡层/发泡层/不发泡层。
通过层压另外的发泡片材可以成形多层结构。而且，当不发泡层由带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂组成时，具有三层结构的发泡片材具有在其表面用粘合用树脂制造的不发泡层。因此，当两个这样的发泡片材被层合在一起时，就可以得到具有五层结构的多层聚烯烃发泡片材，其中两个片材被牢固地粘接。
模头结构的优选实施例如图2的截面所示。
该实施例中使用的模头是圆口模头。在模头7中，配置有流道23a和23b，用于形成发泡层的树脂流经他们，和流道24，24a，24b，24c和24d，用于形成不发泡层的树脂流经它们。
第一挤出机3的机头21与在树脂流道方向的源侧处的模头7端部相连，第二挤出机5的机头22与在树脂流道方向的源侧处的模头侧相连。从机头21输送来的用于形成发泡层的熔融树脂首先进入到流道23a中，然后向模头的出口方向输送。该熔融树脂在途中被通道P分开，并被送到流道23b。
另一方面，从第二挤出机5的机头22将用于形成不发泡层的熔融树脂输送并通过流道24分开进入流道24a和24b。该树脂被输送而来覆盖发泡层的两个表面，从而能够在流道23b中粘合到发泡层的两侧上并在流道25a中层合成一体。输送到流道24a和24b的熔融树脂经过与通道P相似的分离流道(未示出)并分别被输送到流道24c和24d，从而在流道23a中来覆盖发泡层的两个表面并在流道25b中粘合成一体。
已经成形为圆柱形的其在流道25a和25b中具有三层结构的熔融树脂，从模头的出口26被挤出。通过在大气压下释放熔融树脂，在用于形成聚烯烃发泡层的树脂中含有的二氧化碳膨胀而形成泡孔，形成发泡层。
使从模头挤出的片材或管经过真空室进行进一步的发泡而可以得到更高的发泡倍率，这也是一个优选实施例。当沿着管的纵向切割时，就得到了具有三层结构的多层聚烯烃发泡片材。
虽然在上述的例子中使用的是单螺杆挤出机，但也可以使用双螺杆挤出机或类似的作为挤出机中的至少一个，优选作为用于挤出形成发泡层的原料的挤出机。
图3图示了一个例子，其中在图1所示的例子上还配置真空室20，并通过使用真空室来提供减压步骤。数字12指的是导出装置。
图4图示了一个例子，其中除了如图1所示的导出辊11之外，还配置有加热装置24，用于提高加热了的多层聚烯烃发泡片材的发泡倍率的真空室20和导出装置。
下面将描述本发明的制备方法中使用的原料。
用于形成发泡层的聚烯烃(树脂)的例子包括乙烯、丙烯、丁烯等的均聚物，使用两种或多种选自前面列举单体制备的共聚物，至少一种选自前面列举的单体与其他单体的共聚物。共聚物的例子包括乙烯/α-烯烃共聚物和丙烯/α-烯烃共聚物。
乙烯基树脂的例子例如聚乙烯(PE)和乙烯与其他单体的共聚物，包括聚乙烯例如低密度聚乙烯和高密度聚乙烯；乙烯/α-烯烃共聚物例如乙烯/丙烯共聚物，乙烯/丁烯-1共聚物，乙烯/4-甲基-1-戊烯共聚物，乙烯/己烯-1共聚物和乙烯/辛烯-1共聚物；乙烯基共聚物包括从至少一种乙烯基单体衍生而来的重复单元和从乙烯衍生而来的重复单元，例如乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物和乙烯/醋酸乙烯酯共聚物；及他们的混合物。
丙烯/α-烯烃共聚物的例子包括丙烯基聚合物，例如丙烯/α-烯烃嵌段共聚物和丙烯/α-烯烃无规共聚物及他们的混合物。在聚丙烯/α-烯烃嵌段共聚物和丙烯/α-烯烃无规共聚物中的α-烯烃的例子包括：具有2和4-11个碳原子的α-烯烃，例如乙烯，丁烯-1，和辛烯-1。
在上面列举的聚烯烃中，(a)带有长支链的聚丙烯(PP)和(b)通过以下制备的聚丙烯：在第一步骤，制备特性粘度为5dl/g或者更大的结晶PP，在第二步骤，连续制备具有特性粘度小于3dl/g的结晶PP，含有在第一步骤中得到的PP的聚丙烯的数量为0.05-25％重量，作为整体，其特性粘度小于3dl/gg和Mw/Mn小于10，可以被列举为优选原料，因为由这些树脂制造的发泡体具有很高的均匀性，且可以制备真空可成形性极好的多层聚烯烃发泡片材。一种市场上可买到的产品是(a)由Montell生产的聚丙烯PF814。也优选使用上述的(b)。
用于形成发泡层的发泡剂优选隋性物质，基于对环境等的影响的观点，例如水和二氧化碳。特别是，当聚丙烯被用作形成聚烯烃发泡层的树脂时，优选使用二氧化碳。这种发泡剂的使用，可以容易地制造具有3-4个碳原子的低分子量有机化合物在多层聚烯烃发泡片材中的含量为100ppm或更少。
用于形成聚烯烃不发泡层的聚烯烃基树脂是带有长支链的聚丙烯或带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂。这些优选具有支化指数[A]满足0.20≤[A]≤0.98，因为可以制备出其外观极好、真空可成形性好等的层压的发泡体。
支化指数表示的是长链支化的程度，是由如下公式定义的值：
支化指数[A]＝[η]Br/[η]Lin
在公式中，[η]Br是支化聚丙烯的特性粘度，而[η]Lin是半结晶的线性聚丙烯的特性粘度，其主要是等规立构的，其重均分子量基本上与支化聚丙烯的相同。
特性粘度也被称作特性粘数，而且其一般意义是聚合物分子提高溶液粘度的能力的量度。特性粘度根据将被溶解的聚合物分子的尺寸和形状而定。因此，在非线性聚合物和其重均分子量与非线性聚合物的相等的线性聚合物的比较中，特性粘度是表明非线性聚合物分子的构形的值。即，上述的特性粘度的比例关系是非线性聚合物支化程度的量度，并且被定义为支化指数。测量带有长支链的聚丙烯和带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂的特性粘度的方法如J.App.Polym.Sci.14，2947-2963(1970)Elliot et al.所述。在该说明中，所有的特性粘度都是从在135℃时溶解于四氢化萘或邻二氯苯的样品中测量而得到的。
作为用于形成聚丙烯不发泡层的带有长支链的聚丙烯，上述Montell的产品等是市场上可买到的，是优选使用的。聚烯烃不发泡层的厚度没有特别地限定，只要其表面光滑，即其外观好，优选不小于1μm，更优选不小于10μm，更优选不小于50μm。例如可以根据多层聚烯烃发泡片材的总厚度及其用途，来任意设定厚度的上限。当聚丙烯不发泡层太厚时，发泡层就不能够显示出令人满意的特性。
在本发明的制备方法中，聚烯烃不发泡层是具有发泡倍率不小于1.0倍和不大于1.5倍的层，优选不小于1.0倍和不大于1.1倍。聚烯烃发泡层是具有发泡倍率大于1.5倍的层，优选从2.5-40倍。小于2.5倍的发泡倍率可以导致发泡体的性能不够，例如轻质性和绝热性。当发泡倍率超过40倍时，制备发泡片材将会变得困难，并且在真空成形中不能够防止泡孔破裂。可以控制发泡倍率，例如通过选择使用的发泡剂的数量，和在形成发泡片材之后进行真空加工。
用于形成聚烯烃不发泡层的带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂的例子包括：
1)烯烃单体和至少一种选自以下单体的共聚物：不饱和羧酸，不饱和羧酸酐，含有环氧基团的乙烯基单体，不饱和羧酸酯和乙烯酯；和
2)用不饱和羧酸或其酐接枝的酸改性烯烃基聚合物。
前述烯烃单体和至少一种选自以下单体的1)共聚物的例子：不饱和羧酸，不饱和羧酸酐，含有环氧基团的乙烯基单体，不饱和羧酸酯和乙烯酯，包括乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物，乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物的金属交联产品，乙烯/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，乙烯/甲基丙烯酸缩水甘油酯/醋酸乙烯酯共聚物，乙烯/甲基丙烯酸缩水甘油酯/(甲基)丙烯酸甲酯共聚物，乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物，乙烯/(甲基)丙烯酸酯/马来酸酐共聚物和乙烯/醋酸乙烯酯共聚物。
前述的用不饱和羧酸或他们的酐接枝的2)酸改性烯烃基聚合物的例子包括马来酸酐接枝改性的乙烯基聚合物和马来酸酐接枝改性的丙烯基聚合物。
在优选实施例中，已知的添加剂被添加到用于形成聚烯烃发泡层和用于聚丙烯不发泡层的原料中。这种添加剂的例子包括抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、抗雾剂、增塑剂、抗静电剂、润滑剂、着色剂、填料和其他的高分子量化合物(详情公开于“聚合物(单独体积)添加剂的分离和分析技术”，日本科学信息出版)。这些添加剂可以以这样的数量添加：本发明的加工效果没有变坏。
抗氧剂的例子包括酚基抗氧剂例如2，5-二-叔丁基氢醌，2，6-二-叔丁基-对甲酚，4，4’-硫代双-(6-叔丁基酚)，2，2’-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基酚)，3-(3，5’-二-叔丁基-4’-羟苯基)丙酸十八烷基酯和4，4’-硫代双-(6-叔丁基酚)，膦基抗氧剂例如苯基二异癸基亚磷酸酯，二苯基异辛基亚磷酸酯，亚磷酸三苯酯，三壬基苯基亚磷酸酯，三-(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯，4，4’-异亚丙基二酚烷基亚磷酸酯，1，1，3-三(2-甲基-4-二-十三烷基)亚磷酸酯和5-叔丁基苯基丁烷苯基二(十三烷基)亚磷酸酯，硫基抗氧剂例如3，3’-硫代丙酸二月桂酯，3，3’-硫代二丙酸双十三烷基酯，3，3’-硫代二丙酸双十四烷基酯，3，3’-硫代二丙酸二硬脂酰酯，3，3’-硫代丙酸月桂硬脂酰酯，双[2-甲基-4-(3-正烷基硫代丙酸基-5-叔丁基苯基)硫醚，季戊四醇四(β-月桂-硫代丙酸酯)，2-巯基苯并咪唑和2-巯基-6-甲基苯并咪唑。
通过本发明的制备方法得到的多层聚烯烃发泡片材可以用于各种用途。具体的用途包括用于盛放食品的容器，包括微波容器(HMR)，绝热材料，用于运动器材的缓冲材料，板条箱材料，绝缘体，汽车元件例如用于汽车的顶棚材料，密封材料，结构材料和在航空和航天工业中的应用，使用具有所需的轻质性、绝热性等的树脂。
本发明的实施例将在附图的基础上进行说明。
图5图示了本发明的优选用于制备方法2的制备装置的一个例子。制备具有气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材，通过使用用于发泡层的聚丙烯，制备管状(圆柱形)且在发泡层的两面上具有不发泡层的多层聚烯烃发泡片材，沿着片材的纵向连续将其切割，将用于形成气体阻隔性树脂层的片材输送到得到的片材之间，将他们按层放置，在压力之下将他们粘合在一起。通过该方法得到的多层聚烯烃发泡片材可以有七层结构，不发泡层/发泡层/不发泡层/气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层和气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层/不发泡层/发泡层/不发泡层。
图5中图示的制备装置1具有用于挤出聚丙烯发泡片材层的第一挤出机3，用于挤出不发泡层的第二挤出机5，挤出模头7，模芯9，切割机30，辊32，未加工的气体阻隔性树脂片材34和导出辊11。
第一挤出机3配置有泵6，它是用于输送发泡剂二氧化碳的发泡剂输送装置的一个例子。从第一挤出机3的料斗被喂到第一挤出机3的机筒中的聚丙烯树脂熔融，并被通过螺杆朝向模头7输送。当树脂完全熔化时，将二氧化碳喂入到熔融树脂中并均匀分散于其中。然后将熔融的树脂输送到模头7。已知的排气型挤出机用作第一挤出机3和在压力下将二氧化碳输送通过排气孔的结构是优选实施例，因为没有特别的需要来改进挤出机。
用于形成聚烯烃不发泡层的带有长支链的聚丙烯在第二挤出机5中熔化，并被泵送到挤出模头7(以下，有时简称为模头)。模头7的类型没有特别地限定，只要它具有适于形成多层片材的内部结构。其例子包括扁平模头例如T形模，衣架式模头，直模头和圆口模头例如直角模头。
优选从挤出模头7挤出的管状多层聚烯烃发泡片材被模芯9扩张而形成具有预定直径的管子15。模芯的使用使得能够容易地制备宽和薄的发泡材层。
模芯9具有使挤出成形的多层聚烯烃发泡片材在垂直于挤出方向的方向扩张的作用。扩张比例优选为1.5-4.5倍。
在多层聚烯烃发泡片材的制备过程中，在共挤出步骤之后进行扩张步骤，通过扩张装置在垂直于挤出方向的方向将共挤出的多层聚烯烃发泡片材扩张。
通过实施扩张步骤，很容易地制备出难以仅用简单挤出来制备的薄片材。而且，因为在挤出之后进行扩张，所以使用小直径的挤出机就可以制备出宽的片材。
在优选实施例中，当扁平模头例如T形模用作挤出模头时，那么绷架例如夹具绷架和针式绷架就被用作扩张装置。
在制备多层聚烯烃发泡片材的过程中，优选在满足如下公式的条件下进行共挤出：
10≥Q(千克/小时)/W(mm)≥0.3
其中“Q(千克/小时)”表示挤出通过挤出模头的树脂的数量，“W(mm)”表示模唇直径。更优选，Q(千克/小时)/W(mm)等于或者大于0.5。
当Q(千克/小时)/W(mm)小于0.3时，可能会发生泡孔的变粗或外观差例如出现条纹。当它超过10时，这可能会产生增加设备成本的问题。
在模芯上经过的多层聚丙烯发泡片材15，在发泡片材的两个表面上成形聚烯烃不发泡层，通过辊32用切割机30将其切割而制备出两个扁平片材。未加工的气体阻隔性树脂片材34放置在两个多层聚丙烯发泡片材15之间，释放出的气体阻隔性树脂片材36被输送到两个多层聚丙烯发泡片材15之间，并在压力之下通过导出辊11(层压步骤)被粘合而形成多层聚烯烃发泡片材。在优选实施列中，还有预热步骤，在将膜与两个多层聚丙烯发泡片材15层合之前，用于将气体阻隔性树脂片材36的层压表面加热。
图2图示了适用于实施本发明的圆口模头的横截面，它也被应用于图5所示的制备装置中。
在图6所示的实施例中，配置有一个第一挤出机3和一个第二挤出机5，挤出模头7是一个扁平模头，其具有两个相互平行的挤出口7a和7b。配置有通道P，从而使用于形成聚烯烃不发泡层的原料被输送到用于形成聚烯烃发泡层原料的两个表面上。当使用该装置时，用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料分别被输送到挤出口，从而在共挤出步骤中被共挤出，制备出两个具有两层结构的多层聚烯烃发泡片材15，不发泡层/发泡层。在层压步骤中，通过在两个多层聚烯烃发泡层15之间输送气体阻隔性树脂片材36，优选以不发泡层在外面的方法将他们粘合在一起，而来制备多层聚烯烃发泡片材。
在图7所示的实施例中，制备装置具有一个第一挤出机3和一个第二挤出机5。挤出模头是两个扁平模头，其中的每一个都具有同样的挤出口。在共挤出步骤中，用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被分开并输送到两个扁平模头，然后被共挤出而制备出两个具有两层结构的多层聚烯烃发泡片材15，不发泡层/发泡层，不发泡层在外面。在层压步骤中，将气体阻隔性树脂片材36输送到两个多层聚烯烃发泡片材15之间，并将他们在压力下粘合在一起，而来制备多层聚烯烃发泡片材。
图8所示的制备装置具有两个第一挤出机3，两个第二挤出机5和两个挤出模头7，它是选自扁平模头和圆口模头。一种用于制备一个多层聚烯烃发泡片材的装置包括一个第一挤出机，一个第二挤出机和一个挤出模头。
在共挤出步骤中，用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被输送到一对用于制备多层聚烯烃发泡片材的装置处，并被共挤出。因此，形成了两个多层聚烯烃发泡片材。在层压步骤中，将气体阻隔性树脂片材36输送到两个多层聚烯烃发泡片材15之间，并将他们在压力下粘合在一起来制备多层聚烯烃发泡片材。
在本发明的制备方法2中，可以使用的原料是与本发明上述制备方法中使用的原料相同的那些。
接下来，下面将解释气体阻隔性树脂片材，其形成本发明的制备方法2中使用的气体阻隔性树脂层。气体阻隔性树脂片材使用的树脂没有特别地限定。其例子包括如下。聚乙烯酯的皂化产物，例如聚乙烯醇；乙烯/乙烯酯共聚物的皂化产物例如乙烯/乙烯醇共聚物；聚酯基树脂，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚对苯二甲酸丁二醇酯，聚萘二甲酸乙二醇酯和多羟基苯甲酸；聚酰胺基树脂例如尼龙一6，尼龙-6，6，偏二甲苯二胺和己二酸的缩聚产物，聚甲基甲基丙烯酰亚胺，二亚乙基三胺/己二酸共聚物及其盐，芳基酰胺基树脂；丙烯酸树脂例如聚甲基丙烯酸甲酯，聚丙烯酸，聚丙烯酸钠，聚丙烯酸2-羟乙基酯，聚甲基丙烯酸2-羟乙基酯，聚丙烯酰胺，乙烯/丙烯酸共聚物及其盐；含卤素的树脂，例如聚氯乙烯，聚偏二氯乙烯，聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯；和工程塑料例如聚碳酸酯树脂，聚砜树脂，聚醚砜树脂，聚醚酮醚树脂，聚亚苯基醚树脂，聚苯氧树脂，聚丙炔化硫树脂，聚亚甲基氧树脂和聚缩醛树脂。也可以使用所谓的改性树脂，他们可以通过这些树脂的接枝改性，交联或分子链端改性而得到。
用于本发明的气体阻隔性树脂片材可以用上述树脂或其组合物在其熔融态形成片材(或膜)的方法来制备，和由上述树脂的溶液形成的液体膜并干燥的方法来制备。
由熔融态的树脂或其组合物形成为片材(或膜)的方法可以是，但不局限于，共挤出，熔体涂覆，挤出层压和干式层压，其在传统的成形方法中进行，例如T形模成形，膨胀成形，注射成形，吹塑成形和拉伸吹塑产物。在优选实施例中，将由上述方法得到的片材(或膜)进行传统的拉伸加工例如单轴拉伸，区域拉伸，平面顺序拉伸，平面同时双轴拉伸和管状同时拉伸。
为了用以下方法制备片材(或膜)，其中树脂或其组合物溶解于溶剂中，而且由所得的溶液形成液体膜，然后干燥，例如可以使用一种方法，其中树脂或其含有介质例如水的组合物被涂覆在松开的片材上(或膜)形成液体膜，然后被干燥和剥离下来。
涂覆树脂或其组合物的方法的例子包括：辊涂法，例如直接槽辊法，反向槽辊法，显微槽辊法，双辊拍打(beat)涂覆法，底部喂料三辊反向涂覆法，刮刀法，口模式涂布法，蘸涂法，刮条涂布法和一些上述方法的组合的涂覆方法。
气体阻隔性树脂片材可以具有单层，也可以是多层片材，其中气体阻隔性树脂层与另外的树脂层合。
在气体阻隔性树脂片材中层压的另外的树脂层没有特别地限定，一种形成发泡层的树脂和形成不发泡层的树脂是优选使用的。
而且，气体阻隔性树脂片材可以具有多层结构，其中另外的树脂层被层压在气体阻隔性树脂层压片材中。将被层压在气体阻隔性树脂层压片材中的树脂层没有特别地限定，可以是热塑性树脂层，它或者被拉伸，或者没被拉伸，优选未拉伸聚烯烃基树脂层的层。
通过本发明的制备方法2制备的多层聚烯烃发泡片材可以应用于各种用途，包括具有所需的气体阻隔性、绝热性、轻质性等的容器，例如用于食品的容器，或者是适用于这种容器制备的片材。
图9图示了本发明的制备装置2的例子。在该例子中，通过使用二氧化碳作为发泡剂发泡的聚丙烯被用作发泡层，带有长支链的聚丙烯用作不发泡层，制备具有三层结构的多层聚丙烯发泡片材，不发泡层/发泡层/不发泡层。
制备装置1包括用于挤出发泡层的第一挤出机3，用于挤出不发泡层的第二挤出机5，圆口模头7(以下，有时简称为模头)，它是挤出模头，真空室10和导出辊11作为导出装置的例子。真空室由内部圆柱体的模芯9和外部圆柱体8构成。
第一挤出机3配置有泵6，它是用于输送发泡剂二氧化碳的发泡剂输送装置的一个例子。投放到第一挤出机3的料斗(未示出)中的聚丙烯树脂在熔融步骤中熔化并通过螺杆朝着圆口模头7的方向被传送，该熔融步骤在第一挤出机3的机筒中进行。当树脂完全熔融时，将二氧化碳喂入到熔融树脂中，并均匀地分散于其中。然后将熔融的树脂泵送到模头7(熔体捏合步骤)，并从模头7的树脂出口被挤出而形成为圆柱形片材(挤出步骤)。
当发泡剂输送装置位于以颗粒状输送的树脂没有完全熔融的位置时，发泡剂就从料斗通过颗粒间的空隙渗漏下去。另一方面，发泡剂输送装置太靠近模头7，发泡剂的混合变得不均匀，因为在树脂与发泡剂完全混合之前，该树脂被挤出。因此，发泡剂输送的位置优选在机筒的中心部位。已知的排气型挤出机用作第一挤出机3和二氧化碳气体在压力下通过排气孔被输送的结构是优选实施例，因为没有特别的需要来改进该挤出机。而且，另一个优选实施例使用具有局部降低传送速率的机构的螺杆，例如气体用作发泡剂的情况下的逆螺旋(retro-spiral)部件。
虽然在上述的实施例中使用单螺杆挤出机，但是也可以使用双螺杆挤出机或类似的作为挤出机中的至少一个，优选作为用于挤出用于形成发泡层原料的挤出机。
从圆口模头7挤出到与圆口模头相连的真空室的具有多于一个的层的圆柱形片材立即变成发泡体(减压步骤)。与在空气中挤出圆柱形片材的情况不同，它没有被马上冷却，整个用于形成聚烯烃发泡层的材料在同一温度时在减压下被发泡。因此，形成了均匀的发泡层并具有高发泡倍率。
在图9所示的例子中，因为模芯9被用作内部圆柱体，所以具有发泡层的圆柱形片材在垂直于挤出方向的方向被扩张，并成形为具有预定直径的管状多层聚烯烃发泡片材15，在真空室的出口处被切割机切割。然后导出辊11导引出宽的多层聚烯烃发泡片材。当用两个切割机在相互对着的两个点处切割管15时，就可以得到两个具有三层结构的多层聚烯烃发泡片材。图2所示为适用于实施本发明的圆口模头的横截面，其用于图9所示的制备装置中。
图10-12所示为由外部圆柱体8和模芯9组成的真空室10的结构的例子。
在图10所示的例子中，模芯9和外部圆柱体8是分开的。外部圆柱体8由安装于圆口模头7上的凸缘8F和安装于滚轴(truck)31上的圆柱体8T组成。模芯9安装于圆口模头7的树脂出口。圆柱体8T被设置成在如下位置之间自由移动：其中在为了形成真空室10，其被支撑并安装在凸缘8F上来覆盖模芯9的位置和与凸缘8F分隔开的位置间。圆柱体8T可以用另外一种具有不同内径的圆柱体替换。在该例子中，通过使用具有不同内径的圆柱体8，将被制备的多层聚烯烃发泡片材的内径就可以很容易地变化。
图11(A)和11(B)图示了模芯9和圆柱体8T被安装在同一滚轴31上的例子。模芯9和圆柱体8T可以在被联结在一起的情况下移动。在图11(A)所示的例子中，外部圆柱体由圆柱体8T和安装于圆口模头7上的凸缘8F组成。他们的端部被相互连接而固定在一起，形成真空室。
图11(B)图示了一个例子。其中外部圆柱体是整体式的并被设计成：当在其端部配置的孔8H被装配到模头7的端部时，就形成了真空室10。
在图12所示的实施例中，包括圆柱体8的圆柱体8T被安装在滚轴31上，模芯9安装在另一个滚轴32上。圆柱体8T和模芯9可以在沿着相同的轴心移动而形成真空室10。在该例子中，通过改变圆柱体8T和模芯9的外径的组合，就可以容易地制得宽度和厚度相互不同的多层聚烯烃发泡片材。
图13(A)和13(B)所示为密封元件及其配置的例子。在图13(A)所示的例子中，密封元件33安装在模芯沿着多层聚烯烃发泡片材流动的下游处，即，完成了圆柱形片材直径扩张处的模芯部分。密封元件也可以被安装在形成于外部圆柱体8中的凹槽中。
图13(B)图示了密封元件33的结构的例子。密封元件可以是例如O形环，它是由橡胶状的弹性材料制作的，类似硅橡胶和氟橡胶，也可以是如图13(B)所示的中空元件。在图13(B)所示的例子中，外部是例如聚(乙烯-四氟化物)和硅橡胶的树脂层41。带有高硬度的层42，如玻璃纤维布和树脂片材(或膜)，被作为内层层压。通过向中空部分43吹入压力空气，密封元件33被扩张成预定的外径而密封。可以配置多于一个的密封元件。那些如图13(B)所示的扩张的类型是优选使用的，其中的每一个都具有不同的外径。当一个具有根据所需多层聚烯烃发泡片材的厚度选择直径的密封元件被扩张而其他的则被收缩时，就可以容易地制备具有不厚度的产品。
图14所示为真空室10的结构和多层聚烯烃发泡片材15的制备状态的例子。在外部圆柱体8配置有外部圆柱形减压孔V1和V2，他们分别与排气管51和52相连。只可以配置外部圆柱形减压孔V1和V2中一个。在内部圆柱体模芯中，配置有内部圆柱形减压孔V3，将内部圆柱体减压孔V3连接到减压装置的排气管56，和用于控制温度的护套53。该装置被设计成这样的方式：加热介质TL在与温度控制装置相连并沿着支架P配置的管54和55中通过并循环，能够被冷却和加热。护套可以被与模芯9的内壁接触的管替代。护套和管不必装配在整个模芯9上，可以装配在被加热的部分和被冷却的部分。外部圆柱体8的温度控制可以以与此相同的方法进行。
通过与排气管51，52和56相连的真空泵进行真空室10的排空。例如通过压力调节阀或卸真空阀进行减压程度的调节。在减压程度的调节中，可以一起使用压力调节阀和卸真空阀，或者只使用他们中的一种。用作压力调节阀的包括传统使用的那些，例如通过使用压力检测器和压力传感器改变孔径来控制真空泵进口压力的类型，和通过控制压力表由它本身控制压力的类型。
就与大气压不同的压力而言，真空室10中的减压程度一般为100mmHg或更高。聚丙烯基树脂的使用需要不同的压力(与大气压不同)约200mmHg。不同的压力优选被设置成300mmHg或更高，更优选350-700mmHg。减压的最佳程度根据使用的树脂和发泡剂而变化，而且也可以根据多层聚烯烃发泡片材所需的发泡倍率而变化。
在真空室10中的内部圆柱体9的表面上，可以形成大量的如图18(a)和18(b)所示的小突起91。图18(a)所示的突起91具有曲线表面且是独立的。通过配置这种突起91，内部圆柱体9的表面具有不平整的结构。这种不平整的结构降低了内部圆柱体9接触多层聚烯烃发泡片材15的表面面积，并使得多层聚烯烃发泡片材容易滑移。即，为了降低接触面积，优选内部圆柱体9的表面是不平的，但在不均匀的等级(levels)上。
优选在没有突起的情况下，通过奇点，将内部圆柱体9与多层聚烯烃发泡片材15的接触的表面面积降低到不小于10％和不大于80％的面积。
更优选突起91或具有突起91的内部圆柱体9的表面镀以例如聚四氟乙烯材料。这使得多层聚烯烃发泡片材15的滑面更平滑，降低了多层聚烯烃发泡片材的表面被刮伤的可能性。
图18(a)和18(b)所示的突起91的图案是仅有的例子，并且对突起的图案也没有特别地限定。例如优选使用粒状图形和缎子似的图形。以这种图形的突起的成形和它们的镀层优选不但在内部圆柱体9的表面上，而且在外部圆柱体8的表面上进行。并且可以交替地只在它们的一个部分进行，在多孔元件用于抽真空的情况下，优选图形状的突起的成形和他们的镀层在内部圆柱体9的金属表面上和多孔元件上都进行。可以只在金属表面和多孔元件中的一个中进行突起的成形。
而且，虽然具有相同尺寸的突起91可以如图4(a)和4(b)所示的成直线排列，但他们的尺寸也可以不同。作为用于突起的形状，他们优选具有曲线表面(见图4(a))，但其形状没有特别地限定。它可以是棱锥体和圆锥体(见图4(b))。
图15所示为用于制备多层聚烯烃发泡片材的装置的例子，其中在配置有发泡剂输送装置泵6的第一挤出机3和圆口模头7之间配置齿轮泵60。圆口模头与用于挤出形成不发泡层的热塑性树脂的第二挤出机5相连。
将得到的两个具有三层结构的多层聚烯烃发泡片材层压并粘合在一起，而制得具有三个不发泡层的多层聚烯烃发泡片材，其结构为不发泡层/发泡层/不发泡层/不发泡层/发泡层/不发泡层。
在本发明的制备装置2中可以使用与用于上述本发明的制备方法中的原料相同的原料。
接下来，描述本发明的发泡片材。
在本发明的发泡片材的制备过程中，可以使用与上述本发明的制备方法中使用的原料相同的原料。用于制备本发明的发泡片材的方法可以是一种与上述本发明的制备方法相同的方法。
本发明的发泡片材可以应用于多种用途。具体的用途包括用于盛放食品的包括微波容器(HMR)的容器，绝热材料，用于运动器材的缓冲材料和板条箱材料，绝缘体，汽车元件例如用于汽车的顶棚材料，密封材料，结构材料和在航空和航天工业中的应用，使用具有所需的轻质性、绝热性等的树脂。
接下来，基于本发明的发泡片材2来说明。
在本发明的发泡片材2的制备过程中，可以使用与上述本发明的制备方法2使用的原料相同的原料。本发明用于制备发泡片材2的方法可以是一种与上述本发明的制备方法2相同的方法。
本发明的发泡片材2涉及一种具有气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材。其用途包括须具有气体阻隔性、绝热性、轻质性等类似的容器例如用于食品的容器，或者是适用于制备该容器的片材。
实施例
(实施例1：本发明的制备方法)
使用聚丙烯(由Sumitomo Chemical Co.，Ltd.生产)作为用于形成聚烯烃发泡层的原料，和带有长支链的聚丙烯PF814(由Montell生产)作为用于形成聚烯烃不发泡层的原料，通过如图1所示的制备装置来制备多层聚丙烯发泡片材。
50mmφ的双螺杆挤出机和90mmφ的单螺杆挤出机，分别作为用于挤出形成聚烯烃发泡层的原料的第一挤出机和用于挤出形成聚烯烃不发泡层的原料的第二挤出机。用图2所示的圆口模头作为挤出模头，其可以将两种材料挤出成三层管。具有最大直径为210mm的用于扩张挤出的管状层压发泡体的模芯与挤出模头相连。
向用于形成聚烯烃发泡层的原料聚丙烯中，以100重量份的树脂为基准，混合1重量份的成核剂Hydrocerol(由Boshlinger Ingelheim Chemicals Inc.生产)。将混合物加入到第一挤出机的料斗中。在靠近第一挤出机机筒中心处，其中已经开始了树脂的熔融，在高压下泵送入1重量份的二氧化碳作为发泡剂。在原料和二氧化碳已经被捏合完全的状态下的混合物被送入挤出模头中。用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料在其熔融态在挤出模头中被层压，然后被挤出成管状。沿着模芯将挤出物冷却并扩张(吹胀)。用切割机在一个点处将所得的管状多层聚丙烯发泡片材切割而被打开，并用导出装置将其作为扁平片材进行卷取。
得到的多层聚丙烯发泡片材具有三层结构，不发泡层/发泡层/不发泡层。该片材的宽度为650mm，厚度为1μm，发泡倍率为4倍，横向发泡倍率为2倍，纵向发泡倍率为1.2倍。该多层聚丙烯发泡片材具有极好的双表面光滑性和真空可成形性。
(实施例2：本发明的制备方法2)
1)用于形成聚烯烃发泡层的原料：在第一步骤中制备的聚合物的特性粘度为7.7dl/g。在紧接第一步骤进行的第二步骤中合成特性粘度为1.9dl/g的聚丙烯聚合物。向100重量份的该聚合物粉末中添加0.1重量份的硬脂酸钙，0.05重量份的Irganox1010(商品名，由Ciba-Geigy Ltd.制造)和0.2重量份的Sumilizer BHT(商品名，由SumitomoChemical Co.，Ltd.制造)，混合并在230℃下进行熔体捏合，产生MFR为12的颗粒，其被用作形成聚烯烃发泡层的原料。
2)用于形成聚烯烃不发泡层的原料：使用由Montell(PF814)制造的带有长支链的聚丙烯。
3)用于形成气体阻隔性树脂层的原料：
用于气体阻隔性树脂层的乙烯含量为44摩尔％、皂化度为不小于98％(由Kuraray Co.，Ltd.制造的EP-E105A，MFR＝3.1)的乙烯/醋酸乙烯酯共聚物的皂化产物，用于最外层的聚丙烯(由SumitomoChemical Co.，Ltd.制造的聚丙烯FL8115，MFR＝7)，以及用于粘合层的酸改性的聚丙烯(由Mitsui Petrochemical Industries Ltd.制造的Admer QF551，MFR＝5.7)，被共挤出成膜，厚度构成为[粘合层/阻隔性层/粘合层/最外层＝10/30/10/50(单位：μm)]，制备出其在25cm2的面积上测量的厚度分布Tmax/Tmin为1.0的气体阻隔性树脂片材。
在制备多层聚烯烃发泡片材的过程中使用该气体阻隔性树脂片材。
(对比例1)
使用与实施例2中使用的原料相同的用于形成聚烯烃发泡层原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料。
用于气体阻隔性树脂层的原料：使用Kuraray Co.，Ltd.(Eval EP-F101)制造的乙烯/乙烯醇共聚物树脂。由以上原料制造的满足厚度分布Tmax/Tmin＝1.3条件的膜用作气体阻隔性树脂片材。
(挤出发泡测试)
使用其中120mmφ的圆口模头7与50mmφ的双螺杆挤出机3和32mmφ的单螺杆挤出机5都相连的装置(具有与图1所示的构成)。由向用于发泡层的丙烯基聚合物中混入1PHR的成核剂(由Boehringer Ingelheim Chemicals Inc.制造的Hydrocerol)制备的原料，被投放到配置在挤出机3上的料斗中，并在挤出机3的原料被完全熔融的位置处，喂入1PHR的二氧化碳。原料和二氧化碳被充分熔融捏合，然后被泵送到模头7。用于形成发泡层的熔融混合物和由挤出机5输送的用于形成不发泡层的熔融树脂，在模头中被层合，然后被挤出。将挤出物沿着正好在模头之后设置的模芯9冷却并吹胀。用切割机在所得的圆柱形发泡片材上切割两条缝。该圆柱体被打开而形成两个扁平片材，其夹在他们之间并被粘合到基底上而形成气体阻隔性树脂层。用导出装置11将所得的多层聚烯烃层压发泡片材卷取。
(真空可成形性的测定)
用远红外加热器将所得的多层聚烯烃层压发泡片材加热，从而使其发泡体的表面温度从130℃-160℃变化，并使用圆柱形阴模元件将其真空成形。
(外观的测定)
计算发现的外表损伤如凹陷和不均匀厚度的面积与真空成形产品的表面积的比例(产品中外表损伤面积/产品的表面积)。该比例越高，其外观越差。该比例越低，其外观越好。实施例2和对比例1的结果如表1所示。
表1
| 实施例2 | 对比例1 | |
| 多层聚丙烯发泡片材厚度 | 1mm | 1mm |
| 不发泡层厚度 | 70μm | 70μm |
| 气体阻隔性树脂层的厚度分布 | 1.0 | 1.3 |
| 发泡层的发泡率 | 4倍 | 4倍 |
| 外观总评价 | 0.01 | 0.5 |
(实施例3：本发明的制备装置2)
使用聚丙烯(由Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造)作为用于形成聚烯烃发泡层的原料，具有长支链的聚丙烯PF814(由Montell制造)作为用于形成聚烯烃不发泡层的原料和如图9所示的制备装置，以与实施例1相同的方法制备多层聚丙烯发泡片材。
(对比例2)
为了比较，用以下方法制备多层聚烯烃发泡片材：在其熔融态，一次性挤出其中含有用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料的层合管到大气压中，而形成发泡体，然后在其表面进行加热并将它送到真空室。得到的多层聚烯烃发泡片材的发泡倍率最多为8倍，其表面情况比上述本发明的发泡片材的差。
(实施例4：本发明的发泡片材)
(用于形成聚烯烃发泡层的原料)
使用由两步聚合法制备的聚丙烯作为用于形成聚烯烃发泡层的原料。其聚合方法将在下面进行说明。
(1)固体催化剂的制备
用氮来代替200L的配置有搅拌器的不锈钢反应器。然后，向其中投放80L的己烷，6.55摩尔的四丁氧化钛，2.8摩尔的邻苯二甲酸二异丁基酯，和98.9摩尔的四乙氧基硅烷，而得到均匀的溶液。然后将51L浓度为2.1摩尔/L的溶解于二异丁基醚中的丁基氯化镁，在超过5小时的时间内缓慢滴加到反应器中，同时保持温度在5℃。在滴加完成之后，在室温下将混合物再搅拌1小时，接下来在室温下进行固-液分离。然后，用70L的甲苯反复冲洗3次。接着添加甲苯来调整浆料的浓度到0.6kg/L。8.9摩尔的正丁基醚和274摩尔的四氯化钛混合溶液和20.8摩尔的邻苯二甲酰氯化物被添加到所得浆料中，然后在110℃时将它反应3小时。反应之后，用甲苯在95℃时洗涤浆料2次。在将浆料浓度调节到0.6kg/L之后，添加3.13摩尔的邻苯二甲酸二异丁基酯、8.9摩尔的二正丁基醚和137摩尔的四氯化钛，并在105℃时进行反应1小时。反应完成之后，在相同温度下进行固液分离，在相同温度下用90L的甲苯将得到的固体洗涤两次。接下来，浆料浓度被调节到0.6kg/L，然后添加8.9摩尔的二正丁基醚和137摩尔的四氯化钛，并在95℃时进行反应1小时。在反应完成之后，在相同温度下进行固液分离，用90L的甲苯将得到的固体洗涤3次。接着，将浆料浓度调节到0.6kg/L，然后添加8.9摩尔的正丁基醚和137摩尔的四氯化钛，并在95℃时进行反应1小时。在反应完成之后，在相同温度下进行固液分离，将得到的固体用90L的甲苯洗涤3次和用90L的己烷洗涤3次，并在减压下干燥，而制备出11.0kg的固体催化剂组份。
得到的固体催化剂组份含有1.9％重量的钛原子，20％重量的镁原子，8.6％重量的邻苯二甲酸酯，0.05％重量份的环氧基和0.21％重量的丁氧基，并具有不含细粉末的好的颗粒性能。
(2)固体催化剂组份的预活化
向配置有搅拌器、内部容积为3L的高压釜中，由SUS制造，添加1.5L的已经充分脱水和放气的正己烷，37.5毫摩尔的三乙基铝，3.75毫摩尔的叔丁基正丙基二甲氧基硅烷和15g上述的催化剂。同时保持高压釜中的温度为5-15℃，在超过30分钟的时间内连续输送15g丙烯来进行预活化。
(3)聚丙烯基聚合物的聚合
第一步
在内容积为300L的由SUS制造的第一聚合容器中中，以57千克/小时的速率来输送液体丙烯，从而将聚合温度保持在60℃，聚合压力为27kg/cm2G。同时，连续输送1.3毫摩尔/小时的三乙基铝，0.13毫摩尔/小时的叔丁基正丙基二甲氧基硅烷，和0.51克/小时的预活化固体催化剂，并且丙烯聚合基本是在缺氢的情况下进行的，制备2.0千克/小时的聚合物。每克催化剂形成的聚合物的数量为3920g。一些制得的聚合物被取样，分析发现其特性粘度为7.7dL/g。制得的聚合物在没有减活的情况下被连续传送到第二聚合容器中。
第二步
在配置有搅拌器、内容积为1m3流化床反应器中(第二聚合容器)，连续进行丙烯的聚合，而产生18.2千克/小时的聚合物，同时输送丙烯和氢以来保持聚合温度在80℃，聚合压力在18kg/cm2G，气相中的氢浓度为8vol％，当含有催化剂的聚合物从第一聚合容器传送时，输送60毫摩尔/小时时的三乙基铝和6毫摩尔/小时时的叔丁基正丙基二甲氧基硅烷。该聚合物的特性粘度为1.9dL/g。
由以上数据计算，在第二步聚合中形成聚合物的数量为31760g每克催化剂。在第一聚合容器中聚合的聚合物与在第二聚合容器中聚合的聚合物的重量比为11∶89。在第二步聚合中形成的聚合物的特性粘度为1.2dL/g。
(4)聚合物的造粒
向100重量份的在两步反应中得到的聚合物颗粒中，添加0.1重量份的硬脂酸钙，0.05重量份的Irganox1010(由Ciba-Geigy制造)，和0.2重量份的SumilizerBHT(由Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造)，并混合，接下来通过在230℃进行熔体捏合，而生产出MFR为12的颗粒。
<测试系列1>
(用于形成聚烯烃不发泡层的原料1：带有长支链的聚丙烯)
作为用于形成聚烯烃发泡层的原料，使用带有长支链的聚丙烯PF-814，由Montell制造(熔点159.0℃，结晶温度130.1℃，MI2.2克/10分钟)。
(对比例3)
使用的用于形成聚烯烃发泡层的原料与实施例中使用的原料相同。
作为用于形成聚烯烃不发泡层的原料，使用由Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造的不带有长支链的聚丙烯(Noblene W101，MI8-10克/10分钟，丙烯的均聚物)。
<测试系列2>
(用于形成聚烯烃不发泡层的原料2：带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂)
作为用于形成聚烯烃不发泡层的原料，使用带有长支链的聚烯烃基树脂Admer LF500，由Mistsui Petrochemical Industries，Ltd.制造，(熔点135℃，密度0.89g/cm3，MI5.7克/10分钟)。
(对比例4)
作为用于形成聚烯烃不发泡层的原料，使用不带有长支链的聚烯烃基树脂Admer NF500，由Mistsui Petrochemical Industries，Ltd.制造，(熔点120℃，密度0.92g/cm3，MI3.5克/10分钟)。
(挤出发泡测试)
使用其中90mmφ的圆口模头7与50mmφ的单螺杆挤出机3和32mmφ的单螺杆挤出机5都相连的装置。由向100重量份用于发泡层的丙烯基聚合物中混入1重量份的成核剂(由Boehringer Ingelheim Chemicals Inc.制造的Hydrocerol)制备的原料，被投放到配置在挤出机3上的料斗中，在挤出机3的原料被完全熔融的位置处，喂入1重量份的二氧化碳。原料和二氧化碳被充分熔融捏合，然后被泵送到模头7。用于形成发泡层的熔融混合物和由挤出机5输送的用于形成不发泡层的熔融树脂，在模头中被层合，然后被挤出。将挤出物沿着正好在模头之后设置的模芯9冷却并吹胀。用切割机在所得的圆柱形发泡片材上切割两条缝。该片材被打开而形成扁平片材，并用导出装置11卷取。
(真空成形)
用远红外加热器将所得的多层聚烯烃发泡片材加热，从而使其发泡体的表面温度从130℃变至160℃，并使用圆柱形阴模元件被真空成形。
(外观的测定)
计算发现的外表损伤如凹陷和不均匀厚度的面积与真空成形产品的表面积的比例(产品中外表损伤面积/产品的表面积)。该比例越高，其外观越差。该比例越低，其外观越好。实施例4和对比例3和4的结果如表2所示。
表2
| 测试系例1 | 测试系列2 | |||
| 实施例4 | 对比例3 | 实施例4 | 对比例4 | |
| 多层聚丙烯发泡片材的厚度 | 1mm | 1mm | 1mm | 1mm |
| 不发泡层厚度 | 70μm | 70μm | 70μm | 70μm |
| 不发泡层的发泡倍率 | 1.0倍 | 1.0倍 | 1.0倍 | 1.0倍 |
| 发泡层的发泡倍率 | 4倍 | 4倍 | 4倍 | 4倍 |
| 外观评价 | 0.01 | 0.60 | 0.01 | 0.60 |
结果所示：多层聚烯烃发泡片材具有光滑的表面和好的外观。
[实施例5：本发明的发泡片材2]
(用于形成聚烯烃发泡层的原料)
作为用于形成聚烯烃发泡片材的原料，使用由两步聚合法制备的聚丙烯。聚合方法与实施例4所示的方法相同。
(用于形成不发泡层的原料)
作为形成聚烯烃不发泡层的原料，使用带有长支链的聚丙烯PF-814，由Montell制造(熔点159.0℃，结晶温度130.1℃，MI2.2克/10分钟)。
用于气体阻隔性树脂层的、乙烯含量为44摩尔％、皂化度为不小于98％(由Kuraray Co.，Ltd.制造的EP-E105A，MFR＝3.1)的乙烯/醋酸乙烯酯共聚物的皂化产物，用于最外层的聚丙烯(由SumitomoChemical Co.，Ltd.制造的聚丙烯FL8115，MFR＝7)，以及用于粘合层的酸改性的聚丙烯(由Mitsui Petrochemical Industries Ltd.制造的Admer QF551，MFR＝5.7)，被共挤出成膜，厚度构成为[粘合层/阻隔性层/粘合层/最外层＝10/30/10/50(单位：μm)]，制备出其在25cm2的面积上测量的厚度分布Tmax/Tmin为1.0的气体阻隔性树脂片材。
在制备多层聚烯烃发泡片材的过程中使用该气体阻隔性树脂片材。
(对比例5)
使用与实施例5中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料相同的原料。
用于形成气体阻隔性树脂层的原料也与实施例5中使用的原料相同，但气体阻隔性树脂片材在25cm2的面积上测量的厚度分布Tmax/Tmin＝1.3。
(挤出发泡测试)
使用其中90mmφ的圆口模头7与50mmφ的单螺杆挤出机3和32mmφ的单螺杆挤出机5都相连的装置。由向100重量份的用于发泡层的丙烯基聚合物中混入1重量份的成核剂(由Boehringer Ingelheim Chemicals Inc.制造的Hydrocerol)制备的原料，被投放到配置在挤出机3上的料斗中，在挤出机3的原料被完全熔融的位置处，喂入1重量份的二氧化碳。原料和二氧化碳被充分熔融捏合，然后被泵送到模头7。用于形成发泡层的熔融混合物和由挤出机5输送的用于形成不发泡层的熔融树脂，在模头中被层合，然后被挤出。将挤出物沿着正好在模头之后设置的模芯9冷却并吹胀。用切割机在所得的圆柱形发泡片材上切割两条缝而形成两个相同宽度的扁平片材。将气体阻隔性树脂层输送到两个片材之间。他们被压制并层压在一起，并用导出装置11卷取。
(真空成形)
用远红外加热器将所得的多层聚烯烃发泡片材加热，从而使其发泡体的表面温度从130℃变至160℃，并使用圆柱形阴模元件被真空成形。
(外观的测定)
计算发现的外表损伤如凹陷和不均匀厚度的面积与真空成形产品的表面积的比例(产品中外表损伤面积/产品的表面积)。该比例越高，其外观越差。该比例越低，其外观越好。实施例5和对比例5的结果如表3所示。
表3
| 实施例5 | 对比例5 | |
| 多层聚丙烯发泡片材的厚度 | 1mm | 1mm |
| 不发泡层的厚度 | 70μm | 70μm |
| 不发泡层的发泡倍率 | 1.0倍 | 1.0倍 |
| 气体阻隔性树脂层的厚度分布 | 1.0 | 1.3 |
| 发泡层的发泡倍率 | 4倍 | 4倍 |
| 外观总评价 | 0.01 | 0.5 |
(实施例6：本发明的容器主体)
为了与对比例的容器主体相比，由以下方法制备本发明的容器主体并测量其物理性能。采用如下的测量方法。
(1)表面粗糙度
使用扫描型光洁度计来测量容器主体的表面粗糙度，surfcom 570A，由TokyoSeimitsu Co.Ltd.制备。首先设定具有预定形状的片状样品，以0.3毫米/秒的扫描速度，从样品中的任意一点在超过1cm的长度上测量其表面粗糙度(Ra)。根据JIS B0601中提供的测量外形的算术平均偏差(Ra)的方法来测量表面粗糙度(Ra)。在样品中的任意三个点处进行测量。通过把测量的平均值作为它的Ra，来评价容器主体的粗糙度。
(2)外观的测定
用肉眼评价发泡容器主体的外观。具有好的表面光滑性的用○表示，表面光滑性差的用×表示。
将厚度为1.8mm、发泡倍率为3.9倍的多层聚丙烯发泡片材用远红外加热器加热，从而使其表面温度达到150℃，并通过真空成形而成形为图16所示的具有内径为150mm、深度为39mm的容器主体1。在容器主体1的凸缘2中的三个点处测量表面粗糙度。在凸缘2中的三个点处的平均值Ra为4.7μm(测量值：4.5μm，5.3μm，4.2μm)。
此处使用的多层聚丙烯发泡片材是具有两种三层结构的片材，不发泡层/发泡层/不发泡层。对于发泡层和不发泡层，使用如下的树脂。
(1)发泡层
用于形成聚烯烃发泡层的原料：在第一步中制备的聚合物的特性粘度为7.7dl/g。在紧接第一步进行的第二步中合成的聚丙烯聚合物的特性粘度为1.9dl/g。向100重量份的该聚合物粉末中，添加0.1重量份的硬脂酸钙、0.05重量份的Irganox1010(商品名，由Ciba-Geigy Ltd.制造)和0.2重量份的Sumilizer BHT(商品名，由Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造)，混合并在230℃时熔融捏合，制备出MFR为12的颗粒，其被用作用于形成聚烯烃发泡层的原料。
(2)不发泡层
使用带有长支链的聚丙烯(熔点159.0℃，结晶温度130.1℃，MI2.2克/10分钟)。使用这些树脂，通过如图2所示的挤出机制备发泡片材。
<挤出发泡测试>
使用其中120mmφ的圆口模头7与50mmφ的单螺杆挤出机3和32mmφ的单螺杆挤出机5都相连的装置。由向用于发泡层的丙烯基聚合物中混入1PHR的成核剂(由Boehringer Ingelheim Chemicals Inc.制造的Hydrocerol)制备的原料，被投放到配置在单螺杆挤出机3上的料斗中，在单螺杆挤出机3的原料被完全熔融的位置处，高压下喂入1PHR的二氧化碳。原料和二氧化碳被充分熔融捏合，然后被泵送到模头7。用于形成发泡层的熔融混合物和由单螺杆挤出机5输送的用于形成不发泡层的熔融树脂，在模头中被层合，然后被挤出。将挤出物沿着正好在模头之后设置的模芯9冷却并吹胀。用切割机30在所得的圆柱形发泡片材上切割一条缝。用辊32将该圆柱体打开并形成扁平片材15。用导出装置11卷取这些片材。在图2中，数字“6”指的是用于输送发泡剂二氧化碳的输送泵。此处使用单螺杆挤出机作为挤出机。然而，挤出机没有局限于单螺杆挤出机，也可以使用双螺杆挤出机。
图2是适于本发明操作的圆口模头的横截面，其被用于图17所示的制备装置中。在该例子中使用的模头是圆口模头。在模头7中，形成用于形成发泡层的树脂流道23a和23b，和用于形成不发泡层的树脂流道24，24a，24b，24c和24d。
第一挤出机3的机头21与在树脂流道方向的源侧处的模头7端部相连，第二挤出机5的机头22与在树脂流道方向的源侧处的模头侧相连。从机头21输送来的用于形成发泡层的熔融树脂首先进入到流道23a中，然后向模头的出口方向被输送。该熔融树脂在途中被通道P分开，并被送到流道23b。
另一方面，从第二挤出机5的机头22将用于形成不发泡层的熔融树脂输送并通过流道24分开进入流道24a和24b。该树脂被输送而来覆盖发泡层的两个表面，从而能够在流道23b中粘合到发泡层的两侧上并在流道25a中层合成一体。输送到流道24a和24b的熔融树脂经过与通道P相似的分离流道(未示出)并分别被输送到流道24c和24d，从而在流道23a中来覆盖发泡层的两个表面并在流道25b中粘合成一体。
已经成形为圆柱形的其在流道25a和25b中具有三层结构的熔融树脂，从模头的出口26被挤出。通过在大气压下释放熔融树脂，在用于形成聚烯烃发泡层的树脂中含有的二氧化碳膨胀而形成泡孔，形成发泡层。
(对比例6)
以与实施例6相同的方法成形容器主体，除了使用用于实施例6中的不发泡层的聚丙烯(熔点159.0℃，结晶温度130.1℃，MI2.2克/10分钟)用于发泡层和不发泡层来制备多层聚烯烃发泡片材外。
以与实施例6相同的方法测量容器主体的凸缘中的三个点处的表面粗糙度。在凸缘中的三个点处的平均值Ra为7.1μm(测量值：5.7μm，7.1μm，8.6μm)。
实施例6和对比例6中的测定结果如表4所示。
表4
| 实施例6 | 对比例6 | |
| 多层发泡体厚度(mm) | 1 | 1 |
| 不发泡层厚度(μm) | 70 | 70 |
| 不发泡层的发泡倍率(倍) | 1.0 | 1.0 |
| 发泡层的发泡倍率(倍) | 4 | 4 |
| 表面粗糙度Ra(μm) | 4.7 | 7.1 |
| 外观评价 | 很好 | 不很好 |
从表4可以看出，本发明的容器主体具有很好的表面光滑性，而对比例6中的容器主体的外观没有这么好。当本发明的容器主体被持在手中时，具有极好的触觉。
(实施例7)
虽然在实施例6中说明了多层聚烯烃发泡片材具有不发泡层/发泡层/不发泡层的两种三层结构的例子，但本发明的容器主体并没有局限于此，也可以是其他的多种多层多层聚烯烃发泡片材。例如，它可以具有五层结构，不发泡层/发泡层/不发泡的气体阻隔性树脂层/发泡层/不发泡层和七层结构，不发泡层/发泡层/不发泡层/不发泡的气体阻隔性树脂层/不发泡层/发泡层/不发泡层。可以用与上述方法类似的方法制备多层聚烯烃发泡片材。
气体阻隔性树脂层，它是不发泡层，并没有特别地限定，也可以是用于本发明的制备方法2中的气体阻隔性树脂片材的树脂层。
Claims (47)
1.一种包括一个或多个聚烯烃发泡层和一个或多个聚烯烃不发泡层的多层聚烯烃发泡片材的制备方法，其中该方法使用一种生产装置，该装置包括一台或多台用于挤出形成聚烯烃发泡层的原料的第一挤出机，其中该第一挤出机配置有用于输送发泡剂到机筒的发泡剂输送装置，一台或多台用于挤出形成聚烯烃不发泡层的原料的第二挤出机和一个或多个挤出模头用于从其共挤出形成聚烯烃发泡层的原料和形成聚烯烃不发泡层的原料，从而形成多层聚烯烃发泡片材，该方法包括：
熔体捏合步骤，其中在第一挤出机中，用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料被熔融，该用于形成聚烯烃发泡层的熔融树脂原料和从发泡剂输送转置输送来的发泡剂被混合而形成用于形成聚烯烃发泡层的原料；
熔融步骤，其中在第二挤出机中将形成聚烯烃不发泡层的原料熔融；和
共挤出步骤，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料在其熔融态通过挤出模头被共挤出到大气压中，该挤出的用于形成聚烯烃发泡层的原料发泡而形成多层聚烯烃发泡片材。
2.根据权利要求1的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中，该挤出模头是圆口模头，而用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料在共挤出步骤中被共挤出成圆柱形。
3.根据权利要求1的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中共挤出步骤在满足如下关系的条件下进行：
10≥Q(千克/小时)/W(mm)≥0.3
其中Q(千克/小时)表示挤出通过挤出模头的树脂的数量，W(mm)表示模头唇径。
4.一种制备包括一个或多个聚烯烃发泡层和一个或多个聚烯烃不发泡层的多层聚烯烃发泡片材的装置，该装置包括一台或多台第一挤出机，用于挤出形成聚烯烃发泡层的原料，其中该第一挤出机配置有用于输送发泡剂到机筒的发泡剂输送装置，一台或多台用于挤出形成聚烯烃不发泡层的原料的第二挤出机，和一个或多个挤出模头，用于从其共挤出形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料，从而形成多层聚烯烃发泡片材，其中挤出模头在其模唇处具有直径，W(mm)，在不小于(1/10)Q(千克/小时)和不大于(10/3)Q(千克/小时)的范围内，其中Q(千克/小时)表示挤出通过挤出模头的树脂的数量。
5.用于生产多层聚烯烃发泡片材的生产装置，包括安装在一台或多台挤出机和挤出模头之间的齿轮泵。
6.根据权利要求1的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，还包括层压步骤，用于层压一个或多个已制备的多层聚烯烃发泡片材。
7.根据权利要求6的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中共挤出的多层聚烯烃发泡片材在层压步骤中被折叠、铺放和层压在一起。
8.根据权利要求6的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中挤出模头是圆口模头，共挤成圆柱形的多层聚烯烃发泡片材照原样被层压，或者在沿其纵向的一个或多个点上进行连续切割之后，被铺放和层压。
9.一种生产包括一个或多个聚烯烃发泡层、一个或多个聚烯烃不发泡层和一个或多个气体阻隔性树脂层的多层聚烯烃发泡片材的方法，其中该方法使用一种生产装置，该装置包括一台或多台第一挤出机，用于挤出形成聚烯烃发泡层的原料，其中第一挤出机配置有用于输送发泡剂到机筒的发泡剂输送装置，一台或多台第二挤出机，用于挤出形成聚烯烃不发泡层的原料，一个或多个挤出模头，用于从其共挤出形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料而形成多层聚烯烃发泡片材，和气体阻隔性树脂片材输送装置用于输送气体阻隔性树脂片材到多层聚烯烃发泡片材，该方法包括：
熔体捏合步骤，其中在第一挤出机将用于形成聚烯烃发泡层的原料熔融，该用于形成聚烯烃发泡层的熔融树脂原料和从发泡剂输送装置输送来的发泡剂被混合而形成用于形成聚烯烃发泡层的原料；
熔融步骤，其中在第二挤出机中将用于形成聚烯烃不发泡层的原料熔融；
共挤出步骤，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料在他们的熔融态通过挤出模头被共挤出到大气压中，挤出的用于形成聚烯烃发泡层的原料发泡而形成多层聚烯烃发泡片材；和
层压步骤，其中从气体阻隔性树脂片材输送装置输送来的气体阻隔性树脂片材与多层聚烯烃发泡片材层合而形成气体阻隔性树脂层。
10.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一台第一挤出机和一台第二挤出机，并且挤出模头是圆口模头，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被共挤出成圆柱形，从而在共挤出步骤中形成多层聚烯烃发泡片材，该方法还包括切割步骤，用于沿着其纵向在两个点处切割圆柱形多层聚烯烃发泡片材而形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材之间，之后其被层合到气体阻隔性树脂片材的两个表面，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
11.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一台第一挤出机和一台第二挤出机，及挤出模头是圆口模头，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被共挤出成圆柱形，从而在共挤出步骤中形成多层聚烯烃发泡片材，该方法还包括切割步骤，用于沿着多层聚烯烃发泡片材的纵向在两个点处将其切割而形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的一个或多个表面上，从而形成最外层，该气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层合在一起，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
12.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一台第一挤出机和一台第二挤出机，及挤出模头是圆口模头，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被共挤出成圆柱形，从而在共挤出步骤中形成多层聚烯烃发泡片材，该方法还包括切割步骤，用于沿着圆柱形多层聚烯烃发泡片材的纵向在一个点处将其切割，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的一个或多个表面上，该气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层合在一起而形成气体阻隔性树脂层。
13.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一台第一挤出机和一台第二挤出机，及挤出模头是一个扁平模头，其具有两个互相平行的挤出口，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被输送到挤出模头的挤出口处，而在共挤出步骤中被共挤出形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材之间并在此被层合，而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
14.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一台第一挤出机和一台第二挤出机，挤出模头是一个扁平模头，其具有两个相互平行的挤出口，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被输送到挤出模头的挤出口处，而在共挤出步骤中被共挤出形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的一个或多个表面上，从而形成最外层，该气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层合在一起，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
15.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一台第一挤出机和一台第二挤出机，配置有两个扁平模头作为挤出模头，其中的每一个都具有一个同样的挤出口，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料分别被输送到两个模头的挤出口，并在共挤出步骤中被共挤出而形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材之间并被层合在一起，而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
16.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有一台第一挤出机和一台第二挤出机，配置有两个扁平模头作为挤出模头，其中的每一个具有一个同样的挤出口，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料分别被输送到两个挤出模头的挤出口并被共挤出，从而在共挤出步骤中形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的一个或多个表面上而形成最外层，该气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层压在一起，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
17.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有两台第一挤出机和两台第二挤出机，其中还配置有两个扁平模头或两个圆口模头作为挤出模头，其中的每一个扁平模头都具有一个挤出口，其中该方法使用两组生产装置，包括一台第一挤出机，一台第二挤出机和一个挤出模头，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被输送到两组生产装置处并被共挤出，从而在共挤出步骤中形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材之间并被层合在一起，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
18.根据权利要求9的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中配置有两台第一挤出机和两台第二挤出机，其中还配置有两个扁平模头或两个圆口模头作为挤出模头，其中的每一个扁平模头都具有一个挤出口，其中该方法使用两组生产装置，包括一台第一挤出机，一台第二挤出机和一个挤出模头，其中用于形成聚烯烃发泡层的原料和用于形成聚烯烃不发泡层的原料被输送到两组生产装置处并被共挤出，从而在共挤出步骤中形成两个多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂片材被输送到两个多层聚烯烃发泡片材的一个或多个表面上而形成最外层，该气体阻隔性树脂片材和两个多层聚烯烃发泡片材被层合在一起，从而在层压步骤中形成气体阻隔性树脂层。
19.根据权利要求1的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，还包括减压步骤，用于使挤出的多层聚烯烃发泡片材经过真空室来提高发泡层的发泡倍率。
20.根据权利要求19的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中挤出模头是圆口模头，其中真空室与圆口模头相连，并且包括内部圆柱体和覆盖内部圆柱体的外部圆柱体。
21.一种制备聚烯烃发泡片材的装置，包括：
一台或多台挤出机，配置有用于输送发泡剂的发泡剂输送装置，其中在挤出机中，用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料被熔融，该熔融的用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料和发泡剂被混合而形成用于形成聚烯烃发泡层的原料，
安装在挤出机上的圆口模头，通过它该用于形成聚烯烃发泡层的原料被挤出成为圆柱形，和
用于将形成聚烯烃发泡层的原料转变成发泡体的真空室，其中该真空室与圆口模头相连，且含有内部圆柱体和覆盖该内部圆柱体的外部圆柱体。
22.根据权利要求21的制备聚烯烃发泡片材的装置，其中圆口模头还配置有一台或多台挤出机，用于挤出形成聚烯烃不发泡层的原料，其中圆口模头是形成多层的圆口模头，其可以通过共挤出熔融态的用于形成发泡层的原料和用于形成不发泡层的原料，而制备包括一个或多个聚烯烃发泡层和一个或多个聚烯烃不发泡层的多层聚烯烃发泡片材。
23.根据权利要求21或22的制备聚烯烃发泡片材的装置，其中内部圆柱体是可以扩大挤出的圆柱形片材的直径的模芯。
24.根据权利要求21或22的制备聚烯烃发泡片材的装置，还在内部圆柱体的外圆周和外部圆柱体的内圆周的至少一个上具有密封元件，用于密封真空室。
25.根据权利要求21或22的制备聚烯烃发泡片材的装置，其中在内部圆柱体的外圆周和外部圆柱体的与用于形成聚烯烃发泡层的树脂原料面对的表面中的至少一个上有细微的奇点。
26.根据权利要求21或22的制备聚烯烃发泡片材的装置，内部圆柱体和外部圆柱体中的至少一个具有控制温度装置。
27.根据权利要求21或22的制备聚烯烃发泡片材的装置，其中齿轮泵位于圆口模头和一台或多台挤出机之间。
28.根据权和要求1的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，还包括扩张步骤，用在垂直于挤出方向的方向，通过扩张装置将共挤出的多层聚烯烃发泡片材扩张，其中在共挤出步骤之后进行扩张步骤。
29.根据权利要求28的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中扩张装置是模芯。
30.根据权利要求28的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，其中在扩张步骤中得到的扩张倍率为1.5-4.5倍。
31根据权利要求6或19的制备多层聚烯烃发泡片材的方法，还包括预热步骤，用于将挤出的多层聚烯烃发泡片材预热，其中预热步骤在层压步骤和减压步骤中的至少一个之前进行。
32.一种多层聚烯烃发泡片材，包括发泡层和不发泡层，其中发泡层由聚烯烃组成，不发泡层由聚烯烃类、带有长支链的聚丙烯和带有长支链的聚烯烃基粘合用树脂中的一种组成。
33.根据权利要求32的多层聚烯烃发泡片材，其中形成不发泡层的聚烯烃的支化指数[A]满足0.20≤[A]≤0.98。
34.根据权利要求32的多层聚烯烃发泡片材，其中该片材具有两个或更多个不发泡层，和具有不发泡层/发泡层/不发泡层的结构。
35.根据权利要求32的多层聚烯烃发泡片材，其中该片材具有三个或更多个不发泡层。
36.根据权利要求32的多层聚烯烃发泡片材，其中发泡层的发泡倍率为2.5-40倍。
37.根据权利要求32的多层聚烯烃发泡片材，其中发泡层包括聚丙烯发泡体。
38.根据权利要求32的多层聚烯烃发泡片材，其中带有一个或多个气体阻隔性树脂层的气体阻隔性树脂片材被层合。
39.根据权利要求38的多层聚烯烃发泡片材，其中阻隔性树脂片材的厚度为10-300μm，在25cm2或更大的面积内其厚度分布Tmax/Tmin为1-1.2。
40.一种多层聚烯烃发泡片材，包括具有一个或多个聚烯烃发泡层的发泡片材和具有一个或多个阻隔性树脂层层压其上的气体阻隔性树脂片材，其中该气体阻隔性树脂片材的厚度为10-300μm，在25cm2或更大的面积内其厚度分布Tmax/Tmin为1-1.2。
41.根据权利要求39的多层聚烯烃发泡片材，还包括一个或多个聚烯烃不发泡层。
42.根据权利要求40或41的多层聚烯烃发泡片材，其中带有3-4个碳原子的低分子量有机化合物的含量不超过10000ppm。
43.根据权利要求40的多层聚烯烃发泡片材，其中气体阻隔性树脂层的厚度为10-150μm。
44.根据权利要求41的多层聚烯烃发泡片材，其中不发泡层的表面粗糙度Ra满足Ra≤4μm，厚度不小于5μm。
45.根据权利要求44的多层聚烯烃发泡片材成形的发泡容器主体，其中用覆盖元件可以将环绕其开口的部分直接密封，其中在环绕开口的部分中，密封部分具有不发泡层。
46.聚烯烃发泡容器主体，其中环绕其开口的部分可以被覆盖元件直接密封，其中在环绕开口的部分中，密封部分具有不发泡层，且其中不发泡层的表面粗糙度Ra满足Ra≤4μm，厚度不小于5μm。
47.一种发泡容器，包括根据权利要求45或46的发泡容器主体，和可以密封发泡容器主体的开口的覆盖元件。
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