CN1964844A - 具有改进的组件间粘合性的多组件结构 - Google Patents

具有改进的组件间粘合性的多组件结构 Download PDF

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Abstract

本发明包括包含至少两个组件的多组件结构，这些组件具有直接位于它们之间的粘结层或粘合层，粘结层包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂和任选交联增强剂。优选用足够的光化辐射照射粘结层以使两组件之间的层间粘合强度高于光化辐射处理之前的或含有组成相同但没有添加光敏引发剂或交联增强剂的粘结层的组件之间的层间粘合强度。在不使用光敏引发剂、任选交联增强剂和辐射的情况下，组件的层间粘合优选小于55N/m。至少一个组件(第一组件或层)优选包含卤代聚合物，更优选偏二氯乙烯聚合物，最优选至少大部分偏二氯乙烯聚合物。在另一实施方案中，至少一个组件表现出与偏二氯乙烯聚合物类似的层间粘合强度。该结构任选是或包含诸如多层膜、袋子或包装、衬里管或复合管之类的结构，或含有一个以上组件的其它结构。有利地，用有效提高第一和第二组件之间粘合强度的量的紫外线照射粘结层。

Description

具有改进的组件间粘合性的多组件结构
相关申请的交叉引用
本申请要求2004年4月8日提交的美国临时申请No.60/560531的权益。
关于联邦资助的研究或开发的声明
不适用。
发明背景
本发明涉及多组件结构；更特别地，涉及具有改进的粘合性的多组件结构。
背景技术
多组件结构通常提供该结构中各组件表现出的不同性质的优点。多组件结构包括其中不同的层具有特定特性的多层膜以及片材、盖子和容器，例如囊袋(pouches)、管材和袋子。特别地，需要可用于高温应用的多组件结构，特别是多层膜和结构，包括包装材料，例如适用于热填装(hot-fill)的袋子，或其中的食品可以带着包装蒸煮或被消费者浸在例如热水中或曝露在蒸汽中进行蒸煮的袋子。这种热加工通常被称作cook-in(带包装蒸煮)，且用于这种方法的薄膜被称作带包装蒸煮(cook-in)薄膜。
带包装蒸煮(cook-in)或热填装薄膜优选能够承受适合蒸煮或罐装的高温条件达到适合蒸煮或罐装的时间，而不会危害其容纳食品的能力。这根据具体用途可以为与罐装的热食品短暂接触到在125℃和更高的缓慢蒸煮条件中至多12小时。在长期处于高温的过程中，由带包装蒸煮(cook-in)薄膜制成的包装优选能够抵抗损坏(即在接缝处，尤其是在层间界面处层离或拉开)。
食物之类的产品通常是氧、湿气或香气敏感。在这些用途中，多组件结构，优选容纳产品的多层膜结构，需要包括一层或多层氧、湿气或气体的阻隔层。优选地，这些阻隔层包括已知提供优异阻隔性能的偏二氯乙烯聚合物。
偏二氯乙烯聚合物，以及通常多组件结构中包含的其它聚合物的其它性质，使这些聚合物和具有许多不同组成的聚合物之间的层间粘合变得困难。例如，本领域技术人员会认识到，即使在含有至少一层偏二氯乙烯聚合物层的共挤多层膜中，该层也不能与聚乙烯之类的聚合物充分粘合，尤其是在多层膜承受高温或诸如热填装或干馏之类的操作时。
相邻聚合物层之间的中间层通常用于改进粘合性和/或减少层离。这些层被称作粘结层或粘合层。有时粘结层包含各自与相邻层相容的聚合物的共混物。或者，使用与相邻两层均粘合的聚合物。例如，使用乙烯与酯单体(例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)和乙烯丙烯酸甲酯(EMA))的共聚物作为偏二氯乙烯聚合物层与其它组合物(例如乙烯聚合物或丙烯聚合物)层之间的粘结层。然而，这些粘结层可能不能在高温下提供足够的粘合。在热填装操作过程中，尤其是在热内容物与包装接触时的包装操作过程中，可能发生破损。在干馏用途中，当包装材料在干馏温度附近加热时或在后干馏处理或加工步骤中，破损更常见。需要在这些粘结层表现出的粘合性的基础上提高层间粘合，优选使得在热填装、带包装蒸煮袋或干馏用途之后产生较少层离。
发明概述
一方面，本发明包括包含至少两个组件的多组件结构，这些组件具有直接位于它们之间的粘结层或粘合层，该粘结层包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂和任选交联增强剂。优选用足够的光化辐射照射粘结层以使两组件之间的层间粘合强度高于光化辐射处理之前的或含有组成相同但没有添加光敏引发剂或交联增强剂的粘结层的组件之间的层间粘合强度。在不使用光敏引发剂、任选交联增强剂和辐射的情况下，根据ASTM F904-98的程序在93℃测得的组件的层间粘合强度优选小于55N/m。至少一个组件(第一组件或层)优选包含卤代聚合物，更优选偏二氯乙烯聚合物，最优选至少大部分偏二氯乙烯聚合物。在另一实施方案中，至少一个组件表现出与偏二氯乙烯聚合物类似的层间粘合强度。该结构任选是或包含诸如多层膜、袋子或包装、衬里管或复合管之类的结构，或含有一个以上组件的其它结构。用能够有效提高第一和第二组件之间粘合强度的量的紫外线照射粘结层。
在另一方面，本发明包括直接位于第一和第二组件之间的包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和有效量的至少一种光敏引发剂的粘结层组合物，其中第一组件包含偏二氯乙烯聚合物(下文称作PVDC组件)，该粘结层在紫外线辐射后使在93℃测得的组件间粘合强度与含有具有相同构造和组成但没有光敏引发剂和辐射的粘结层的相同组件相比，提高了至少20％。
在再一方面，本发明包括包含至少两个组件，第一和第二组件的多组件结构，这些组件具有直接位于它们之间的粘结层，粘结层包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂，其中至少第一组件包括大部分偏二氯乙烯聚合物或偏二氯乙烯聚合物结合物(下文称作PVDC组件)，其中该结构在用紫外线辐射之后具有与用紫外线辐射处理之前的层间粘合强度相比提高的层间粘合性。
在另一方面，本发明包括包含至少两个组件，第一和第二组件的多组件结构，这些组件具有直接位于它们之间的粘结层，粘结层包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂，其中存在粘结层的组件在用紫外线辐射照射该结构之后具有根据ASTM F904-98在93℃测得的至少50N/m的粘合强度，而具有相同组成但没有光敏引发剂和辐射的组件和粘结层具有小于40N/m的粘合强度。
在另一方面，本发明包括多组件结构，其具有：(a)至少一个包含至少大部分卤代聚合物的第一聚合物组件，其与第二组件和基本不存在光敏引发剂和紫外线辐射的粘结层的粘合强度根据ASTMF904-98在93℃测得为小于55N/m；和直接与第一聚合物组件相邻的(b)至少一个包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的粘结层；和在第一聚合物组件的对侧直接与粘结层相邻的(c)至少一个第二组件，其包含至少一种聚合物、玻璃、二氧化硅、纸、金属、织物或它们的组合。
在另一方面，本发明包括包含多个叠加共挤层的薄膜；这些层包含第一层和第二层和直接位于第一和第二层之间的第三层，该第三层包含含有至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的原料聚合物；其中第一层包含至少大部分重量的至少一种偏二氯乙烯共聚物且其中用足够的紫外线光化辐射照射该薄膜以与辐射之前的粘合强度相比提高第一和第二层之间的粘合强度。
在另一方面，本发明包括蒸煮食品的方法，包括：a)基本完全用本发明的任一方面的组合物、结构或薄膜包裹食品以形成包装食品；和b)使包装食品经受足以蒸煮食品的高温，其中该薄膜在使包装食品经受高温的步骤之后不会自发层离。
在另一方面，本发明包括在包含多个叠加层的薄膜中将第一层与第二层粘合的方法，该方法包括1)将第一层、包含至少80％偏二氯乙烯聚合物的第二层和直接位于它们之间的第三层共挤，该第三层包含含有至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的原料聚合物，2)形成薄膜和3)用足以提高第一和第二层之间的粘合强度的紫外线辐射照射该薄膜。
在另一方面，本发明包括在制造多层热收缩性薄膜方面的改进，该薄膜具有包含偏二氯乙烯共聚物的第一层和包含聚合物的第二层；改进包括提供直接位于第一和第二层之间的包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的粘结层，并照射粘结层以改进第一和第二层之间的粘合。
在另一方面，本发明包括改进包含偏二氯乙烯聚合物的第一层或结构和具有相同或不同组成的邻接第二层或结构之间的粘合性的方法，其中该方法包括直接在第一和第二层之间插入包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的组合物并用足以提高粘合性的紫外线辐射照射该组合物。
在另一方面，本发明包括包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的组合物作为直接位于第一组件和第二组件之间的粘结层的用途，该粘结层在辐射之后将组件间的粘合强度从小于40N/m提高至大于55N/m。
本发明还包括使用具有界面粘合强度的组合物的组件或层代替包含至少一种偏二氯乙烯聚合物的第一组件或层，以使其与位于包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的粘结层组合物另一面上的第二层或组件之间的层间粘合强度在辐射之前小于40N/m，且在紫外线辐射之后为至少50N/m，特别是其中粘合强度之差为至少20N/m时。
在另一方面，本发明是多层膜，其包含：a)包含含有丙烯衍生单体单元的聚合物的第一外层，；b)第二外层；和位于第一和第二外层之间的c)包含低透氧性聚合物的阻隔内层，和位于阻隔层和与其相邻的至少一层之间的至少一个粘结层；其中粘结层包含含有至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的原料聚合物；其中照射粘结层直至与粘结层直接相邻的层在商业加工(其包括在至少65℃的温度曝露至少1分钟)之后表现出与具有相同组件和结构但没有光敏引发剂或辐射的多层膜相比少至少50％的由自发层离引起的破损。热填装和干馏法是商业加工的例子。优选地，在至少65℃的温度曝露至少5分钟，或在至少90至93℃至少1分钟。
包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和光敏引发剂、交联增强剂或它们的结合的组合物优选不再含有另外不饱和聚合物，特别是多烯，因为这些材料中的未反应双键会在熔融加工过程中对粘结层组合物的热稳定性产生负面影响。不饱和聚合物可能形成对薄膜的物理和光学性能有害的凝胶。
在每种情况下，包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的组合物优选用足够的光化辐射(优选紫外线)进行处理以与用光化辐射处理之前的层间粘合强度相比和/或与包含相同原料聚合物但不含选自光敏引发剂和交联增强剂的化合物的组合物(在辐射或不辐射的情况下)的粘合强度相比，提高与该组合物直接相邻的两个组件之间的层间粘合强度。至少一个组件优选包含偏二氯乙烯聚合物。在另一实施方案中，至少一个组件表现出与偏二氯乙烯聚合物类似的层间粘合强度。优选地，带有不含光敏引发剂或交联增强剂或含有这些化合物但没有用足以提高层间粘合强度的光化辐射处理过的烯烃不饱和酯共聚物组合物的粘结层的两个组件具有小于50N/m，优选小于40N/m，更优选小于35N/m，最优选小于30N/m的层间粘合强度，它们均在93℃测量。
在本发明的一个实施方案中，至少一种光敏引发剂有利地与至少一种交联增强剂结合使用。
附图简述
不适用。
发明详述
在本文中使用如下定义的下列术语以有助于描述本发明和权利要求。
“多组件结构”是指含有至少两个相邻部件或组件，通常是层，(其在本文中作为部件或组件的例子使用)的结构。将相邻组件固定(也就是例如粘合、焊接、粘着或类似操作)在容器上而不是可移动的盖子。多组件结构的例子包括含有至少两层的多层膜、含有至少两层的层压板、含有至少两层的复合包装材料、含有粘合或粘着在一起的至少两层或成型组件的模制品或成型物。优选的多组件结构包括共挤制品，例如薄膜、管材、层压材料(例如薄膜和片材)和注射成型制品和吹塑制品。
“光化辐射”是指产生化学变化的辐射。这种辐射通常涉及相对较短的波长并包括紫外线辐射、X-射线和电子束辐射。在本发明的实践中使用紫外线光化辐射。
“辐射”或“照射”是指对烯烃不饱和酯共聚物(成型的或制品或薄膜形式)施以在上述制品上入射的足以导致化学变化(例如成键)的或具有至少1瓦特/(平方米)功率的紫外线光化辐射源，无论是否有可测得的不溶凝胶增加或其它交联迹象。
“紫外线”或“UV”是指在包括可见光在内的150至700纳米，优选170至500纳米的波长或多种波长的辐射。
“光敏引发剂”是指在受到紫外线辐射时产生可以进行夺氢反应的不与主聚合物链共价键合的基团或物类，例如氮宾和卡宾，的化学组合物。
本发明的实践中的“交联增强剂”是指在光敏引发剂存在下在两个聚合物链之间形成共价交联的化学组合物。交联增强剂在本文中也称作光致交联剂。
“光敏引发剂/交联剂”是指在受到紫外线辐射时产生更多可以在两个聚烯烃链之间形成共价交联的反应性物类(例如自由基、卡宾和氮宾)的化学组合物。
“薄膜”是指具有长度和宽度且在两个主表面之间具有厚度的片材、非织造或织造织物或类似物或它们的组合。薄膜可以是单层膜(仅有一层)或多层膜(有两层或多层)。多层膜由一层以上的层(层压材料，层片(plies))构成的，优选由有利地基本沿薄膜的长度和宽度延伸的至少两种不同的组合物构成。多层膜的层通常通过一种或多种下列方法粘合在一起：共挤、挤压贴胶、气相沉积涂布、溶剂涂布、乳液涂布或悬浮液涂布。在多数情况下，薄膜具有最多20密耳(5×10-4米)的厚度。
“层”或“层片”在本文中是指构成结构的厚度的全部或一部分的元件或组件，其中该组件优选基本与该结构共延并具有基本均匀的组成。在单层膜中，“薄膜”和“层”相同。
“挤出”和“挤压”是指通过将熔融塑料压过模头，然后冷却或化学硬化以形成连续型材的方法。就在通过模头挤出之前，将相对较高粘度的聚合材料加入旋转螺杆，该螺杆将其压过模头。
“共挤”和“共挤压”是指将两种或多种材料挤过含有两个或多个孔口的单个模头的方法，这些孔口的排列使得压出物在冷却或激冷(即骤冷)之前合并和焊接在一起成为层状结构。通常使用共挤作为其它方法的一方面，例如薄膜吹塑、流延薄膜和挤压贴胶法。
“交联的”或“交联”是指在聚合物的两个或多个分子链之间直接或间接(通过某些化学结构)形成化学键。尽管通常用根据ASTMD-1238测得的熔体流动指数与相同类型的未交联组合物相比的变化表示交联程度，或较高的交联程度通常以根据ASTM-D-2765测得的凝胶分数表示，但在本发明的实践中，交联不可由这些方法测得。交联被认为是由于在受到紫外线辐射时产生变化而发生，这种变化似乎与光致交联一致。为方便起见和为了便于进行描述，使用术语交联描述这种变化。交联仅仅是提高的层间粘合的理论化解释。本发明不限于实际由交联引起的粘合性变化。
本文所用的“取代的”是指一个原子或原子团取代分子结构中的另一原子或原子团的化学反应结果。其尤其是指用烷基、芳基、羟基、卤素或其它化学取代基取代氢-碳部分的氢原子。
“蒸煮”是指将食品加热，由此引起其一种或多种物理或化学性质(例如颜色、纹理和味道)的变化。
本文所用的“带包装蒸煮”是指在结构上能够在容纳食品的同时承受带包装蒸煮时间-温度条件的包装材料。带包装蒸煮材料包装的食品主要是预包装、预煮食品，其以在加热或不加热的情况下食用的构造直接出售。带包装蒸煮时间-温度条件通常是指长期缓慢蒸煮，例如在至少70℃，优选一直到80℃的水中浸泡至少4小时，优选长达至少6小时，更优选长达12小时。这种带包装蒸煮时间-温度要求是典型的基本(institutional)蒸煮要求。在这些条件下，带包装蒸煮包装有利地保持密封完整性并且是抗层离的。
“热填装”是指将热材料包装的方法。例如，可以将热食品包装在袋中。热材料通常为至少65℃，优选至少85℃。热填装法在多数情况下包括在与热材料或食品接触之后立即冷却。
“干馏”是指在至少100℃，优选至少121℃的温度下达到足以蒸煮、巴氏灭菌、消毒或以其它方式热处理材料的时间。
可以对本发明的多组件结构施加的“升高的温度”或“高温”是在热填装、带包装蒸煮应用或干馏中遇到的温度。
名词“层压材料”是指含有两个或多个部件的多组件结构，优选通过任何合适的方法粘合在一起的层，片材或薄膜，方法包括粘合剂粘合；反应性表面改性(例如，电晕处理、火焰处理或等离子体处理)；热处理；和压力处理，包括它们的组合。
动词“层压”是指将两个或多个单独制成的薄膜制品彼此粘贴或粘合(通过例如粘合剂粘合、压粘和电晕层压)以形成多层结构；名词“层压材料”是指通过上述粘贴或粘合制成的产品。
“层离”通常是指多组件结构的部件(例如薄膜或层压材料的层)的内部分离。更通常地，该术语更具体是指当对这种薄膜或以该共挤膜为组件的层压材料施以足够量级的剥离力时，共挤出多层膜在该共挤膜的层内和/或在层间(即层/层)界面处分离。术语“自发层离”是指没有刻意施加剥离力的情况下的层离。例如在普通商业加工，例如热填装或干馏加工或其后的正常处理过程中，可能产生自发层离。
“剥离”通常是指通过手工或机械抓握(grasping)并沿着具有相对较低粘合强度的平面或界面或在具有相对较弱层内内聚力的层中向后拉(pulling back)这些层而从多层膜上移除一层或多层的动作。
“剥离力”是指根据ASTM F904-98测得的，施加的用以层片-分离多层膜或层压材料的两层或在内部分离一层或造成其组合结果的力的量。
“粘合强度(adhesion strength)”是指“剥离粘合强度”，且“层间粘合强度”是指根据ASTM F904-98的程序测得的，剥离、层离或分离多层膜的层所需的每单位面积的力的量。对于本发明，除非另行说明，测量在93℃进行。
“粘附力(bond-strength)”通常是指两个相邻膜或两个相邻膜层连接的粘合力。可以根据ASTM F88-94，通过分离两个连接(例如通过热焊接连接)的膜或膜层所需的力测量粘附力。
“纵向”是指沿薄膜长度的方向，也就是薄膜在挤出和/或涂布过程中形成时的薄膜方向。
“横向”是指穿过薄膜且与加工方向垂直的方向。
用于膜层的“直接粘合”是指主体(subject)膜层与客体(object)膜层在中间没有粘结层、粘合层或其它层的情况下粘合。
用于膜层的“之间”是指主体层夹在两层客体层之间，无论主体层是直接与客体层粘合还是主体层通过一个或多个附加层与客体层分隔。
“取向”或“拉伸取向”是指在升高的温度(取向温度)下拉伸的含聚合物的材料，然后通过在基本保持伸长尺寸的同时将该材料冷却，从而以拉伸后的构造“定形”。该材料可以单向(单轴取向)、双向(双轴取向)或多向拉伸。双轴取向通常在彼此垂直的两个方向进行，例如纵向和横向。
“密封”(名词)是指膜表面或组件表面的第一区域与膜表面或组件表面(或相反表面)的第二区域的粘合。在热封中，这是通过将该区域(或表面)加热(例如通过加热棒、热线、热风、红外辐射和超声密封)至至少它们各自的软化点而制成；
“热封”(也称作“热焊接”)是指如下使两个膜结合：使两个膜彼此接触或至少接近，然后对这些膜的预定区域(多个区域)施加足够的热和压力以使预定区域中的膜接触表面熔化并彼此混合，由此在移除热和压力并使该区域冷却时在预定区域的两个膜之间形成基本不可分离的粘合。
“渗透性”(在包装工业中，“渗透性”通常是指“透过率”)是指根据标准试验，例如ASTM D 1434或D 3985测量时，在特定温度和相对湿度下透过薄膜(或薄膜的层)的给定横截面的气体(例如O2)体积。
“阻隔层”是指对一种或多种气体(例如氧、水蒸汽、气味，优选氧)具有低渗透性的膜层。
“内层”是指各个主表面均直接与该薄膜的另一层粘合的薄膜层。
“外层”是指并非两个主表面均直接与该薄膜的其它层粘合的薄膜层。
“内侧层”是在包装产品时相对于薄膜的其它层而言与被包装的产品最接近的薄膜外层。
“外侧层”是指在包装产品时相对于薄膜的其它层而言离被包装的产品最远的薄膜外层。
“抗损伤(abuse)层”是指抵抗磨损、刺穿和造成包装完整性、外观质量或其结合性质降低的其它潜在原因的外层和/或内层。
“粘结层”或“粘合层”是指以提供与相邻层的层间粘合为主要目的的内层。粘结层还可以使以其为组成部分的多组件结构具有其它特性。
“本体(bulk)层”是指以提高多层膜的抗机械损伤性、韧性、模量、取向性等等为目的并优选包含与薄膜中的其它聚合物相比廉价的聚合物的层。
“密封层”(或“密封的层”或“热封层”或“密封剂层”)是指用于将薄膜与其本身、与相同或不同薄膜的另一层、与非薄膜的另一制品或与它们的组合密封的外层。
“织物基材”在本文中是指包含任何制作的天然或合成材料的通用术语，无论是织造、非织造、纺粘、湿法或干法成形(wet或dry laid)、针织、针刺(needled punched)、毡制或以其它方式构造。例如，织物可以选自尼龙、棉、聚丙烯、PBI(聚苯并咪唑)、大麻、纤维素、丝、聚酯、粘胶、丙烯酸类、乙酸酯、亚麻、玻璃纤维、毛、聚乙烯、芳族聚酰胺、人造丝、黄麻、马尼拉麻、NOMEXTM材料和它们的混合物。
“聚合物”是指一种或多种单体的聚合产物并且包括均聚物以及互聚物、共聚物、三元共聚物、四元共聚物等等，以及前述任何聚合物的共混物和改性物。
“单体单元(mer unit)”是指衍生自单个反应物分子的聚合物部分；例如乙烯生成的单体单元具有通式--CH2CH2--。
“均聚物”是指主要由一种类型的重复单体单元构成的聚合物。
“互聚物”或“共聚物”是指包括由至少两种反应物(通常为单体)衍生成的单体单元的聚合物，并包括无规、嵌段、多嵌段(segmented)、接枝等共聚物，以及三元共聚物和四元共聚物。在本发明中，除非另行规定，术语共聚物和互聚物用于被认为是无规共聚物的聚合物。
“烯烃”是指具有一个或多个双键的脂族(任选支化的)、脂环族和芳族化合物。典型的烯烃包括乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯、丁二烯、环己烯、二环戊二烯、苯乙烯、甲苯和α-甲基苯乙烯。脂族单不饱和烯烃是优选的，并具有通式CnH2n，例如乙烯、丙烯和丁烯。
“聚烯烃”或“烯烃聚合物”是指衍生自一种或多种烯烃的热塑性聚合物。聚烯烃可以含有一个或多个取代基，例如，如羰基、硫化物之类的官能团。在聚烯烃中，一些单体单元衍生自直链、支链、环状、脂族、芳族、取代或未取代的烯烃单体(例如，烯烃均聚物、两种或多种烯烃的共聚物，烯烃和非烯烃共聚单体，如乙烯基单体的共聚物)。该术语优选是指乙烯和丙烯聚合物和共聚物，并指含有至少一种脂族烯烃共聚单体的聚合材料，例如乙烯乙酸乙烯酯共聚物和离子交联聚合物。聚烯烃可以是直链、支链、环状、脂族、芳族、取代、或未取代的。术语聚烯烃包括烯烃的均聚物、烯烃的共聚物、烯烃和能够与该烯烃共聚的非烯烃共聚单体(如乙烯基单体)的共聚物、前述聚合物的改性聚合物。改性聚烯烃包括通过使烯烃均聚物或其共聚物与不饱和羧酸(例如，马来酸、富马酸或类似物)或其衍生物(如酸酐、酯金属盐或类似物)共聚而制成的改性聚合物。它们也包括将不饱和羧酸(例如，马来酸、富马酸或类似物)或其衍生物(如酸酐、酯金属盐或类似物)并入烯烃均聚物或共聚物中而制得的聚烯烃。
“乙烯/α-烯烃共聚物”是指乙烯与一种或多种选自C3至C20α-烯烃(例如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯和甲基戊烯)的共聚单体的共聚物。包括通过低压聚合法制得的含有具有相对较少侧链的长链的聚合物分子且所存在的侧链与非线型聚乙烯(例如，LDPE，低密度聚乙烯均聚物)相比较短。乙烯/α-烯烃共聚物的密度通常为0.86克/立方厘米至0.94克/立方厘米。术语线型低密度聚乙烯(LLDPE)通常理解为包括密度在0.915克/立方厘米至0.94克/立方厘米范围内的乙烯/α-烯烃共聚物类。有时密度为0.926至0.94的线型聚乙烯被称作线型中密度聚乙烯(LMDPE)。更低密度的乙烯/α-烯烃共聚物可以被称作极低密度聚乙烯(VLDPE，通常指可购自Union Carbide Corporation的密度为0.88至0.91克/立方厘米的乙烯/丁烯共聚物)和超低密度聚乙烯(ULDPE，通常指the Dow Chemical Company供应的某些乙烯/辛烯共聚物)。乙烯/α-烯烃共聚物在本发明的实践中是优选的聚烯烃。
术语“乙烯/α-烯烃共聚物”还包括均匀聚合物，例如可购自Baytown，Tex的Exxon Chemical Company的金属茂催化的EXACTTM线型均匀乙烯/α-烯烃共聚物树脂；可购自Mitsui Petrochemical Corporation的TAFMERTM线型均匀乙烯/α-烯烃共聚物树脂；和可购自The DowChemical Company的长链支化的、金属茂催化的均匀乙烯/α-烯烃共聚物，例如，被称为AFFINITYTM树脂。术语“均匀聚合物”是指具有相对窄分子量分布和相对窄组成分布的聚合反应产物。均匀聚合物在结构上与非均匀聚合物(例如，ULDPE、VLDPE、LLDPE和LMDPE)的不同之处在于，均匀聚合物在链中表现出相对均匀的共聚单体定序(sequencing)、在所有链中序列分布的镜像性(mirroing)、和所有链长度的相似性，即较窄的分子量分布。此外，均匀聚合物最常使用金属茂或其它单点型催化剂，而非使用齐格勒-纳塔催化剂制备。此类单点催化剂通常仅含一类催化位点，这被认为是由该聚合生成的聚合物的均匀性的基础。
“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸，甲基丙烯酸或其组合。
“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或其组合。
本文所用的“乙烯丙烯酸烷基酯共聚物”(EAA)是指由乙烯和丙烯酸烷基酯共聚单体生成的共聚物，其中共聚物中的乙烯衍生单元以主要量存在，烷基包括C1-C16烷基，优选乙基、甲基和丁基。
“多烯”是指可用作单体的化合物，包含链中含有至少四个碳原子且在碳链中含有至少两个碳-碳双键的任何不饱和脂族或脂环族化合物。尽管多烯任选被取代，但化合物中的至少两个碳-碳双键不被碳-氮或碳-氧多键或杂原子隔开。由此，尽管丁二烯是多烯，但氰脲酸三烯丙酯和丙烯酸乙烯酯不是。
LLDPE是线型低密度聚乙烯的缩写，是指乙烯共聚物，其具有：
(1)作为共聚单体的较高级α-烯烃，如丁烯、辛烯、己烯等；(2)0.910至高达0.935克/立方厘米的密度；(3)含有几乎或完全不含支链或交联结构的长链的分子；和(4)使用以可变价态的过渡金属化合物为基础的非均相催化剂在低至中压下通过共聚合制得。
VLDPE是极低密度聚乙烯的缩写，是指乙烯共聚物，其具有：(1)通常比LLDPE更高比例的作为共聚单体的高级α-烯烃；(2)0.910至0.86或更低的密度；(3)几乎没有低温脆化；和(4)在不高于7,000KPA的压力下通过催化、低压法制得。
PVDC是指偏二氯乙烯的共聚物，其中偏二氯乙烯单体占该共聚物的至少51％。通常，由于其隔氧性，PVDC合意地作为多层热塑性薄膜构造中的一层。
EVA是指乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物。根据所需性能，乙酸乙烯酯的含量可以为低至2或3％到高至40或50％。
EBA是指乙烯/丙烯酸丁酯共聚物，丙烯酸丁酯单体含量为低至2wt％(重量％)至25wt％或更高。
EMA是指乙烯和丙烯酸甲酯的共聚物。根据所需性能，乙酸乙烯酯含量为2或3％至30或40％。
EEA是指乙烯和丙烯酸乙酯的共聚物。通常，根据所需性能，丙烯酸乙酯的含量为2至3％到20至25％。
本文中所有百分比、优选的量或测量值、范围及其端点是包括端点的，也就是说，例如“小于10”包括10。
偏二氯乙烯聚合物：
本发明的多组件结构和多层膜优选具有至少一个包含至少一种偏二氯乙烯聚合物的组件或层。偏二氯乙烯聚合物有利地构成该组件或层的大部分，优选至少51wt％，更优选至少80wt％，最优选至少90wt％。
偏二氯乙烯聚合物(也称为偏二氯乙烯树脂、偏二氯乙烯的互聚物、偏二氯乙烯互聚物、偏二氯乙烯的共聚物和PVDC)是本领域中公知的。参看，例如，美国专利US 3,642,743和3,879,359。名为SaranTM树脂(The Dow Chemical Company制造)的PVDC树脂是可购得的，许多其它类型的偏二氯乙烯互聚物也是如此，例如日本的KurehaChemical Industry Co.Ltd提供的PVDC树脂。本文所用的术语“偏二氯乙烯的互聚物”、“偏二氯乙烯互聚物”或“PVDC”包括下述共聚物、三元共聚物和高级聚合物，其中主要成分是偏二氯乙烯且剩余部分是一种或多种可以与偏二氯乙烯单体共聚的单-烯键式不饱和单体，如氯乙烯、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙烯腈和甲基丙烯腈。在本发明的实践中优选使用偏二氯乙烯和氯乙烯或偏二氯乙烯和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的互聚物。该互聚物任选含有一种或多种如前所述的其它不饱和单体，其含量优选低于氯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的量(按重量计)。这些互聚物，尤其是含有偏二氯乙烯和氯乙烯的互聚物，适用于在吹塑薄膜工艺中形成单层膜。相反，不含氯乙烯共聚单体的偏二氯乙烯互聚物通常在商业成膜中具有膜的相邻层，并优选用于本发明的实践。
优选地，偏二氯乙烯互聚物由一种单体混合物制成，该单体混合物有利地包含占偏二氯乙烯互聚物总重量的至少50、更有利至少60、优选至少75、更优选至少80、最优选至少90wt％、有利地最高99.9，优选最高98wt％的偏二氯乙烯单体和有利地至少0.1、优选至少3、更优选至少5、最优选至少10wt％和有利地最高50、优选低于或等于40、更优选低于或等于25wt％的单-烯键式不饱和共聚单体。
任选在偏二氯乙烯互聚物组合物中加入本领域技术范围内的各种添加剂。添加剂类型和量取决于数种因素。一种因素是组合物的预计用途。第二因素是组合物对添加剂的耐受性。也就是说，添加剂的添加量不会损害共混物的物理性质至不可接受的程度。其它因素是聚合物配制和化合领域的技术人员显而易见的。
添加剂的例子包括增塑剂、热稳定剂、颜料、操作助剂、润滑剂、填料和抗氧化剂。这些添加剂各自在本领域技术范围内，且各自可购得多种类型。优选地，偏二氯乙烯聚合物组合物仅含常用的如所列类型的添加剂。
润滑剂的例子包括脂肪酸，例如硬脂酸；酯，例如脂肪族酯、蜡酯、二醇酯和脂肪醇酯；脂肪醇，如正十八烷醇；脂肪酰胺，如N，N’-亚乙基双硬脂酰胺；脂肪酸的金属盐，如硬脂酸钙和硬脂酸镁；和聚烯烃蜡，例如石蜡族，和氧化的聚乙烯。在24  Kirk-Othmer Encyc.Chem. Tech.3rd Ed.，Waxes，473-77页(J.Wiley & Sons 1980)中描述了石蜡和聚乙烯蜡及它们的性能和合成，其经此引用并入本文。
使用不会对互聚物或添加剂造成显著有害作用的任何混合方法，优选干混技术、或者熔融混合或本领域技术范围内的其它方法，方便地将添加剂加入偏二氯乙烯互聚物组合物中。
在多层膜中，PVDC层有利地具有至少2微米(2×10-6米)、优选至少4微米(4×10-6米)、更优选至少5微米(5×10-6米)的厚度以获得阻隔性能。
尽管本发明针对的问题通常涉及改进偏二氯乙烯聚合物的粘合性，但本发明适用于可能表现出达不到合意粘合性(尤其是在高温条件下)的多组件结构中的其它材料。其特别适用于表现出类似于或小于与LLDPE邻接的偏二氯乙烯聚合物的剥离或粘合强度的其它材料或材料组合。有利地，带有烯烃不饱和酯共聚物组合物的粘结层(不含光敏引发剂或交联增强剂和/或含有这些化合物但没有用足以实现提高的层间粘合强度的光化辐射进行处理)的两个组件具有小于55、优选小于50、优选小于40、更优选小于35、最优选小于30N/m的层间粘合强度。更具体地，当粘结层是烯烃和不饱和酸烷基酯的共聚物时，层间粘合有利地小于55、优选小于50、更优选小于40N/m。如果粘结层是烯烃和不饱和醇和饱和酸的酯的共聚物，粘合有利地小于40、优选小于35、更优选小于30、最优选小于25N/m，所有这些均在93℃测得。尽管本发明以偏二氯乙烯聚合物为例，但其类似地适用于其它聚合材料。这些其它聚合物包括在某些情况下也表现出不足的粘合性的卤代聚合物、聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯或其组合。其它含卤素聚合物，本文中称为卤代聚合物，例如聚(氯三氟乙烯)均聚物和共聚物、乙烯氯三氟乙烯共聚物、乙烯四氟乙烯共聚物、氟化乙烯-丙烯共聚物、全氟烷氧基聚合物、聚(偏二氟乙烯)、聚(氟乙烯)、聚(氯乙烯)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、四氟乙烯的共聚物或混合物、偏二氯乙烯或偏二氟乙烯的共聚物或混合物、氯乙烯或氟乙烯的共聚物或混合物，以及两种或多种前述材料的混合物，有时表现出可使用本发明补救的粘合问题。优选的卤代聚合物优选包括聚氯乙烯(PVC)或聚氯三氟乙烯(PCTFE)以及前述偏二氯乙烯的共聚物(在本文中称为聚偏二氯乙烯或PVDC)和它们的组合。
聚烯烃不饱和酯聚合物
在本发明的实践中，使用包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂和任选至少一种交联增强剂的组合物提高组件的层间粘合性。
烯烃不饱和酯共聚物是包含至少一种烯烃单体和至少一种下述单体的共聚物或互聚物，所述单体是酯并具有不饱和性，优选可与烯烃单体共聚的至少一个双键。酯优选为羧酸酯并在本文中被称作不饱和酯。酯的酸部分和/或醇部分任选为不饱和的。其中酸部分为不饱和的不饱和酯的例子包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。这些酯优选为烷基酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯。其中醇部分为不饱和的不饱和酯的例子包括乙烯基酯，例如乙酸乙烯酯，以及丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、己酸乙烯酯。
烯烃和不饱和羧酸烷基酯的共聚物是本领域中已知的，并可以购得，例如可购自Eastman Chemical Company的商品名为EMAC、EMAC+、EBAC和EBAC+并具有用字母SP打头的数字标识，如SP2255、SP 2258、SP 2205、SP 1400、SP 1307和SP 1903的乙烯丙烯酸甲酯共聚物和乙烯丙烯酸丁酯共聚物；可购自Golf Oil and ChemicalsCo.的商品名为POLY-ETH 2205 EMA的乙烯和丙烯酸甲酯共聚物；可购自The Dow Chemical Company的商品名为例如EA 100、EA 101和EA 103的乙烯丙烯酸乙酯(EEA)；和可购自DuPont的商品名为SURYLN的乙烯甲基丙烯酸离子交联聚合物；乙烯/丙烯酸共聚物；以及可购自Mitsubishi Chemical Company的商品名为MODIC树脂的马来酸酐改性聚烯烃和烯烃共聚物。优选的烯烃是α-烯烃，即在α或第一位置具有单个双键的烯键式不饱和化合物。在α-烯烃中，优选C2-C20，更优选C2-C10α-烯烃；乙烯是最优选的；其它优选的α-烯烃包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯和1-辛烯。在有效的不饱和羧酸的烷基酯中，丙烯酸和甲基丙烯酸的烷基酯是优选的，丙烯酸酯更优选。在烷基酯中，直链烷基是优选的，C1至C20的大小是优选的，C1至C4烷基更优选，甲基、乙基或丁基最优选，且乙基或甲基是再更优选的，在每种情况下都包括它们的组合。共聚物任选，但不是优选为三元共聚物或更高级的聚合物，含有最多30，有利地少于20，优选少于10，更优选少于5，最优选少于3wt％的可与其共聚的至少一种其它烯键式不饱和单体。这些任选单体包括苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸和乙酸乙烯酯。丙烯酸甲酯是最优选的烷基酯。共聚物有利地具有以烯烃和不饱和羧酸烷基酯的共聚物总重量计的至少1wt％，更优选至少20wt％的烷基酯。尽管至多50wt％或更多的烷基酯是可用的，但更优选在共聚物中存在少于或等于40wt％，最优选少于30wt％的烷基酯以实现所需粘合或粘着强度。
烯烃和不饱和醇部分的羧酸酯的共聚物是本领域内已知的，并可以购得，如可以商品名ELVAX系列购自DuPont的和以商品名ULTRATHENE系列购自Quantum Chemical Corp.的乙烯乙酸乙烯酯共聚物，和可购自DuPont的商品名为例如CXA 3101的羧化乙烯/乙酸乙烯酯共聚物。优选的烯烃是α-烯烃，即在α或第一位置具有单个双键的烯键式不饱和化合物。在α-烯烃中，优选C2-C20，更优选C2-C10 α-烯烃；乙烯是最优选的；其它α-烯烃包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯和1-辛烯。在有效的不饱和醇的羧酸酯中，C2-C20羧酸的酯是优选的，且乙酸酯和丁酸酯更优选。在不饱和酯中，直链不饱和基团是优选的，C3-C20的大小是优选的，C3至C4基团更优选，乙烯基最优选。例子包括乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和己酸乙烯酯。共聚物任选，但不是优选为三元共聚物或更高级的聚合物，含有最多30，有利地少于20，优选少于10，更优选少于5，最优选少于3wt％的可与其共聚的至少一种其它烯键式不饱和单体。这些任选单体包括苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸和乙酸乙烯酯。丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯是最优选的烷基酯。共聚物有利地具有以烯烃和不饱和羧酸的不饱和酯的共聚物总重量计的至少1wt％，更优选至少10wt％的不饱和酯。尽管至多50wt％或更多的烷基酯是可用的，但更优选在共聚物中存在少于或等于40wt％，最优选少于30wt％的烷基酯以实现所需粘合或粘着强度。
含有不饱和醇部分的优选烯烃不饱和酸共聚物是乙烯乙酸乙烯酯(EVA)。优选的EVA’s是具有较高乙酸乙烯酯(VA)含量的那些，通常高于12wt％。具有较高VA含量的EVA’s容易产生与例如偏二氯乙烯共聚物层具有提高的粘合性的EVA层。因此，至少12％，优选至少18wt％乙酸乙烯酯的较高VA含量是优选的。乙酸乙烯酯含量有利地低于或等于40wt％。小于6的熔体指数也是优选的。
烯烃不饱和酯共聚物任选，但不优选，通过加入粘合性官能团(例如马来酸酐、羟基官能和烷氧基硅烷官能)进行改性。改性烯烃不饱和酯共聚物的例子包括可购自DuPont的商品名为Bynel的马来酸酐改性EVA，可购自DuPont的商品名为Elvaloy的缩水甘油基官能改性EVA，可购自Atofina的商品名为Lotader的缩水甘油基改性乙烯丙烯酸酯聚合物，和可购自DuPont的商品名为Elvaloy的实验用烷氧基硅烷改性乙烯丙烯酸甲酯树脂。
不饱和酯共聚物的共混物也适用于本发明的实践。可用的共混物包括具有不同单体性质的聚合物的共混物，以及含有比例不同的相同单体的那些或在例如分子量、熔体指数或其他性质的至少一种特性方面具有差异的那些。当以任何相容比例与其他不饱和酯共聚物共混时任选使用任河不饱和酯共聚物。例如，EVA和至少一种EMA、EEA、EBA或具有不同组成、分子量、熔体指数或其它性能的另一种EVA的共混物在本发明的实践中是有效的。由本领域技术人员在没有过度实验的情况下测定比率，技术人员在考虑诸如相邻层、这些层可能起到的其它用途和这些层承受的条件之类的因素的情况下可以认识到它们在每种特定应用中的相容性和有效性。例如，相等部分的共混聚合物是有效的共混物之一。类似地，不饱和酯共聚物任选与为非不饱和酯共聚物的聚合物共混。在这些共混物中，其它重要因素是不饱和酯，例如丙烯酸酯或乙酸乙烯酯的浓度。共混物中不饱和酯的量优选为各种不饱和酯单独使用时优选的量。例如，如果单独使用EVA、EEA或EMA优选含有至少12wt％乙酸乙烯酯或丙烯酸酯，一种或多种这些聚合物与不含不饱和酯的聚合物的共混物优选含有12wt％乙酸乙烯酯或丙烯酸酯，例如将含较高重量百分比的不饱和酯的不饱和酯共聚物与其它聚合物共混而得。例如33wt％聚乙烯(例如LDPE)可以与67wt％含18wt％乙酸乙烯酯的EVA共混以获得含有12wt％乙酸乙烯酯的共混物。
在一个优选实施方案中，粘结层包括具有不同分子量(在本文中称作较高和较低分子量)的至少两种烯烃不饱和酯共聚物，尽管任选存在两种以上具有不同分子量的这种共聚物，且每种分子量实际上通常代表一系列分子量。不同的聚合物优选相容，更优选都是烯烃不饱和酸共聚物或都是烯烃不饱和醇的羧酸酯共聚物，优选都是烯烃不饱和酸共聚物，最优选均选自EMA、EBA和EEA共聚物。为方便起见，根据ASTM D-1238的程序使用190℃的温度和2.16千克的重量测得的熔体指数用于指相对分子量，而不是指测得的分子量。至少在类似的聚合物中，具有较高熔体指数(MI，也称作I2)的聚合物被本领域技术人员理解为具有较低分子量。具有最高分子量、最低熔体指数的聚合物有利地足以提高链缠结和/或交联，优选具有小于2克/10分钟，更优选小于1克/10分钟，最优选小于0.6克/10分钟的熔体指数，且有利地其分子量没有高到在制造多组件结构时常遇到的温度且特别在对本发明实践中所用的对偏二氯乙烯聚合物有害的温度下难以熔化聚合物共混物，优选具有大于0.1克/10分钟，更优选大于0.3克/10分钟的熔体指数。具有最高熔体指数的最低分子量聚合物有利地具有足够低的分子量以提供与其它聚合物层的良好共挤流动性，优选具有小于10克/10分钟，更优选小于6克/10分钟，最优选小于3克/10分钟的熔体指数，且小于最高分子量组件的分子量，有利地具有至少0.5克/10分钟，优选至少1.5克/10分钟，更优选至少1.0克/10分钟，最优选至少2.0克/10分钟的熔体指数。最高和最低分子量优选在熔体指数上相差至少1克/10分钟，更优选至少2克/10分钟，优选小于8克/10分钟，更优选小于6克/10分钟，最优选小于4克/10分钟。具有不同分子量的组分有利地以提供与单独使用高熔体指数部分相比改进的粘合性的量合并，但是仍然能够成功地共挤而没有单独使用低熔体指数部分时遇到的流动问题。最高分子量聚合物(最低熔体指数)的存在量有利地为不饱和酯共聚物结合物的至少10wt％，优选至少20wt％，更优选至少30wt％，且有利地少于60wt％，优选少于50wt％，更优选少于40wt％。这些共聚物共混物被认为产生与单独使用较低分子量组分相比改进的粘合强度，和与单独使用较高分子量组分相比改进的加工性能，优选产生与单独使用任一(或任何)组分相比改进的粘合强度，即使没有与如本文所述的光敏引发剂和任选交联增强剂一起使用也是如此。
有利地，烯烃不饱和酯共聚物根据其加工性能(即在工业常用条件下的易挤出性和可以进行挤出的温度范围的幅度)进行选择。使用具有至少0.1，优选0.5，更优选至少1，有利地小于500，优选小于10，更优选小于6，最优选2，例如1.5至2.5克/10分钟的熔体指数(在不饱和酯共聚物混合物的情况下，是熔体指数的简单算术平均值)的烯烃和不饱和羧酸烷基酯的共聚物提高其熔体加工性能。根据ASTMD-1238的程序使用190℃的温度和2.16千克的重量测定熔体指数。
烯烃不饱和酯层的厚度有利地为多层膜总厚度的至少2，优选至少3，更优选至少5，最优选至少7％，有利地最多50，优选最多30，更优选最多20，再优选最多15，最优选最多10％(包括端点在内)。每一粘合层可以具有1至15微米的厚度，且优选选自乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯丙烯酸丁酯及其组合。
烯烃不饱和酯共聚物任选与现有技术状况内的添加剂一起使用。本领域技术人员会认识到，一些添加剂会干扰本发明的实践，尤其是如果大量使用。可能产生干扰的添加剂类型和量随着所用聚合物、光敏引发剂和交联增强剂的类型和量的不同而不同。无需过度实验，确定和避免干扰在本领域技术范围内。优选避免明显的干扰。
光敏引发剂
本发明中涉及的组合物包括一种或多种光敏引发剂，且组合物任选还包括一种或多种交联增强剂。
可用光敏引发剂的例子包括芳族酮、1，2-二酮的芳族单乙缩醛、芳族α-羟基酮、醌、有机过氧化物、偶氮化合物、亚硝基化合物、酰基卤、腙、巯基化合物、吡喃鎓化合物、三酰基咪唑、酰基氧化膦、二咪唑、氯烷基三嗪、苯偶姻醚、苯偶酰缩酮、噻吨酮及其混合物。
在本发明的实践中使用的优选光敏引发剂是芳族酮或1，2-二酮的单乙缩醛。用这些光敏引发剂有两种光敏引发机制。在芳族酮的情况下，当羰基官能与一个或两个芳基连接时，羰基在受到紫外线辐射时被激发成三重态。这种受激羰基可以从聚合物链上夺取氢原子并在聚合物上产生自由基位点。来自不同聚合物链的自由基的重组被认为导致共价交联。另一方面，单乙缩醛的初级光反应被认为均匀键裂以产生酰基和二烷氧基烷基或二烷氧基芳基，这被称作Norrish I型反应。在W.Horspool和D.Armesto， Organic Photochemistry：A Comprehensive Treatment，Ellis Horwood Limited，Chichester，England，1992；J.Kopecky，Organic Photochemistry：A Visual Approach，VCH Publishers，Inc.，NewYork，N.Y.1992；N.J.Turro等人， Acc.Chem.Res.，1972，5，92；和J.T.Banks等人， J.Am.Chem.Soc.，1993，115，2473中更充分描述了光引发的这些机制。在美国专利No.4,190,602和Ger.Offen.2,337,813中描述了芳族1，2-二酮的单乙缩醛，Ar-CO-C(OR)2-Ar’的合成。
来自芳族酮类的优选化合物包括但不限于二苯酮、4-甲基二苯酮、4-氨基二苯酮、4-甲氧基二苯酮、4-吗啉代二苯酮、二甲基二苯酮、二甲氧基二苯酮、二苯氧基二苯酮、4，4’-双(二甲基氨基)-二苯酮、苯乙酮、对甲基苯乙酮、对甲氧基苯乙酮、丙基苯基酮、α-苯基-丙基苯基酮、丁基苯基酮(valerophenone)、1’-萘乙酮、2’-萘乙酮、1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、对吗啉代苯基乙基酮、2-羟基-2-苯基苯乙酮(苯偶姻)、苯偶姻甲醚、苯偶姻四氢吡喃基(tetrahydrophyranyl)醚、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、对二乙酰基苯、1，3，5-三乙酰基苯、蒽酮、蒽醌、二氢苊醌、2-乙酰基菲、3-乙酰基菲、9-乙酰基菲、7H-苯并[de]蒽-7-酮、苯并[a]蒽-7，12-二酮、9-芴酮、α-四氢萘酮、二苯并环庚酮、呫吨酮、呫吨-9-酮、异丙基噻吨酮、噻吨-9-酮、噻吨-10-酮、1-二氢茚酮和苄基。来自此类的更优选光敏引发剂是二苯酮、蒽酮、呫吨酮、和它们的烷基-或酰基-取代衍生物，例如4-甲基二苯酮、2-羟基-2-苯基苯乙酮(苯偶姻)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和1-羟基环己基苯基酮，其中二苯酮是最优选的。
来自芳族1，2-二酮的单乙缩醛类的优选化合物是2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，其可以作为Irgacure 651购自Ciba-Geigy。
优选的光敏引发剂具有从调配树脂中的低迁移性，以及在挤出温度下的低蒸气压和在聚合物或聚合物共混物中的充分溶度以产生良好的交联效率。如果将光敏引发剂衍生化(derivatized)，可以容易地改进许多常见光敏引发剂的蒸气压和溶度，或聚合物相容性。衍生的光敏引发剂包括，例如，二苯酮的较高分子量的衍生物，如4-苯基二苯酮、4-烯丙氧基二苯酮和4-十二烷氧基二苯酮。在一个实施方案中，如美国专利US 5,993,922中所述，将光敏引发剂任选共价键合到聚合物或聚合物稀释剂上。在一个实施方案中，优选的光敏引发剂基本不从多组件结构中迁移。
光敏引发剂有利地以有效量使用，即在用有效量的有效波长的紫外线辐射处理之后，有效提高在93℃测得的在两层或两组件(含有直接位于它们之间的包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物、光敏引发剂和任选至少一种交联增强剂的组合物)之间的粘合强度的量。光敏引发剂的量有利地为与没有光敏引发剂或辐射时测得的值相比足以提高用紫外线辐射处理之后的粘合强度。使用或不使用本发明的实践中所用的烯烃不饱和酯共聚物的组合物和辐射时的粘合强度之间的差有利地为至少20，更有利为至少30，最有利为至少40，优选为至少50，更优选为至少75，最优选为至少100N/m。或者，粘合强度的提高有利地为至少30，更有利为至少40，最有利为至少50，优选为至少75，更优选为至少100，最优选为至少150％。
有效量有利地为至少百万分之100份(ppm)，更有利至少500ppm，最有利至少0.10％，更优选至少0.2wt％。光敏引发剂的量有利地小于或等于10wt％，优选小于或等于4wt％，更优选小于或等于2wt％。光敏引发剂的最优选的量取决于实际用途。较高的光敏引发剂的量(至少1wt％和小于或等于2wt％)被认为提高了固化组合物的交联密度。在食品之类的应用中，可能要考虑某些光敏引发剂与食品接触的可能性或在不优选接触的情况下脱离未与食品或其它物质接触的粘结层或其它层的可能性，此时满足充分粘合条件的最低的光敏引发剂含量是优选的，即小于1％是有利的，小于0.5％更有利，小于0.1％(均包括端点在内)。或者，一些其它的避免接触的方式，例如对光敏引发剂和/或交联增强剂迁移的阻隔层，是优选的。
交联增强剂
在本发明的一个实施方案中，光敏引发剂与也称作光致交联剂的交联增强剂结合使用。在本发明中可以使用在生成进行夺氢反应的自由基或物种(例如氮宾和卡宾)时通过生成共价键与骨架将两个或多个聚合物骨架连接在一起的任何光致交联剂。优选地，这些光致交联剂是多官能的，也就是说，它们包含两个或多个能够与聚合物骨架的位点形成共价键的位点。典型的光致交联剂包括，但不限于，多官能乙烯基或烯丙基化合物，包括多官能丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。典型的多官能丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯具有150至1,000的分子量且每分子包含至少两个可聚合不饱和基团。优选的光致交联剂包括但不限于氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、季戊四醇三烯丙基醚、三丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸四乙二醇酯、二丙烯酸-1，4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸-1，4-丁二醇酯、二丙烯酸-1，6-己二醇酯、二甲基丙烯酸-1，6-己二醇酯、甲氧基-1，6-己二醇季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、马来酸二烯丙酯、马来酸二炔丙酯、二炔丙基单烯丙基氰脲酸酯、聚甲基丙烯酸酯氨基甲酸酯、聚合环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯单体和低聚物、聚正亚丁基氧二醇二丙烯酸酯、和双酚A烯化氧加合物二丙烯酸酯及其组合。特别优选的光致交联剂是氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、季戊四醇三烯丙基醚、四丙烯酸季戊四醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，它们均可购得。
一般而言，双官能光致交联剂不如它们具有较高官能度的类似物有效。在包含具有较高官能度的光致交联剂的组合物中，与含有双官能光致交联的组合物相比，压缩变定、凝胶生成或交联密度的其它指征提高。因此，对于本发明优选具有较高官能度的类型的光致交联剂。
在本发明的实践中，某些化合物同时充当光敏引发剂和光致交联剂。这些化合物的特征在于在受到紫外线辐射时能够产生两种或多种反应性物类(例如自由基、卡宾和氮宾)并随后能够与两个聚合物链共价键合。在本发明的实践中可以使用可以发挥这两种功能的任何化合物。典型的化合物包括在美国专利Nos.6,211,302和6,284,842中描述的苯磺酰叠氮，其关于苯磺酰叠氮的说明经此引用并入本文。由于这些化合物起到光敏引发剂的作用，本文所用的术语光敏引发剂包括这些化合物。类似地，它们包括在术语交联增强剂中。因此，它们任选与其它光敏引发剂和/或交联增强剂结合使用。
交联增强剂的使用是任选的。当所需交联程度超过使用所需光敏引发剂浓度可方便地获得的程度，优选使用交联增强剂。例如，当烯烃不饱和酯共聚物较不容易交联、需要高交联程度、光敏引发剂的活性或所需浓度相对较低或这些因素的组合时，可能产生这种情况。
交联增强剂以有效量使用，即改进给定光敏引发剂浓度的粘合强度的量。这种量有利地为至少0.001，优选至少0.01，更优选至少0.1，最优选至少0.2wt％。优选地，交联增强剂的用量少于造成过度交联或在加工过程中对热稳定性之类的质量造成负面影响的量。这种量有利地小于5，优选小于4，更优选小于3，最优选小于2wt％。
本发明中涉及的组合物还可以包括一种或多种在聚合物光致交联中用作抗氧化剂、光稳定剂或其组合的化合物。优选的抗氧化剂选自受阻酚类，例子包括但不限于Irganox 1076(其是可购自Ciba GeigyCorp.的3-(3’，5’-二-叔-4’-羟苯基)丙酸十八烷基酯)。优选的光稳定剂是受阻胺类(受阻胺光稳定剂，或HALS)。一个例子包括但不限于，Tinuvin770，其是可购自Ciba Geigy Corp.的双(2，2，6，6-四甲基-4-吡啶基)癸二酸酯。
烯烃不饱和酯共聚物和光敏引发剂(和任选光致交联剂、光致添加剂或其组合)合适地在任何时间和通过本领域技术范围内的任何方式混合。它们有利地在成膜挤塑步骤中混合，例如在各种混合部分中以本领域技术范围内的方式使用单螺杆或双螺杆挤出机混合。例如，将含或不含稀释剂的固体或液体形式的一种或多种光敏引发剂、交联增强剂和光致添加剂与聚合物混合，例如以丸片或粉末形式，并加入包括一个或多个挤出机的设备中。在一些例子中，优选在挤出步骤之前将光致添加剂预化合。在这种方法中，有利地例如使用包含相同或不同的基础树脂作为聚烯烃不饱和酯聚合物的母料浓缩物加入光致添加剂。优选地，母料的光致添加剂浓度为(以浓缩物总重量计)2至25wt％。
光化辐射
对包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的组合物提供足以提高层间或组件间粘合的紫外线光化辐射。对于本发明的方法，辐射的波长谱有利地对应于被辐射激活的光敏引发剂或交联增强剂的吸收最大值。辐射可以通过任何传统方式进行。在辐射法中，优选对多组件结构或多层膜进行紫外线辐射处理，这被认为在受辐射材料的分子之间引发交联。尽管方便地以交联为例解释本发明，但本发明并不限于提高粘合的机制的这种科学理论。
在多数优选的光敏引发剂和交联增强剂中，吸收最大范围通常为170，优选200至700纳米，优选至500纳米。这种范围通常在紫外光谱中。合适的紫外线辐射源包括中压汞灯、无电极灯、脉冲氙灯和混合氙/汞蒸汽灯。优选的装置包括一个或多个灯以及反射器，其使辐射在被辐射的表面上均匀扩散。当本发明涉及在包括通过模头挤出的方法中处理多层膜时，能够提高根据本发明的实践的粘结层组合物的粘合性的紫外线源方便地位于模头附近以辐射熔融态的薄膜。或者，紫外线源有利地定位以在后段辐射薄膜，例如在其骤冷之后，在随后的薄膜操作步骤中。该步骤任选为传统膜制造过程的一部分，或为单独的步骤以提高根据本发明的实践的至少一个粘结层的粘合性。
辐射剂量为有效量，即，足以提高组件间或层间粘合性的量，这种提高被认为是组合物中交联的结果。提高量有利地如上所述。优选地，该剂量足以实现最大的层间粘合，这可以由本领域技术人员如下确定：测试一系列剂量直至提高的剂量不再提高粘合性。选择包括电磁辐射功率和辐射时间在内的剂量以在没有不可接受的聚合物降解和/或尺寸缺陷的情况下有效地改进粘合性。对特定用途有利的剂量取决于诸如该结构或膜中组件或层的构造、层的组成和添加剂、受辐射材料的温度和所用特定波长之类的因素。针对特定条件组确定改进的粘合性所需的剂量在本领域的技术范围内。
在多数情况下，至少1焦耳/平方米，优选至少10,000焦耳/平方米，更优选至少100,000焦耳/平方米的剂量是足够的。在一些组合物中，过高剂量可能导致多组件结构的一个或多个组件或层的一定着色。优选降低剂量至获得可接受的颜色，例如低于5,000,000焦耳/平方米，由此避免不合意的着色程度。剂量是源强度(或功率)(单位瓦特)乘以照射时间(单位秒)除以被处理薄膜的面积(平方米)。处理面积是源和与紫外线辐射源的距离的函数。在多数情况下，可以通过至少0.1秒，更有利至少0.5秒，优选至少0.75秒，更优选至少1秒，最优选至少1.5秒的照射时间获得可接受的处理程度。照射有利地为在0.0155平方米的被处理薄膜上使用4800瓦的灯或其它源(相当于310,000焦/平方米的紫外线照射强度)，进行小于或等于30秒，更有利小于或等于15秒，优选小于或等于10秒，更优选小于或等于5秒，最优选小于或等于2秒。0.1至5秒相当于在便于制造和处理多层膜的线速度下经受市售光源的照射。对灯功率、在紫外线范围内的输出分布、样品厚度、以及聚合组分、光敏引发剂和交联增强剂存在量的适当调节在本领域的范围内。
辐射源有利地为具有能够提供所需剂量的功率输出的在50瓦至25,000瓦运行的任何紫外线发生器。调节瓦特数至对特定多组件结构或薄膜和用于此的设备适合的程度，这种调节在本领域的技术范围内。辐射方便地在室温进行，尽管其它温度也完全在本发明的实践范围内。光化过程通常在较高温度下较快。优选地，辐射在结构体或薄膜成形或制造之后进行。
在优选实施方案中，将具有足够热稳定性的至少一种光敏引发剂、任选与至少一种交联增强剂、其它光敏添加剂或它们的组合与聚烯烃不饱和酯树脂混合，制成薄膜或结构体，并使用一个能源或串联的数个装置以连续法辐射。与分批法相比，使用连续法固化薄膜或片材的优点包括降低的操作和设备要求。
在本发明的另一实施方案中，不需要在挤出时处理组件或层，而是可以出于处理器的便利在较晚的时间辐射，并通常与其它加工步骤结合进行。在这种实施方案中，处理任选在室温或在低于结构体或薄膜整体的熔点的高温下进行。例如，含有具有不同熔点的层的薄膜可以加热至熔点之间的温度，然后进行辐射。处理的效果预计在具有较低熔点的层中获得提高。
本文所述的本发明尤其涉及用于制造多层热塑性膜的改进方法和材料，然而，本领域普通技术人员容易认识到，其适用于各种形式的热塑性物体，例如杯子、瓶子、盘子和其它包装材料。此外，本发明的薄膜或层任选与各种基材(包括其它聚合材料，纸、玻璃、二氧化硅和金属，以及由天然和合成纤维制成的织物)一起使用。
可以通过共挤、层压、挤压贴胶、电晕粘合、吹塑薄膜、流延薄膜和挤压贴胶层压之类的方法，优选通过共挤，更优选通过共挤与吹塑或共挤与流延的结合，制造本发明的多层塑料膜。本发明的多层塑料膜或多组件结构也可用于通过吹塑或本领域技术范围内的其它方法制造瓶子和其它容器。这些方法完全在本领域的技术范围内。
可以通过本领域技术范围内的吹塑薄膜法方便地制造该薄膜。吹塑薄膜挤出法是已知的，并且在例如美国专利2,409,521、2,476,140、2,634,459、3,750,948、4,997,616、5,213,725和5,700,489中有所描述。在通常称为“双泡(double bubble)”法的示例性吹塑薄膜挤出法中，将熔融的热塑性聚合物挤过管状模头。挤出的熔融聚合物离开模头，并在冷水浴中骤冷制得无定形聚合物管。这种无定形聚合物管崩塌成带状，然后使其在通过泡内部空气的压力形成泡或吹塑薄膜之前通过用于调节的第二温水槽。该吹塑薄膜崩塌成平片，任选地将其分离成两层薄膜。
在优选多层膜实施方案中，薄膜具有不足以提供收缩性能的取向，优选在100℃测得的在两个方向上均小于5％收缩。这些薄膜通过流延法或通过传统吹塑薄膜法制造，其中熔融聚合物离开模头并通过环形空气囊冷却。
或者，本发明的多层阻隔膜可以使用合适的粘合层通过层压技术制造。例如，可以单独制成阻隔层和表层(单层或多层)，然后使用包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的组合物将它们层压在一起。
一种制造本发明的多层膜的技术可以使用共挤技术，例如在国际公开号WO 93/07228或美国专利No.5,660,922(Herridge等人)中所述。在共挤技术中，将各种熔体流输送到挤出模头出口并在出口附近接合在一起。挤出机实际上是用于将熔体流输送到挤出模头中的“泵”。精确的挤出机通常对该方法不是关键的。许多可用的挤出机是已知的并包括单和双螺杆挤出机，和分批(batch-off)挤出机。传统的挤出机可购自多个供应商，例如Davis-Standard Extruders，Inc.(Pawcatuck，Conn.)，Black Clawson Co.(Fulton，N.Y.)，Berstorff Corp.(NC)，FarrelCorp.(CT)，和Moriyama Mfg.Works，Ltd.(Osaka，Japan)。
任选将本发明的薄膜退火以最大程度降低或消除薄膜颈缩，释放出薄膜中产生收缩的不对称应力，并改进尺寸稳定性。通常，将这些薄膜共挤，然后在热辊上运行，通过加热炉或送入红外加热器。需要在最小张力下热处理薄膜以释放出不对称应力。
对于一些用途，薄膜或包装材料优选至少基本与所包含产品的形状相一致。通常，薄膜在带包装蒸煮条件下热收缩以形成紧密贴合的包装。或者，带包装蒸煮薄膜包装材料可以在所含食品周围收缩，然后通过例如在蒸煮之前将包装材料置于加热环境中以引发带包装蒸煮程序。
本发明的薄膜任选根据需要单轴(即，基本在一个方向上)或双轴(即，基本在两个方向上)取向。如提高的模量和拉伸强度所示，这种取向可以产生改进的强度性能。任选地，在取向步骤之后在所选温度热定形。
此外，对于本发明，加工温度有利地不超过烯烃不饱和酯共聚物、光敏引发剂或交联增强剂发生热降解时的温度。在一些情况下，这种降解会导致由自由基形成引起的焦化组合物。在加工设备内热引发的引发剂碎裂可能导致早期交联。在其它情况下，缓慢固化组合物是由引发剂的失活引起的。对于每种烯烃不饱和酯共聚物、光敏引发剂或交联增强剂，降解温度不同。根据聚合物类型和添加剂的量，加工温度通常方便地为140℃至250℃。
制造本发明的多组件结构的方法在本领域的技术范围内。无论用于制造多组件结构(包括本发明的多层膜)的方法如何，都有提供包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种选自光敏引发剂和交联增强剂的化合物的组合物的步骤，这可以包括将共聚物与化合物混合。优选在制造过程中和/或在初始制造和使用之间，用紫外线辐射处理或照射多组件结构或薄膜。
根据本发明的实践的多层膜厚度有利地为至少20，优选至少50微米，优选小于300，更优选小于100微米厚(分别为2×10-5、3×10-5、3×10-4、1×10-4米)。
本发明适用于直接位于多组件结构的至少两个部件(在本文中为方便起见称作层)之间的本发明的粘结层的应用。尽管以第一层为例的至少一层有利地包含至少一种偏二氯乙烯聚合物，但在本文中以第二层为例的其它层适合为任何材料，优选与第一层的粘合不足(尤其是在高温条件下)的任何材料。更优选地，第二层是在高温下与第一层的层间粘合不足的层，即使粘结层是由烯烃不饱和酯共聚物构成但却不含本发明的实践中使用的光敏引发剂或光敏引发剂和交联增强剂，或含有这些组分但还没有经过充足的光化辐射。在多层膜的情况下，该材料可以是适用于由其制造膜层的任何材料。该材料有利地为聚合的。第二层任选还包含至少一种偏二氯乙烯聚合物，其可以具有与第一层相同或不同的组成。然而，优选地，第二层包含至少一种与偏二氯乙烯聚合物不同的聚合物。此类聚合物包括聚烯烃、聚酯、聚酰胺和聚碳酸酯，更特别是聚乙烯(PE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、白LDPE(WhiteLDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、极低密度聚乙烯(VLDPE)、聚丙烯(PP)、丙烯乙烯共聚物(PPE)、尼龙、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、高VA含量EVA(例如12-35wt％VA含量的EVA)、乙烯丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯丁烯共聚物(EB)、马来酸酐改性聚烯烃(其中“聚烯烃”包括EVA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、PET的共聚物或CoPET、或离子交联聚合物，例如SURLYN(DuPont)、或类似物、或其结合物或混合物。至于尼龙，尼龙6；11；12；6，12和6，66与下述市售产品一样合适，例如ULTRAMIDKRTM 4600(BASF)、NOVAMIDTM 2030(Mitsubishi Chem.Co，)、DURATHANETM(Farbenfabriken Bayer，A.G.)、“1030”(Unitika，Japan)、ZYTEL SUPERTUFFTM 811(DuPont)、“4018”(Huels，Germany)和ELYTM 1256(Elmser，Switzerland)。其它合适的市售材料包括Exxon 5610(含有EVA的PP的共混物)、AdmerTM((Mitsui)，例如AdmerTM No.AT469C)、BynelTM((DuPont)，例如BynelTM E361或3036)、PlexarTM 3342。AdmerTM、BynelTM和PlexarTM 3342聚合物被认为是马来酸酐改性聚烯烃。
在多层膜中，第二层有利地具有至少3微米(3×10-6米)，优选至少10微米(10-5米)，更优选至少15微米(15×10-6米)的厚度以实现抗机械损伤性、密封性或其它性能。该层有利地低于或等于100微米(10-4米)，优选低于或等于50微米(50×10-6米)，更优选低于或等于25微米(30×10-6米)以提供抗机械损伤性或密封性。
表层优选包含选自作为第二层列举的一层或多层的材料，优选为全同聚丙烯均聚物(iPP)、乙烯丙烯嵌段共聚物、乙烯丙烯无规共聚物(RCP)、丙烯丁烯共聚物(PB)、乙烯丙烯丁烯三元共聚物(EPB)、高密度聚乙烯(HDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、乙烯乙烯醇(EVOH)、低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)或其组合，其中聚乙烯更优选。如果有两个表层，它们任选在组成和厚度上均相同或不同。
本发明的多层膜优选包括至少一层具有低透氧性，优选(优选性增加)不超过150厘米3/米2·大气压·24小时、125厘米3/米2·大气压·24小时、100厘米3/米2·大气压·24小时、、75厘米3/米2·大气压·24小时、50厘米3/米2·大气压·24小时、、30厘米3/米2·大气压·24小时、20厘米3/米2·大气压·24小时、和10厘米3/米2·大气压·24小时的透氧性的层。这种O2-阻隔层可以包括下列聚合物中的一种或多种：EVOH、PVDC、聚业烷基碳酸酯、聚酰胺和聚酯；在前述聚合物中，特别优选PVDC。阻隔层优选具有优选用于上述PVDC层的结构。
在另一实施方案中，本发明的多层膜包括一个或多个其它层，优选1至4个附加层。这些层任选充当内层或外层，并任选分类为本体(bulk)层、阻隔层、密封层或抗损伤(abuse)层。这种层任选包括作为聚烯烃、聚偏二氯乙烯聚合物、聚烯烃不饱和酯聚合物、聚氨酯、聚酰胺、聚酯或卤代聚合物描述的一种或多种聚合物，并优选包括至少一种C2-C12 α-烯烃、苯乙烯、酰胺、酯或氨基甲酸酯的至少一种聚合物。在一个实施方案中，本发明的薄膜任选包括至少部分衍生自聚酯、聚酰胺或其组合的层。该层根据需要任选是内层或外层。适宜的聚酯的例子包括无定形(共)聚酯、聚(乙烯/对苯二酸)和聚(乙烯/萘二甲酸酯)，但是，至少75摩尔％，更优选至少80摩尔％，再优选至少85摩尔％，最优选至少90摩尔％的其单体单元衍生自对苯二酸的聚(乙烯/对苯二酸)对于某些用途是优选的。
当这种层包括聚酰胺时，聚酰胺任选包括一种或多种聚酰胺6、聚酰胺6/66、聚酰胺6，66、聚酰胺6.66、聚酰胺9、聚酰胺10、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺61、聚酰胺6T、聚酰胺69、由用于制造上述两种或多种均聚物的任何单体制成的共聚物，和任何前述均聚物、共聚物的共混物或其结合物。
这种层的厚度优选为至少0.005毫米，更优选至少0.025、最优选至少0.05毫米。厚度优选低于或等于1、更优选低于或等于0.5、最优选低于或等于0.25毫米。在多数情况下，厚度有利地为多层膜总厚度的至少1、更有利至少5、优选至少10、更优选至少15、最优选至少25，并且有利地最高70、更有利地至60、优选至50、更优选至45且最优选至40％。
本发明还提供了多组件结构，例如由含有一系列组件层和至少一层将至少两层所述组件层粘合在一起的粘合层(所述粘合层包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂)、相邻阻隔层(优选聚偏二氯乙烯(PVDC)层)、和优选的优选含聚烯烃均聚物、共聚物或离子交联聚合物，更优选乙烯聚合物，最优选LLDPE的外层的多层塑料膜制成的吹塑容器。
优选地，本发明的薄膜包含总共2至20层；更优选2至12层；更优选2至9层；更优选3至8层。可以在形成本发明的多层膜时使用这些层的各种组合。下面给出优选组合的一些例子，其中使用字母表示膜层。尽管在本文中提供2至9层的实施方案作为举例说明，但任选存在更多或追加层。本发明的结构包括下列，其中A是表层，B是阻隔层或具有与偏二氯乙烯聚合物类似的层间粘合特性的层，C是适当地为硬质或软质并任选为多层膜提供其它性能的抗损伤(abuse)、本体(bulking)或其它层，且T是粘结层，其中标作“T”的至少一层包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂。注意，在含有一层以上相同字母所示的层的结构中，这些层的组成可以不同。例如，A/A(不是本发明的例子，仅用于举例说明)任选含有第一聚乙烯层和第二聚丙烯层。类似地，A/T/B/T/A和A/T2/T1/B/T1/T2/A包括含有根据本发明的第一粘结层和组成在本领域技术范围内的第二粘结层的薄膜，以及含有根据本发明的实践的两个粘结层(它们任选具有相同或不同的组成)的薄膜。根据本发明的实践的示例性结构包括A/T/B、A/T/B/T/A、A/T/B/T/C、A/T/B/C、A/B/T/C、A/T/C/T/B/T/C/T/A、A/T/C/T/B、A/C/T/B、A/T/C/T/B/T/C、A/T/B/A、A/T/B/T/C/A、A/T/B/C/A、A/B/T/C/A、A/T/C/T/B/A、A/C/T/B/A、A/T/C/T/B/T/C/A、A/T/B/T/A、A/T/B/T/C/T/A、A/T/B/C/T/A、A/B/T/C/T/A、A/T/C/T/B/T/A、A/C/T/B/T/C/T/A、A/C/T/B/T/C/A、A/C/T/B/T/A，以及这些的变体，其中A、B、C或T中的一个或多个任选为多层，例如A表示为A1/A2、A1/A2/A3、A1/A2/A1，B表示为B1/B2、B1/B2/B3、B1/B2/B1，C表示为C1/C2、C1/C2/C3、C1/C2/C1，T表示为T1/T2、T1/T2/T3、T1/T2/T1，或它们的组合，其中带有数字标记的层任选具有相同或不同的组成，至少一个T是根据本发明的实践的粘结层，且T的各个数字标记是根据本发明的实践的粘结层或本领域技术范围内的粘结层，所有这些均具有相同或不同的组成。本发明包括，例如，在如4,692,361；5,993,922；6,342,282；6,379,812；和6,551,674之类的参考文献中公开的薄膜，其中加入根据本发明的实践的至少一个粘结层或用其取代参考文献中论述的粘结、粘合或粘附层。偏二氯乙烯聚合物有利地用于薄膜中与根据本发明的实践的至少一个粘结层相邻的层，优选阻隔层。
任选将多层塑料膜层压到网状物上，优选在冷却之前层压。
无论本发明的多层膜的结构如何，任选其中包含一种或多种传统的包装膜添加剂。可以加入的添加剂的例子包括，但不限于，抗粘连剂、防雾剂、滑爽剂、着色剂、调味品、抗菌剂、和肉类防腐剂。普通技术人员知道前述各种添加剂的许多例子。在高速加工多层膜的情况下，优选在薄膜结构的一个或两个外层中和/或上包含一种或多种抗粘连剂。
本发明的薄膜和其它多组件结构任选通过本领域技术范围内的诸如电晕和/或等离子体之类的手段进一步处理以提高与肉类等的粘合性，或进行其它表面处理以提高对金属化、涂料、印刷油墨或层压的接受能力。
本发明的薄膜有利地具有根据ASTM 904-98的程序在93℃测得的有利地为至少50N/m，更有利至少55N/m，最有利至少75，优选至少87.5，更优选至少90，最优选至少100，再优选至少120N/m的粘合强度。在本发明的多组件结构制成之后但在随后使该结构承受超过环境温度的温度之前，测量这些粘合强度。
本发明的薄膜有利地可以在不产生自发层离的情况下经受住至少65℃，更有利至少70℃，最有利至少75℃，优选至少80℃，更优选至少85℃，最优选至少90℃，尤其是至少93℃的处理，优选蒸煮。有利地，本发明的薄膜能够经受曝露于这些温度达到至少1分钟，更有利至少2分钟，最有利至少5分钟，优选至少10分钟，更优选至少20分钟，最优选至少60分钟，且在尤其有利的实施方案中至少120分钟。尽管有利地用薄膜袋内的液体进行测试，蒸煮的产品优选包括肉类、或其它可煮食品，例如蛋白质类或植物食品，更特别为脂肪食物。尽管对于本发明，完全避免层离是目标，但如果本发明的结构与具有相同组成、组件和结构但是在烯烃不饱和酯共聚物组合物(粘结层)中不含光敏引发剂或未用紫外线辐射照射的多组件结构相比，表现出低了至少30，有利地至少40，更有利至少50，最有利至少60，优选至少70，更优选至少80，最优选至少90％的肉眼可见层离，则该多组件结构就被视为经受住所述热处理条件。
在本发明的优选实施方案中，袋子是由本发明的薄膜如下制成的：将外层加封到其上，由此该层变成袋子的内部层。这种袋子包括端封袋、侧封袋、L-密封袋、搭接密封(lap seal)袋或囊袋。薄膜或其袋子合适地被制成食品包装材料，例如首先由薄膜形成袋子或外壳(casing)，将产品加入袋子或外壳中，然后密封袋子或外壳的开口端。或者，将本发明的薄膜基本完全包裹在产品周围，然后热封形成包装。任选地，薄膜、袋子或具有适当构造的包装材料在包装内容物的周围热收缩。薄膜或结构体的包装适合承受适于蒸煮或包装及内容物的其它热处理的温度。
除了用在食品包装材料中，尤其是干馏和热填装用途中，本发明的实践还可用于形成任何多层或多组件结构，特别是任何适用于高温用途(其中层离是不利的)的这样的结构。具体可用于含有聚偏二氯乙烯层或其它层(其含有其它含卤素聚合物)的结构的共挤中，尤其是表现出层离的结构。此外，本发明的实践可用于制备布和帐篷之类的物品，尤其是阻燃物品，它们在如Romanowski在美国专利5,811,359中所公开的本领域的技术范围内。
通过下列实施例进一步阐述本发明的目的和优点。在这些实施例中列出的特定材料及其量，以及其它条件和细节不应该用于限制本发明。除非另行说明，所有的百分数、份数和比率均按重量计。
实施例1-6和对比样品C：紫外线辐射的二苯酮改性EVA粘结层的93℃剥离-粘合强度的提高
粘结层材料的制备：通过用逆向旋转双螺杆挤出机以150℃的熔融温度进行双螺杆挤出配混，在含有25％乙酸乙烯酯且根据ASTMD-1238(190℃/2.16千克)的程序测得的熔体指数(MI)为2的Elvax3190乙烯乙酸乙烯酯(可购自DuPont)中并入2wt％的二苯酮。这种2wt％二苯酮改性的EVA以未稀释的形式用于实施例1-3的共挤，并在实施例4-6中在共挤出之前稀释至1wt％二苯酮EVA组合物。
多层结构的共挤：
使用多挤出机共挤系统制造下列五层共挤结构(表层/粘结层/PVDC/粘结层/表层)。所有薄膜均具有6密耳(152.4微米)厚度。每一表层为总厚度的40％。每一粘结层为总厚度的5％，且PVDC芯层为总厚度的10％。
样品A：
表层＝LLDPE，MI＝5.5，密度＝0.921，可以商品名Dowlex 3010购自The Dow Chemical Company，下文中称为LLDPE-1
粘结层＝之前制成的EVA+2wt％二苯酮
PVDC＝偏二氯乙烯和7.75wt％的丙烯酸甲酯的PVDC共聚物，下文中称为PVDC-1
样品B：
表层＝LLDPE-1
PVDC＝PVDC-1
粘结层＝之前制成的EVA+1重量％二苯酮
样品C：
表层＝LDPE，MI＝1.9，密度＝0.926，可以商品名Dow LDPE5351购自The Dow Chemical Company，下文中称为LDPE-2
粘结层＝未改性的EVA(未加入二苯酮)
PVDC＝PVDC-1
样品D：
表层＝LDPE-2
粘结层＝含有1wt％二苯酮的EVA
PVDC＝PVDC-1
共挤多层结构的辐射：
紫外线辐射源是有效长度为8英寸(0.2032米)的H-型紫外线灯泡。灯泡的总能量输出为4800瓦。紫外线源的所有输出均聚焦在4英寸×6英寸(0.1016米×0.1524米)的区域上。
将样品A、B、C和D切成1英寸(0.0254米)宽和6英寸(0.1524米)长的测试条。对样品A、B和D进行紫外线照射。样品C不进行照射。将要进行紫外线照射的样品条置于紫外线源的辐射区域。在紫外线下的曝露时间由光闸控制。将每一测试条在两面上均照射相同时间量。
剥离-粘合测试：
将测试条首先对折并使用JB Instruments Hot Tack测试机热封。将聚烯烃表层热封在一起。将上部和下部密封棒的温度设定为150℃，密封时间为0.85秒且密封压力为0.27牛顿/平方毫米。
用棉签将少量丙酮涂敷到密封区域，并通过在封口背面牵拉以手工施力以导致粘结层的层离。然后将层离部分拉伸至1英寸(0.0254米)长以夹持在Instron MTS Renew Universal Tensile型号1123测试机上，对于剥离-粘合测试，测试速度为10英寸/分钟(0.0042米/秒)。在丙酮干燥之后，将两个层离表面在93℃夹持在用于剥离试验的Instron中。这种剥离-粘合试验遵循ASTM F904-98。使层离扩大所需的力被记录为剥离-粘合值。
结果：辐射样品A、B和D和未辐射样品C在93℃的剥离-粘合值列在表1中。
表1：紫外线辐射的二苯酮-改性EVA粘结层的93℃剥离-粘合测试结果
实施例   紫外线辐射时间/侧，秒 样品     粘合力牛顿/米   粘合力标准偏差牛顿/米
    1     1     A     124.86      25.57
    2     2     A     96.67      28.54
    3     5     A     105.42      35.90
    4     1     B     153.05      31.00
    5     2     B     182.30      96.60
    6     5     B     142.72      27.32
    C*     0     C     22.06      11.74
    7     1     D     97.19      8.41
    8     2     D     102.97      13.48
    9     5     D     86.16      25.92
*并非本发明的实施例
根据表1的结果，可以看出，在粘结层EVA中以1wt％和2wt％的量添加二苯酮，然后对该膜进行紫外线辐射，均可以使93℃剥离-粘合试验结果与未经二苯酮改性的未经紫外线辐射的EVA粘结层材料相比获得显著改进。实施例7、8和9与实施例1-6的对比还表明，对于含有LDPE-1和LDPE-2作为表层的多层膜，数据相当。这被认为是由于组成和密度类似而产生的，且与EVA组合物的界面相互作用被认为非常相似。
实施例10-15和对比样品F：紫外线辐射的二苯酮改性EMA粘结层的93℃剥离粘合强度的提高
粘结层材料的制备：通过用逆向旋转双螺杆挤出机以150℃的熔融温度进行双螺杆挤出配混，在含有29％丙烯酸甲酯且如实施例1中那样测得的熔体指数为3的乙烯丙烯酸甲酯(可以商品名LotrylTM29MA03购自Atofina Chemical)(EMA-1)中并入2wt％的二苯酮。这种2wt％二苯酮改性的EMA以未稀释的形式用于样品D，且对于样品E在稀释至1wt％二苯酮含量之后使用。
多层结构的共挤：
使用多挤出机共挤系统制造下列五层共挤结构(表层/粘结层/PVDC/粘结层/表层)。所有薄膜均具有6密耳(152.4微米)厚度。每一表层为总厚度的40％。每一粘结层为总厚度的5％，且PVDC芯层为总厚度的10％。
样品E：
表层＝LLDPE-1
粘结层＝之前制成的含有2wt％二苯酮的EMA-1
PVDC＝PVDC-1
样品F：
表层＝LLDPE-1
PVDC＝PVDC-1
粘结层＝之前制成的含有1wt％二苯酮的EMA-1
样品G：
表层＝LDPE-2
粘结层＝未改性的EMA-1(未加入二苯酮)
PVDC＝PVDC-1
为了辐射共挤多层结构，如实施例1中那样切割样品E、F和G。样品E和F如实施例1中那样辐射。如实施例1中那样制备并测试测试条。
结果：辐射样品E和F和未辐射样品G在93℃下的剥离-粘合值列在表2中。
表2：紫外线辐射二苯酮-改性EMA粘结层的93℃剥离粘合测试结果
实施例     紫外线时间/侧(秒) 样品     粘合力牛顿/米   粘合力标准偏差牛顿/米
    10        1    E     59.37      19.44
    11        2    E     75.83      9.81
    12        5    E     69.35      8.23
    13        1    F     94.56      13.66
    14        2    F     95.43      22.94
    15        5    F     75.65      31.52
    G*        0    G     38.88      14.01
*并非本发明的实施例
根据表2的结果，可以看出，在粘结层EMA中以1wt％和2wt％的量添加二苯酮，然后对该膜进行紫外线辐射，均可以使93℃剥离-粘合试验结果与未经二苯酮改性的未经紫外线辐射的EMA粘结层材料相比获得显著改进。
实施例16和对比样品H
除了EMA不同且样品H包含0.05wt％二苯酮外，重复实施例10，样品E的程序，并使用与制备样品E时相同的设备对所得薄膜进行紫外线辐射。EMA是71.45wt％EMA-1和28.5wt％下述树脂的混合物，该树脂含有24wt％丙烯酸甲酯和76wt％乙烯，具有如实施例1中所测得的0.5的熔体指数，可以商品名LOTRYL 24MA005购自Atofina。该混合物在本文中被称作EMA-2。
样品H：
表层＝LDPE-1
粘结层＝含有0.05wt％二苯酮的EMA-2
PVDC＝PVDC-1
结果：如实施例1那样进行剥离-粘合测试，值列在表3中。
表3：紫外线辐射的二苯酮-改性的混合EMA粘结层的93℃剥离-粘合测试结果
实施例    紫外线辐射时间，秒/侧 样品     粘合力牛顿/米   粘合力标准偏差牛顿/米
    16         2     H      175         76
    H*         0     H      18         1
*并非本发明的实施例
表3中的数据表明，具有不同特性(例如不饱和酸单体量和/或熔体指数或其相关分子量)的烯烃不饱和酯共聚物，特别是与不饱和酸烷基酯的烯烃共聚物，更特别是乙烯和甲基丙烯酸烷基酯的共聚物，的混合物或共混物，在本发明的实践中表现出非常有效的结果。
实施例17和对比样品K
除了对于样品J，EVA含有百万分之1000份(ppm)二苯酮外，重复实施例4，样品B的程序，并使用与制备样品B时相同的设备对所得薄膜进行紫外线辐射。将2wt％二苯酮改性的EVA用EVA以20∶1比率稀释以产生1000ppm二苯酮浓度。制备下列样品：
样品J：
表层＝LDPE-2
粘结层＝含有1000ppm二苯酮的EVA
PVDC＝PVDC-1
样品K：
表层＝LDPE-2
粘结层＝不含二苯酮的EVA
PVDC＝PVDC-1
结果：如实施例1那样进行剥离-粘合测试，值列示在表4中。
表4：紫外线辐射的二苯酮-改性的EVA粘结层的93℃剥离-粘合测试结果
实施例   紫外线辐射时间，秒/侧 样品     粘合力牛顿/米**   粘合力标准偏差牛顿/米
   17        2     J     125.03      23.64
   K*        0     K     24.69      1.96
*并非本发明的实施例
**以每lb/in相当于175.118N/m，由lb/in换算而得
表4中的数据表明，百万分之1000份的光敏引发剂量在实现增加的粘合性方面仍然非常有效。
实施例18-21和对比样品L
除了使用高密度聚乙烯(HDPE)表层和表5所列的二苯酮量外，如样品B那样制备样品L至Q。除使用HDPE表层外，样品R和S如样品H那样使用相同的EMA聚合物混合物制备。样品L至S是以下列结构共挤的：
样品L至Q：
表层＝高密度聚乙烯(HDPE，熔体指数＝1.0，密度＝0.962克/厘米3，可以商品名ALATHON 6210购自Equistar(下文中称为HDPE-1))
粘结层＝含有表5中所示重量百分比的二苯酮的EVA
PVDC＝PVDC-1
样品R和S：
表层＝HDPE-1
粘结层＝含有表5中所示重量百分比的二苯酮的EMA-2
PVDC＝PVDC-1
如实施例1中那样辐射并切割样品。如实施例1中那样，不同的是在100℃下测试样品的剥离粘合力。
结果：辐射样品L至S在100℃的剥离-粘合值列在表5中。
表5：紫外线辐射的二苯酮-改性EVA粘结层的100℃剥离-粘合测试结果
实施例   紫外线辐射时间/侧，秒   二苯酮浓度 样品     粘合力牛顿/米   粘合力标准偏差牛顿/米
    L*       2     0     L     12.96      0.7
    18       2     0.05     M     52.54      35
    19       2     0.1     N     59.54      24.5
    20       2     0.25     P     113.83      31.5
    21       2     0.5     Q     157.61      54.3
    22       2     0.05     R     175.12      24.5
    23       2     0.1     S     152      35
*并非本发明的实施例
**以每lb/in相当于175.118N/m，由lb/in换算而得
表5中的数据表明，当粘结层是乙烯乙酸乙烯酯时，使用即使0.05wt％光敏引发剂和2秒辐射，获得与对比样品L相比300％的改进。提高光敏引发剂的量或使用混合熔体指数乙烯丙烯酸甲酯作为烯烃不饱和酯共聚物改进了这些结果，当EVA是烯烃不饱和酯共聚物时，在100℃测得的粘合强度与样品L相比表现出高达1200％的改进。为了有助于对比，注意，在100℃获得的粘合值表明粘合性优于在93℃获得的相同值。
尽管在烯烃不饱和酯共聚物方面解释了本发明，本领域技术范围内的粘结层(例如热塑性聚氨酯、聚烯烃均聚物和共聚物的马来酸酐接枝物和氯化聚乙烯)预计可以类似地与光敏引发剂和任选交联增强剂混合并用具有适合光敏引发剂的波长的光化辐射进行照射以相对于没有光敏引发剂或辐射的粘结层提高粘合强度。

Claims (19)

1.一种多组件结构，其包含至少两个组件，第一和第二组件，具有直接位于它们之间的粘结层，该粘结层包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂，其中至少第一组件包括大部分偏二氯乙烯聚合物或偏二氯乙烯聚合物结合物(下文称作PVDC组件)，其中该结构在用紫外线辐射之后根据ASTM F904-98在93℃测得的层间粘合强度与用紫外线辐射处理之前的层间粘合强度相比提高。
2.根据权利要求1所述的结构，其是多层膜形式。
3.根据权利要求1所述的结构，其中至少一个第二组件包含至少一种聚合物、玻璃、二氧化硅、纸、金属、织物或它们的组合。
4.根据权利要求1所述的结构，其中第二组件包含选自至少一种偏二氯乙烯聚合物的聚合物，其可以具有与第一组件或层相同或不同的组成，或至少一种聚合物，其选自聚烯烃、聚酯、聚酰胺和聚碳酸酯、聚乙烯(PE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、白LDPE、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、极低密度聚乙烯(VLDPE)、聚丙烯(PP)、丙烯乙烯共聚物(PPE)、尼龙、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、含有12-35wt％VA含量的EVA、乙烯丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯丁烯共聚物(EB)、马来酸酐改性聚烯烃(其中“聚烯烃”包括EVA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、PET的共聚物、或离子交联聚合物或它们的组合。
5.根据权利要求1所述的结构，其中烯烃不饱和酯共聚物包含至少一种乙烯/丙烯酸乙酯共聚物或至少一种乙烯/丙烯酸甲酯。
6.根据权利要求1所述的结构，其中烯烃不饱和酯共聚物包含至少两种烯烃不饱和酯共聚物。
7.根据权利要求6所述的结构，其中至少两种烯烃不饱和酯共聚物包含相同烯烃和具有相同类型的不饱和酯共聚物，即具有不饱和酸部分或具有熔体指数相差至少1克/10分钟的不饱和醇部分的不饱和酯。
8.根据权利要求1所述的结构，其中光敏引发剂选自芳族酮、1，2-二酮的芳族单乙缩醛、芳族α-羟基酮、醌、有机过氧化物、偶氮化合物、亚硝基化合物、酰基卤、腙、巯基化合物、吡喃鎓化合物、三酰基咪唑、酰基氧化膦、二咪唑、氯烷基三嗪、苯偶姻醚、苄基缩酮、噻吨酮及其混合物。
9.根据权利要求8所述的结构，其中光敏引发剂选自芳族酮、1，2-二酮的单乙缩醛或其混合物。
10.根据权利要求1所述的结构，其中存在至少一种交联增强剂。
11.根据权利要求10所述的结构，其中交联增强剂选自氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、季戊四醇三烯丙基醚、三丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸四乙二醇酯、二丙烯酸-1，4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸-1，4-丁二醇酯、二丙烯酸-1，6-己二醇酯、二甲基丙烯酸-1，6-己二醇酯、甲氧基-1，6-己二醇季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、马来酸二烯丙酯、马来酸二炔丙酯、二炔丙基单烯丙基氰脲酸酯、聚甲基丙烯酸酯氨基甲酸酯、聚合环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯单体和低聚物、聚正亚丁基氧二醇二丙烯酸酯、和双酚A烯化氧加合物二丙烯酸酯及其组合。
12.根据权利要求1所述的结构，进一步包含含有下述聚合物的附加层或组件，该聚合物含有衍生自C2-C12α-烯烃、苯乙烯、酰胺、酯、氨基甲酸酯(异氰酸酯、胺或羟基)及其组合中的至少一种的单体单元。
13.根据权利要求1所述的结构，其含有3至11个组件或层。
14.根据权利要求1-13任一项所述的结构，其形式是薄膜、袋子、囊袋、管材、外壳、衬里管、共挤管、片材、盖子、包装或容器；带包装蒸煮、热填装或可干馏薄膜、袋子、容器或包装；吹塑结构；或其组合。
15.根据权利要求1-13任一项所述的结构，其中辐射效果表现为下列至少一种：(a)存在粘结层的组件在该结构已经用紫外线辐射照射之后具有根据ASTM F904-98在93℃测得的至少50N/m的粘合强度，而辐射之前的粘合强度小于40N/m；(b)在辐射之前和之后根据ASTMF904-98在93℃测得的粘合强度增量为至少20N/m或为辐射之前粘合强度的30％；或(c)由粘结层隔开的第一和第二组件在辐射之后与具有相同组成、组件和构造但没有光敏引发剂和/或辐射并曝露在相同温度下达到相同时间的结构相比，表现出少了至少50％的商业加工后的自发层离破损，该商业加工包括曝露在下列至少一种情况下：在至少65℃下至少5分钟，在至少80℃下至少2分钟，在至少85℃下至少5分钟，或在至少93℃下至少1分钟。
16.蒸煮食品的方法，包括：
a)基本完全将食品包裹在权利要求1-13任一项所述的结构中以形成包装食品；和
b)使包装食品经受足以蒸煮食品的高温。
17.在包含多个叠加层的薄膜中将第一层与第二层粘合的方法，该方法包括：
1)将第一和第二层和直接位于第一和第二层之间的第三层共挤，该第一层包含至少80％偏二氯乙烯聚合物；第三层包含含有至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的原料聚合物；
2)形成包含这些层的薄膜；和
3)用足以提高第一和第二层之间的粘合强度的紫外线辐射照射该薄膜。
18.改进包含偏二氯乙烯聚合物的第一层或结构和具有相同或不同组成的邻接第二层或结构之间的粘合性的方法，其中该方法包括直接在第一和第二层之间插入包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的组合物并用足以提高粘合性的紫外线辐射照射该组合物。
19.包含至少一种烯烃不饱和酯共聚物和至少一种光敏引发剂的组合物作为直接位于第一组件和第二组件之间的粘结层的用途，这些组件在辐射之前具有小于40N/m的粘合强度，用紫外线辐射处理，其中光敏引发剂和辐射的效果表现为下列至少一种：(a)存在粘结层的组件在该结构已经用紫外线辐射照射之后具有根据ASTM F904-98在93℃测得的至少50N/m的粘合强度，而辐射之前的粘合强度小于40N/m；或(b)由粘结层隔开的第一和第二组件在辐射之后与具有相同组成、组件和构造但没有光敏引发剂和/或辐射并曝露在相同温度下达到相同时间的结构相比，表现出少了至少50％的商业加工后的自发层离破损，该商业加工包括曝露在下列至少一种情况下：在至少65℃下至少5分钟，在至少80℃下至少2分钟，在至少85℃下至少5分钟，或在至少93℃下至少1分钟。
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