[發明專利]由非均勻乙烯/α-烯烴互聚物制成的膜

有效

• 申請號: 200980159595.2
• 申請日: 2009-12-16
• 公開（公告）號: CN102449003A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 云小兵;R.瓦斯蒂亞尼;H.L.戈;吳昶;M.德米羅爾斯
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: C08F210/02
• 分類號: C08F210/02;C08F10/02;C08F110/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 封新琴

相關申請的交叉引用

本申請要求2009年3月31日提交的美國序列號61/165,065的優先權。

背景技術

具有高透明性、高剛性和高落鏢沖擊性的膜在包裝工業中高度需要。透明性帶來美感性質，高剛性和高落鏢性提供減厚性質。

對最終用戶而言，可制造具有改善的美感(光學)和耐機械損傷(落鏢)性質的膜的乙烯-α-烯烴共聚物樹脂或包含這些樹脂的膜結構產生價值。非均勻乙烯-α-烯烴共聚物同時具有高結晶性(厚晶(thick?crystals))級分和共聚物(薄晶(thin?crystals))級分(fractions)。

膜的光學性質可依據表面光澤度(gloss)、霧度(haze)和透明度(clarity)定義。霧度可取決于內部霧度(主體散射)和外部霧度(表面散射)。外部霧度和內部霧度二者均可隨著用于制造膜的樹脂的高結晶性級分含量和高結晶性級分分子量改變。高結晶性級分可由散射光的厚晶組成，因此高結晶性級分含量的提高會提高膜的霧度和損害光學性質。降低高結晶性級分的分子量可提高在高結晶性級分中晶體的厚度。高結晶性級分晶體越厚，膜光學性質越差。因此高結晶性級分的含量降低和提高分子量對于改善光學性質而言是理想的，不過由于高熔體彈性，太高的分子量可導致熔體破壞問題。此外，為改善光學性質而提高高結晶性級分的分子量可損害膜的落鏢性質。共聚物級分的較高分子量對于較高的膜落鏢性是理想的。對于特定的樹脂熔體指數(MI或I₂)，為改善光學性質而提高高結晶性級分的分子量不得不通過降低共聚物級分的分子量來平衡，使得MI保持恒定。共聚物分子量的降低將損害落鏢性質。因此對于平衡的落鏢性質和光學性質，最佳高結晶性級分分子量是理想的。高結晶性級分的厚晶為膜提供強度，從而改善它的撕裂性質。

因此，為改善光學性質而降低高結晶性級分含量可損害膜撕裂性。為實現撕裂性和光學性質的平衡，需要高結晶性級分的最佳含量。

膜的表面霧度可取決于乙烯-α-烯烴共聚物的分子量分布。非常寬的分子量分布通常提高樹脂的熔體彈性而導致表面熔體破壞，而非常窄的分子量分布可在模頭處導致加工問題而導致表面熔體破壞。由于表面熔體破壞的存在損害膜的光學性質，所以為改善光學性質還需要最佳分子量分布。

膜的落鏢性質可取決于分子量分布和共聚物級分含量。分子量分布越窄以及共聚物級分含量越高，膜落鏢性就越高。太窄的分子量分布可損害光學性質和加工性能(膜制造)，因此為得到加工性能、落鏢性質和光學性質的平衡，需要最佳分子量分布。此外，可實現共聚物級分含量的提高，但代價是高結晶性級分含量的降低，這可損害膜撕裂性。因此，為了實現加工性能、落鏢性質、撕裂性質和光學性質的良好平衡，需要分子量分布和高結晶性和共聚物級分含量的特定組合。

膜的剛性取決于樹脂密度。樹脂密度越高，結晶性級分就越多，因此膜剛性就越高。然而，如上所討論，高結晶性級分將損害膜光學性質和落鏢沖擊性，因此，膜剛性和膜光學性質/落鏢沖擊性為相互排斥的性質。

本發明為多層膜，其由具有分子量分布和高結晶性和共聚物級分含量和分子量的這種特定組合的特定樹脂家族制造。對于相等的密度和熔體指數，樹脂特征的這種組合提供具有改善的光學性質、剛性，落鏢性質、撕裂性質和加工性能的膜。

發明內容

在一個實施方案中，要求保護包含至少兩個層的多層膜，其中第一層包含乙烯和至少一種α-烯烴的第一互聚物，特征在于其中所述第一互聚物具有小于0.925g/cm³的密度，以及平均M_v和在互聚物和高結晶性級分之間的谷溫度(valley?temperature)，T_hc，使得來自ATREF的高于T_hc的級分的平均M_v除以ATREF的整個聚合物的平均M_v(M_hc/M_hp)小于約1.95，優選小于1.7，以及其中所述第一互聚物具有小于60％的CDBI，以及其中至少一種其它第二層包含乙烯和任選的至少一種α-烯烴的第二互聚物，其中所述第二互聚物具有0.925-0.965g/cm³的密度，優選其中所述第一互聚物非均勻支化，還優選其中所述第一互聚物具有小于55％的CDBI。