[發明專利]鍍金屬聚丙烯膜及其制造方法

無效

• 申請號: 201080026714.X
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN102458833A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 宋光震;C·紀堯姆
• 申請（專利權）人: 埃克森美孚石油公司
• 主分類號: B32B15/08
• 分類號: B32B15/08;B32B15/20;B32B27/32
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 楊立芳

相關申請的交叉引用

本申請要求于2009年6月19日提交的美國臨時申請序列號61/218,710的優先權，該文獻的內容以其全文引入作為參考。

技術領域

本公開內容涉及含有其上沉積了金屬層的可鍍金屬表皮層的鍍金屬多層聚丙烯膜；和此種膜的制造方法。所述可鍍金屬表皮層包含極性改性的基于丙烯的聚合物以改進所述鍍金屬膜的金屬粘附性、阻隔性、耐微裂性和阻隔保持性能。

背景技術

鍍金屬多層聚烯烴膜部分地由于它們良好的機械和光學性能而廣泛地用于包裝易腐食品或非食品的產品。為了確保包裝在此類聚合物膜中的食品的合適保存，要求提供針對空氣、濕氣、氣味等的透過具有優異阻隔性的包裝膜。聚烯烴包裝膜通常鍍金屬以改進氣體和濕氣阻隔。

聚烯烴膜的表面是非極性的，具有大約30達因/厘米的低能量，并因此對極性基材或金屬缺乏強粘附。解釋認為這種不足夠的粘附主要歸因于兩種異質材料邊界處的高界面張力，這阻礙強的分子間相互作用的形成。為了改進粘附性能，因此通常用等離子體放電處理聚烯烴膜或共擠出來布置極性功能層。

經處理表面一定程度上促進聚烯烴膜與極性基材的粘附。然而，沉積在其上的金屬層往往在制造期間脫落(pick?off)或在轉化期間微裂，原因在于經歷外部熱和應力的不足夠的金屬粘附。一旦它們發生，這些缺陷就顯著地使鍍金屬膜的外觀和阻隔性退化，從而破壞最終包裝的內容物。許多技能和技術因此在現有技術中被提出，以改進鍍金屬聚烯烴膜的粘附和阻隔性能。

美國專利號5,153,074公開了乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)的共擠出可鍍金屬表皮層。美國專利號5,192,620公開了由EVOH和乙烯-丙烯酸共聚物的共混物制成的可鍍金屬表皮層。美國專利號5,591,520公開了無定形聚酰胺或無定形聚酰胺和半結晶聚酰胺的共混物的可鍍金屬表皮層。美國專利號6,472,081公開了EVOH、聚(乙烯醇)(PVOH)和聚酯的可鍍金屬表皮層。美國專利申請號2007/0141372公開了EVOH和無定形尼龍或含尼龍離子聚合物的共混物的表皮層。

上面公開的可鍍金屬極性皮層一般提供足夠的極性以便改進金屬粘附和氣體阻隔。然而，EVOH或尼龍基皮層在高濕度條件下對濕氣和氧氣具有低阻隔。另外，EVOH或尼龍基皮層在共擠出期間可能容易降解并要求布置在該皮層和聚丙烯芯層中間的粘結層，從而降低膜生產率。

美國專利號6,420,041公開了包含具有式R-X的化合物的可鍍金屬表皮層，其中R是含20-200個碳原子的脂族烴基，X是極性基團，例如-COOH或-CH₂OH。美國專利號6,503,635公開了包含間同立構聚丙烯均聚物(sPP)和丁烯-丙烯共聚物或丙烯和馬來酸酐的接枝共聚物的共混物的可鍍金屬表皮層。美國專利號6,703,134公開了包含間同立構聚丙烯均聚物(sPP)和烯屬不飽和單體的接枝共聚物的可鍍金屬表皮層。

美國專利申請號2008/0286586公開了由丙烯共聚物和選自馬來酸酐接枝金屬茂非常低或直鏈低密度聚乙烯的改性劑的共混物制成的可鍍金屬組合物。非常低或低密度聚乙烯和聚丙烯共聚物在性質上具有低結晶度和低Tm，從而在轉化過程中產生相當大的阻隔性退化，如美國專利號6,190,760所述。

仍需要多層聚烯烴膜，該聚烯烴膜具有在其上沉積的金屬層的提高的生產率、高阻隔性、高抗變形性并且能夠產生對極性基材的改進的粘附。因此本發明目的是提供具有優異粘附性能并因此具有高阻隔性而在轉化過程后幾乎沒有或者沒有阻隔性退化的多層聚丙烯膜。

附圖描述

圖1示出了擠出層壓鍍金屬膜的一些經選實施例和對比實施例的作為拉伸％的函數的歸一化OTR。

發明內容

發明概述

本公開內容涉及多層膜，其包括(a)具有用接枝單體接枝的聚合物的可鍍金屬表皮層，所述接枝聚合物包含接枝全同立構聚丙烯、全同立構聚丙烯的接枝微型無規(minirandom)共聚物、接枝基于丙烯的彈性體或它們的任何組合中的至少一種；和(b)沉積在所述可鍍金屬表皮層上的金屬層，其中所述全同立構聚丙烯的全同立構規整度是85％或更大；所述微型無規共聚物的乙烯濃度是1.0wt％或更低；所述基于丙烯的彈性體的丙烯濃度是89wt％或更大；和其中所述接枝單體包含烯屬不飽和羧酸、烯屬不飽和羧酸衍生物和它們的任何組合中的至少一種。本公開內容還涉及此種膜的制造方法。

發明詳述