[發(fā)明專利]生產(chǎn)多層吹塑薄膜的方法和通過(guò)該方法獲得的薄膜

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380066494.7
• 申請(qǐng)日: 2013-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104884229A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 泰德·布林克;亞歷山大·安東尼厄斯·馬莉亞·斯特雷克斯;凱塔琳娜·托米奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司
• 主分類號(hào): B29C47/00
• 分類號(hào): B29C47/00;B29C47/06;B32B27/32;B32B27/34;C08J5/18
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 肖善強(qiáng)

本發(fā)明涉及通過(guò)吹塑薄膜法生產(chǎn)多層薄膜的方法，所述多層薄膜包含至少一個(gè)共聚酰胺(coPA)層和至少一個(gè)聚烯烴層。本發(fā)明還涉及包含至少一個(gè)共聚酰胺層的多層吹塑薄膜。這樣的方法通常用以生產(chǎn)，例如：農(nóng)用薄膜和包裝薄膜(例如，用于食物的包裝薄膜)。聚烯烴層賦予薄膜某些性能例如高撕裂強(qiáng)度(當(dāng)線型低密度聚乙烯(LLDPE)被用作聚烯烴時(shí))或良好的表面光澤度(當(dāng)聚丙烯被用作聚烯烴時(shí))，而聚酰胺層通常意在賦予薄膜阻隔性能。

已知方法的一個(gè)問(wèn)題在于：本身足以賦予薄膜以期望的性能組合的聚酰胺層和聚烯烴層的組合通常難藉吹塑薄膜法加工。難以找到吹塑薄膜設(shè)備的合適設(shè)置；此外，這樣的設(shè)置必須維持在窄范圍內(nèi)。這使得該方法困難且不靈活，就生產(chǎn)速率和吹脹比而言尤其如此。通過(guò)使用共聚酰胺代替聚酰胺，加工能夠得到改善。但是，之后薄膜的阻隔性能受到損害，濕度較高時(shí)尤其如此。這使得多層薄膜不太適合用于例如食品包裝應(yīng)用或醫(yī)藥包裝應(yīng)用。

本發(fā)明旨在提供通過(guò)吹塑薄膜法(blown?flm?process)制備吹塑薄膜的方法，所述方法顯示出較高的生產(chǎn)速度；本發(fā)明還旨在提供具有充足阻隔性能的多層吹塑薄膜。

通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法達(dá)到了這個(gè)目的，所述方法為通過(guò)吹塑薄膜法生產(chǎn)包含至少一個(gè)共聚酰胺層和至少一個(gè)聚烯烴層的多層薄膜的方法，其中所述共聚酰胺包含下述單體單元：

·脂肪族非環(huán)狀二胺X和脂肪族非環(huán)狀二羧酸Y或脂肪族非環(huán)狀α，ω-氨基酸Z，和

·基于共聚酰胺的總量，總量在0.1-2重量％的二胺M和二酸N，且其中M和N是環(huán)狀的。

已發(fā)現(xiàn)：包含上述層的薄膜氣泡具有較好穩(wěn)定性，而且采用該種共聚酰胺可以以更高的產(chǎn)量吹塑。由于該種共聚酰胺的存在，即使與已知?dú)馀莘€(wěn)定性欠佳的例如LLDPE和聚乙烯(PP)組合，氣泡穩(wěn)定性也比聚酰胺-6與低密度聚乙烯(LDPE)的組合的氣泡穩(wěn)定性高。出乎意料地，還保持高阻隔性能，濕度較高時(shí)尤其如此。吹塑薄膜法(包括多層薄膜的吹塑薄膜法)是本身已知的方法，它可以其已知的實(shí)施方式用于根據(jù)本發(fā)明的方法，該方法不會(huì)為此而提出任何特殊要求。

共聚酰胺是已知的，其通常在Nylon?Plastics?Handbook，Melvin?I.Kohan編，Hanser?Publishers，1995，第365頁(yè)等中被描述了。

命名法遵守Nylon?Plastics?Handbook，Melvin?I.Kohan編，Hanser?Publishers，1995中使用的命名法；例如，PA-612表示帶有結(jié)構(gòu)單元己烷-1，6-二胺和1，12-十二烷酸的均聚物，PA-6/12表示由ε-己內(nèi)酰胺和十二內(nèi)酰胺制成的共聚物，PA-6和PA-12的摻和物被描述為PA-6/PA-12。

聚酰胺均聚物可例如由二胺(X)和二酸(Y)制成，其通常被稱為AABB型聚酰胺，例如，PA-612表示帶有結(jié)構(gòu)單元己烷-1，6-二胺(HMDA)和1，12-十二烷酸的均聚物。聚酰胺均聚物還可由氨基酸(Z)制成，其通常被稱為AB型聚酰胺，例如，PA-6表示來(lái)自ε-己內(nèi)酰胺的均聚物。

共聚酰胺通常被描述為PA-XY/MN，其中PA-XY是AABB型聚酰胺；或者PA-Z/MN，其中PA-Z是AB型聚酰胺，并且其中M和N以比第一次提到的單體單元更低的量存在。這種表示法未提到共聚酰胺類型。因此，共聚酰胺可以是無(wú)規(guī)共聚酰胺、嵌段共聚酰胺或甚至交替共聚酰胺。

吹塑薄膜法本身已知，例如在Nylon?Plastics?Handbook，Melvin?I.Kohan編，Hanser?Publishers，1995，第228、229頁(yè)被描述。適合實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的具體吹塑薄膜法包括：例如，雙起泡、三氣泡和吹塑薄膜法，其中用水冷卻氣泡。

脂肪族非環(huán)狀單體單元X、Y和Z

根據(jù)本發(fā)明的方法中的共聚酰胺包含脂肪族非環(huán)狀二胺X和脂肪族環(huán)非狀二羧酸Y或脂肪族非環(huán)狀α，ω-氨基酸Z。

相對(duì)于共聚酰胺的總量，優(yōu)選地，X+Y之和為至少70重量％或Z為至少70重量％；更優(yōu)選地，X+Y之和或Z為至少80重量％、甚至更優(yōu)選地至少90重量％。術(shù)語(yǔ)“非環(huán)狀”表示其中不存在原子環(huán)的結(jié)構(gòu)。除非另外指出，重量％相對(duì)于共聚酰胺的總量表示。

脂肪族非環(huán)狀單體單元可以為AB型，因此具有至少一個(gè)氨基和至少一個(gè)酸基，也被表示為氨基酸并在本文被稱為Z。AB型脂肪族非環(huán)狀單體單元的實(shí)例是ε-己內(nèi)酰胺、氨基癸酸、氨基十一烷酸和氨基十二烷酸。