[發明專利]用于自粘合膜的線型低密度聚乙烯材料

在審

• 申請號: 201580074798.7
• 申請日: 2015-12-02
• 公開（公告）號: CN107241907A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: S·哈比比;A·摩曼;A·S·阿爾-奧泰比
• 申請（專利權）人: SABIC環球技術有限責任公司
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08F210/16;C08F4/656;C08F4/651;C08F4/02;C08F4/654
• 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: 王翊鈞

本發明涉及適合于生產具有改進的膜對膜性質的自粘合膜的線型低密度聚乙烯，也稱為LLDPE，其中線型低密度聚乙烯使用Ziegler-Natta催化劑來生產。本發明還涉及使用所述線型低密度聚乙烯材料生產的自粘合膜。

線型低密度聚乙烯是生產膜的公知材料。線型低密度聚乙烯是包含通過乙烯與用作共聚單體的第二α-烯烴共聚而引入的短分支的聚乙烯，所述第二α-烯烴具有3至20個碳原子。所述第二α-烯烴可以選自丙烯，1-丁烯，1-戊烯，1-己烯，1-辛烯，4-甲基-1-戊烯，1,3-丁二烯，1,4-戊二烯，1,5-己二烯及其混合物。優選使用1-丁烯，1-己烯和1-辛烯作為第二α-烯烴，最優選1-丁烯。所需的共聚單體的量通常取決于所需的產物性質和所用的具體共聚單體。本領域技術人員可以容易地選擇所需的量以獲得所需的產物。通常，提供含有0.01至30重量％的一種或多種共聚單體和70至99.99重量％的乙烯單元的LLDPE。通常用于生產LLDPE的聚合方法是使用非均相催化劑的催化方法。常用的催化劑體系包括Ziegler-Natta催化劑，Phillips型鉻催化劑和單中心催化劑，也稱為茂金屬催化劑。LLDPE可以通過漿料法、溶液法和氣相法制備。優選地，LLDPE的密度為915-0.935kg/m³。LLDPE材料及其生產是公知的，并例如在“Polyethylene，linear low-density”，Y.Kissin，“Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology”，John Wiley&Sons，2000中提出。

聚乙烯自粘合膜用于包裝食品和非食品。膜的密封性，進一步稱為膜對膜粘合性，是由膜材料本身的至少一個表面提供的粘合力所引起的。在包裝過程中，膜經受一定程度的拉伸。由于膜的所述拉伸產生的殘留張力提供了緊密的外形包裹。

用于自粘合膜的聚乙烯材料包括某些材料參數，例如膜對膜粘合性和拉伸性，以及光學參數，例如透明度，光澤度和霧度。

目前，聚乙烯自粘合膜也稱為“粘貼膜”或“拉伸包裝膜”，并且進一步稱為拉伸包裝膜，主要使用包含用于提高膜對膜粘合性的添加劑的聚乙烯組合物來生產。這些添加劑進一步稱為粘貼改進添加劑。通常使用的粘貼改進添加劑是例如聚異丁烯，乙烯/丙烯共聚物或脂肪酸酯，例如硬脂酸甘油酯，油酸甘油酯，油酸脫水山梨糖醇酯或硬脂酸脫水山梨糖醇酯。最常用的是聚異丁烯。這樣的實例可以在US6162318中找到，其中提出了包含一定量的聚異丁烯的LLDPE聚乙烯材料。

不僅添加這種粘貼改進添加劑帶來額外的成本和額外的工藝步驟，而且還可能導致若干不期望的影響。例如，粘貼改進添加劑具有從聚合物材料中遷移出來并累積到加工設備上的趨勢，導致需要定期清潔和維護。此外，他們可能遷移到包裝商品上或甚至到包裝商品中。為了避免這些不期望的影響，需要具有固有的膜對膜粘合性質的聚乙烯材料。固有的膜對膜粘合性質被定義為在不添加粘貼改進劑的情況下聚乙烯材料的膜對膜粘合性質。

EP0287272A1公開了由具有固有的膜對膜粘合性質的LLDPE材料制成的膜。這通過使用具有在一定高范圍內的己烷可提取物級分的特定LLDPE材料來實現。據說這種己烷可提取物的存在與材料的膜對膜粘合性有關。然而，如EP0287272A1所示的這種量的己烷可提取物的存在導致在生產、使用和儲存期間己烷可提取化合物可能從膜遷移出來的缺點，其具有若干不利影響。例如，在模擠出機的膜唇處積累己烷可提取物會產生額外的膜設備清潔和維護需求，從而限制生產設備的運轉時間，從而對工藝經濟性產生不利影響。此外，積累材料可以從模唇脫離并且最終在產生的膜的表面上，形成所謂的劣化膜品質的黑斑。已知拉伸包裝膜通常在用于包裝所需商品的膜輥中使用，在使用所述拉伸包裝膜包裝商品的過程中，膜中存在的任何缺陷可能導致膜在輥上的破損或堵塞。

從生產率或產品品質的觀點來看，高含量的己烷可提取物不僅是不合需要的，而且還可能導致化合物向包裝商品上或其中的遷移。在包裝商品用于人類消費，例如食物的情況下，這是特別不希望的。在食物包裝中應用的材料中己烷可提取物的最大允許量受到規定。對于用于食品包裝的聚乙烯材料，最大的己烷可提取物含量可以例如為5.5％。