高收缩高强度多层膜制造技术

多层可热收缩膜具有：含有外部热封层的第一部分，以及含有PVDC阻挡层和包含聚酯的第二外层的第二部分。两个膜部分均包含通过固态取向而应变的聚合物网络，但是仅第一部分含有交联聚合物网络。该膜具有(i)在85℃下的总自由收缩为至少90%，并且(ii)仪器化冲击断裂能为至少0.65 J/mil和/或仪器化冲击峰值载荷为至少70 N/mil。该膜主要由基于乙烯的聚合物制成。包装制品可通过将膜自身密封而制成。该膜不包含聚酰胺或包含至多10重量%的量的聚酰胺，基于膜的总重量。

High shrinkage and high strength multilayer

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高收缩高强度多层膜背景本专利技术涉及具有高热收缩性程度和每单位厚度高强度的可热收缩膜。可热收缩包装制品已经用于包装多种产品。食品(特别是肉)已经在这种包装制品中真空包装。这些可热收缩的包装制品已经变得更坚韧且更容易密封，具有改进的氧和湿气阻挡性能，并在较低温度下具有较高的总自由收缩。最近，由可热收缩膜制成袋，该可热收缩膜具有内侧基于聚烯烃的热封层与外侧聚酯层、包含聚偏二氯乙烯(PVDC)的内部氧阻挡层以及一个或多个包含聚酰胺的内层的组合。外侧聚酯层提供透明度、高光泽度和高拉伸强度。内部聚酰胺层给膜提供高水平的韧性和强度。然而，相对于聚烯烃，聚酰胺昂贵。此外，还已发现，由于聚酰胺的吸湿性，包括足够的聚酰胺以给膜提供增强的强度和抗机械损伤性会导致膜表现出尺寸不稳定性，即，聚酰胺吸收的水使聚酰胺增塑，在膜用于包装之前就导致膜经历收缩。概述已经发现，在具有PVDC层但其中很少或没有聚酰胺的膜中，可得到高收缩和每单位厚度高膜强度的组合。通过提供具有已经通过固态取向而应变的交联聚合物网络作为第一部分、以及已经以固态取向但是不含交联聚合物网络的第二部分的膜，实现高收缩和高强度的组合。第一方面涉及一种多层可热收缩膜，所述膜包含与第二膜部分层合的第一膜部分。第一膜部分包含第一层，所述第一层为第一外层并且为热封层，并且第一膜部分包含已经通过固态取向而应变的交联聚合物网络。第二膜部分包含：(i)第二层，所述第二层为第二外层并且包含聚酯；和(ii)第三层，所述第三层为包含聚偏二氯乙烯的氧阻挡层。第三层在第一层和第二层之间。第三层不具有交联聚合物网络。第二膜部分具有已经通过固态取向而应变的聚合物网络，但是第二膜部分不含交联聚合物网络。所述膜包含0重量%聚酰胺或小于10重量%的量的聚酰胺，基于膜的总重量。根据ASTMD2732测量，所述多层可热收缩膜在85℃下的总自由收缩为至少90%。在一个实施方案中，所述多层可热收缩膜具有(i)根据ASTMD3763测量，仪器化冲击断裂能为至少0.65J/mil，和/或(ii)根据ASTMD3763测量，仪器化冲击峰值载荷强度为至少70N/mil，和/或(iii)通过将膜自身密封而制成的包装制品显示出Truburst强度为至少8psi。在一个实施方案中，第二外层中的聚酯占2-20重量%，基于膜的总重量，氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占2-20重量%，基于膜的总重量，且所述膜还包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物和至少一种乙烯/不饱和酯共聚物。基于乙烯的聚合物占30-80重量%，基于膜的总重量，所述乙烯/不饱和酯占10-55重量%，基于膜的总重量。在一个实施方案中，第二外层中的聚酯占2-10重量%，基于膜的总重量，并且氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占5-15重量%，基于膜的总重量。所述膜还包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物和至少一种乙烯/不饱和酯共聚物。基于乙烯的聚合物占40-70重量%，基于膜的总重量，所述乙烯/不饱和酯占25-45重量%，基于膜的总重量。在一个实施方案中，第二外层中的聚酯占4-8重量%，基于膜的总重量，并且氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占5-15重量%，基于膜的总重量。所述膜还包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物和至少一种乙烯/不饱和酯共聚物。基于乙烯的聚合物占45-65重量%，基于膜的总重量，所述乙烯/不饱和酯占30-40重量%，基于膜的总重量。所述膜不含聚酰胺。在一个实施方案中，第一膜部分包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物和乙烯/不饱和酯共聚物。基于乙烯的聚合物占60-95重量%，基于第一膜部分的重量，乙烯/不饱和酯占5-40重量%，基于第一膜部分的重量。在一个实施方案中，第一膜部分包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物和乙烯/不饱和酯共聚物。基于乙烯的聚合物占70-95重量%，基于第一膜部分的重量，乙烯/不饱和酯占5-30重量%，基于第一膜部分的重量。在一个实施方案中，根据权利要求1的多层可热收缩膜，其中所述第一膜部分包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物和乙烯/不饱和酯共聚物。基于乙烯的聚合物占80-90重量%，基于第一膜部分的重量。乙烯/不饱和酯共聚物占10-20重量%，基于第一膜部分的重量。所述膜不含聚酰胺。在一个实施方案中，第二外层中的聚酯占2-20重量%，基于膜的总重量，并且氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占2-20重量%，基于膜的总重量。所述膜还包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物。基于乙烯的聚合物占30-80重量%，基于膜的总重量，和占60-95重量%，基于第一膜部分的重量。所述膜还包含至少一种乙烯/不饱和酯共聚物。乙烯/不饱和酯占10-55重量%，基于膜的总重量。乙烯/不饱和酯占5-40重量%，基于第一膜部分的重量。在一个实施方案中，第二外层中的聚酯占2-10重量%，基于膜的总重量，并且氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占5-15重量%，基于膜的总重量。所述膜还包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物。基于乙烯的聚合物占40-70重量%，基于膜的总重量，和占70-95重量%，基于第一膜部分的重量。所述膜还包含至少一种乙烯/不饱和酯共聚物，乙烯/不饱和酯占25-45重量%，基于膜的总重量。乙烯/不饱和酯共聚物占5-30重量%，基于第一膜部分的重量。在一个实施方案中，第二外层中的聚酯占4-8重量%，基于膜的总重量，并且氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占5-15重量%，基于膜的总重量。所述膜还包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物。基于乙烯的聚合物占45-65重量%，基于膜的总重量，和占80-90重量%，基于第一膜部分的重量。所述膜还包含乙烯/不饱和酯，其占30-40重量%，基于膜的总重量。乙烯/不饱和酯占10-20重量%，基于第一膜部分的重量。在一个实施方案中，第二外层中的聚酯占6重量%，基于膜的总重量，并且氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占10重量%，基于膜的总重量。所述膜还包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物和至少一种乙烯/不饱和酯共聚物。基于乙烯的聚合物占50重量%，基于膜的总重量，乙烯/不饱和酯共聚物占34重量%，基于膜的总重量。所述膜不含聚酰胺。在一个实施方案中，基于乙烯的聚合物以85重量%的量存在于第一膜部分中，基于第一膜部分的重量，并且乙烯/不饱和酯共聚物以15重量%的量存在于第一膜部分中，基于第一膜部分的重量。在一个实施方案中，第一膜部分包含峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物、和乙烯/不饱和酯共聚物。基于乙烯的聚合物占85重量%，基于第一膜部分的重量，乙烯/不饱和酯共聚物占15重量%，基于第一膜部分的重量。所述膜不含聚酰胺。在一个实施方案中，热封层包含均相乙烯/α-烯烃共聚物和非均相乙烯/α-烯烃共聚物的共混物。在一个实施方案中，均相乙烯/α-烯烃共聚物以基于层重为60-95重量%的量存在于热封层中，并且非均相乙烯/α-烯烃共聚物以基于层重为5-40重量%的量存在于热封层中。在一个实施方案中，均相乙烯/α-烯烃共聚物以基于层重为70-90重量%的量存在于热封层中，并且非均相乙烯/α-烯烃共聚物以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层可热收缩膜，包含与第二膜部分层合的第一膜部分，其中：/nA)第一膜部分包含第一层，所述第一层为第一外层并且为热封层，所述第一膜部分包含已经通过固态取向而应变的交联聚合物网络；/nB)第二膜部分包含(b)(i)第二层和(b)(ii)第三层，所述第二层为第二外层并且包含聚酯，所述第三层为包含聚偏二氯乙烯的氧阻挡层，第三层在第一层和第二层之间，第三层不具有交联聚合物网络，第二膜部分具有已经通过固态取向而应变的聚合物网络，但是第二膜部分不含交联聚合物网络；/n其中根据ASTM D2732测量，所述多层可热收缩膜在85℃下的总自由收缩为至少90%，以及根据ASTM D3763测量，仪器化冲击断裂能为至少0.65 J/mil，且所述膜包含0重量%聚酰胺或小于10重量%的量的聚酰胺，基于膜的总重量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170413 US 62/4851321.一种多层可热收缩膜，包含与第二膜部分层合的第一膜部分，其中：
A)第一膜部分包含第一层，所述第一层为第一外层并且为热封层，所述第一膜部分包含已经通过固态取向而应变的交联聚合物网络；
B)第二膜部分包含(b)(i)第二层和(b)(ii)第三层，所述第二层为第二外层并且包含聚酯，所述第三层为包含聚偏二氯乙烯的氧阻挡层，第三层在第一层和第二层之间，第三层不具有交联聚合物网络，第二膜部分具有已经通过固态取向而应变的聚合物网络，但是第二膜部分不含交联聚合物网络；
其中根据ASTMD2732测量，所述多层可热收缩膜在85℃下的总自由收缩为至少90%，以及根据ASTMD3763测量，仪器化冲击断裂能为至少0.65J/mil，且所述膜包含0重量%聚酰胺或小于10重量%的量的聚酰胺，基于膜的总重量。


2.根据权利要求1的多层可热收缩膜，其中第二外层中的聚酯占2-20重量%，基于膜的总重量，并且氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占2-20重量%，基于膜的总重量，并且所述膜还包含至少一种乙烯/不饱和酯共聚物和峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物，所述基于乙烯的聚合物占30-80重量%，基于膜的总重量，且所述乙烯/不饱和酯占10-55重量%，基于膜的总重量。


3.根据权利要求1的多层可热收缩膜，其中第二外层中的聚酯占2-10重量%，基于膜的总重量，并且氧阻挡层中的聚偏二氯乙烯占5-15重量%，基于膜的总重量，并且所述膜还包含至少一种乙烯/不饱和酯共聚物和峰值熔点≥95℃的基于乙烯的聚合物，所述基于乙烯的聚合物占40-70重量%，基于膜的总重量，且所述乙烯/不饱和酯占25-45重量%，基于膜的总重量。


4.根据权利要求1的多层可热收缩膜，其中所述热封层包含均相乙烯/α-烯烃共聚物和非均相乙烯/α-烯烃共聚物的共混物。


5.根据权利要求4的多层可热收缩膜，其中所述均相乙烯/α-烯烃共聚物以基于层重为60-95重量%的量存在于热封层中，所述非均相乙烯/α-烯烃共聚物以基于层重为5-40重量%的量存在于热封层中。


6.根据权利要求1的多层可热收缩膜，其中所述膜在第一膜部分中还包含芯层，所述芯层在所述热封层和所述氧阻挡层之间，所述芯层包含乙烯/不饱和酯共聚物与至少一种选自以下的成员的共混物：极低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯和峰值熔点为至少95℃的均相乙烯/α-烯烃共聚物。


7.根据权利要求1的可热收缩膜，所述膜还包含：
在氧阻挡层和芯层之间的第一粘结层，所述第一粘结层包含至少一种选自以下的成员：乙烯/羧酸共聚物，乙烯/酯共聚物，酸酐改性的乙烯/酯共聚物和酸酐改性的乙烯/α-烯烃共聚物；和
在氧阻挡层和包含聚酯的第二外层之间的第二粘结层，所述第二粘结层包含至少一种选自以下的成员：乙烯/羧酸共聚物，乙烯/酯共聚物，酸酐改性的乙烯/酯共聚物和酸酐改性的乙烯/α-烯烃共聚物；和
在第二粘结层和包含聚酯的第二外层之间的第三粘结层，所述第三粘结层包含至少一种选自以下的成员：酸酐官能的聚烯烃，酸酐官能的乙烯/不饱和酸共聚物，酸酐官能的乙烯/不饱和酯共聚物，环烯烃共聚物，基于丙烯酸酯的聚合物，聚氨酯，基于苯乙烯的聚合物。


8.根据权利要求1的多层可热收缩膜，其中所述多层膜还包含峰值熔点≤90℃且熔融指数≤1.1克/10分钟的塑性体。


9.根据权利要求8的可热收缩膜，其中所述塑性体的峰值熔点≤82℃。


10.根据权利要求8的可热收缩膜，其中所述塑性体的密度≤0.908g/cc3。


11.根据权利要求8的可热收缩膜，其中所述塑性体以至少2重量%的量存在于所述膜中，基于膜的总重量。

【专利技术属性】
技术研发人员：A温尼，K阿尔格伦，M约翰斯顿，R克尔赛，
申请(专利权)人：克里奥瓦克公司，
类型：发明
国别省市：美国;US