聚乙烯薄膜制造技术

本发明专利技术涉及聚乙烯薄膜和制备该薄膜的方法。具体地，本发明专利技术涉及单轴向或双轴向取向的固态拉伸薄膜。所述方法能够允许高拉伸比和较低挤出压力和安培，同时制备具有高拉伸强度和模量以及低收缩的薄膜。用于制备薄膜的聚乙烯具有以下特性：密度为大于０．９４０至小于０．９６０范围，分子量分布大于１０，熔体流动指数在０．３０－１．００分克／分钟范围，重均分子量小于或等于３００，０００。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚乙烯薄膜和聚乙烯薄膜的制造方法。具体地，本专利技术涉及可以单轴向或双轴向取向的固态拉伸薄膜。该方法可以允许高拉伸比和较低挤出压力和安培，同时 制备具有高拉伸强度和模量以及低收縮的薄膜。
技术介绍
制备固态拉伸薄膜方法是众所周知的。 一般而言，将聚合物母料加热然后挤出，流延或吹塑形成基本没有取向的薄膜。所述薄膜通过水或空气骤冷，因此使薄膜回到固态。通过将薄膜加热至等于或高于该聚合物的玻璃化转变温度但低于其晶体熔点的温度，可以实现在任一个方向或者两个方向对固态薄膜的拉伸或取向，然后快速拉伸该薄膜。 使薄膜取向提供了更有光泽和更透明的薄膜，使薄膜有更光滑的表面并提高了强度。按照这种方式很难加工聚乙烯，特别是高密度聚乙烯。例如，当拉伸不均匀时可能发生称作过厚部分(slubbing)的现象。也经常很难在宽温度范围获得高拉伸比。 现有技术提出许多解决高密度聚乙烯在固态拉伸时所经历的困难的方法。实例包括将聚乙烯与蜡或与另一种聚合物掺混。但是，这些方法显著增加了生产成本。 专利技术概述 本专利技术的一个实施方式是固态拉伸薄膜，该薄膜包含具有以下特性的聚乙烯密 度在大于0. 940克/立方厘米至小于0. 960克/立方厘米范围；分子量分布(Mw/Mn)大于 或等于10;熔体流动指数在0. 30-1.00分克/分钟范围，重均分子量(Mw)为小于或等于 300， 000克/摩尔。 另一个实施方式是固态拉伸薄膜，该薄膜包含由具有以下特性的聚乙烯构成的 层密度在大于0. 940克/立方厘米至小于0. 960克/立方厘米范围；分子量分布(Mw/Mn) 为大于或等于10 ;熔体流动指数在0. 30-1. 00分克/分钟范围；重均分子量(Mw)小于或等 于300， 000克/摩尔。 又一个实施方式是制备固态拉伸、取向薄膜的方法，该方法包括制备包含具有以 下特性的聚乙烯的母料密度在大于0. 940克/立方厘米至小于0. 960克/立方厘米范围； 分子量分布(Mw/Mn)大于或等于10 ;熔体流动指数在0. 30-1. 00分克/分钟范围；重均分 子量(Mw)小于或等于300，000克/摩尔；加热并在一个方向挤出聚合物熔体，形成薄膜；然 后利用热量来拉伸该薄膜，因此使薄膜在同一方向取向。任选地，然后在相反方向使薄膜取 向。 在这些实施方式的任一个实施方式中，所述薄膜是多层中的一层和/或可以是层 压的。 除非另有具体说明，否则在此所述的任一实施方式中，所述薄膜可以是单轴向或 双轴向取向的。 在这些实施方式的任一个实施方式中，所述聚乙烯的分子量为小于或等于 250，000克/摩尔，或者小于或等于200，000克/摩尔；其分子量分布为10-20 ;熔体流动指数为0. 20-0. 50分克/分钟。 在这些实施方式的任一个实施方式中，所述薄膜、聚乙烯、母料可以基本没有由碳 酸钙造成的空化，和/或基本没有交联，和/或基本不含蜡(包括烃类蜡和微晶蜡)。 制备这些聚合物的方法为本领域众所周知，包括在各种类型反应器中，在各种条 件下的淤浆法和气相法。齐格勒_纳塔催化剂和其使用方法是众所周知的，如茂金属和铬 基催化剂和它们的使用方法。 附图简要描述 附图说明图1是比较聚合物与测试聚合物的复数粘度随频率变化的图。 图2是用于比较聚合物与测试聚合物的挤出机在不同产量(拉伸比)下的安培的图。 图3是在不同产量下挤出机压力的图。 图4是5%伸长的模量随拉伸比变化的图。 图5是最大强度随拉伸比变化的图。 描述 下面将更详细描述本专利技术的实施方式，包括特定实施方式，形式和实施例，但是本 专利技术不限于这些实施方式、形式或实施例，包含这些实施方式、形式和实施例使本领域普通 技术人员在将这些信息与可获得的资料和技术结合时可以实施和利用本专利技术。 除非另有说明，本说明书和权利要求书所用的表示各成分的量、诸如分子量等性 质、反应条件等等的所有数值应理解为在所有情况下均被词"约"修饰。因此，除非说明意 思相反，在以下说明书和所附权利要求书中所述的数值参数是近似值，可根据本专利技术设法 获得的所需性质而变化。起码，至少应根据该数字的报道的有效数字并采用普通四舍五入 技术来看待各数值参数。此外，在本说明书和权利要求书中指出的范围是用来包括特定的 整个范围而不仅仅是端点。例如，指出为0-10的范围是用来揭示在0-10之间的所有整数， 例如1，2，3，4等，0-10之间的所有分数，例如，1.5，2. 3，4. 57，6. 113等，以及端点0和10。 而且，与化学取代基例如"Q-Cs烃"有关的范围是用来具体包括和揭示Q和C5烃以及C2， C3和Q烃。 虽然表示本专利技术广泛范围的数值范围和参数是近似值，具体实施例中陈述的数值 尽可能准确地记录。然而，任何数值本来含有由其各自的测试测定过程中存在的标准偏差 必然造成的某些误差。 另外在本说明书和所附权利要求书中所用的单数形式"一个"，"一种"和"该"包括 多个被提到的事物，除非上下文中另有明确的表示。例如，提到的"挤出机"或者"聚合物" 是用来包括一种或多种挤出机或聚合物，除非另外指出。同样，提到的包含或包括"一种"组 分或"一个"步骤的组合物或方法是用来包括除了指定的组分或步骤外还有其他组分或者 其他步骤，除非另外指出。 如在此定义的，"固态拉伸薄膜"是在至少骤冷和流延/挤出步骤之后已经在至少 一个方向取向的薄膜。该薄膜不包括吹塑薄膜。 在此描述的聚乙烯可以是均聚物或者共聚物，其乙烯含量为99-100摩尔％，余量由(:3-0^-烯烃(有的话)构成。在一个实施方式中该聚乙烯是单峰的。 在此所指的聚乙烯的密度在大于0. 940克/立方厘米至小于0. 960克/立方厘米范围(密度按ASTM D792测定)。在另一个实施方式，密度在0. 950-0. 960克/立方厘米范 围。 在此所指的聚乙烯的分子量分布(Mw/Mn)为大于或等于10。在另一个实施方式 中，分子量分布为10-20，或者10-15 (丽D = Mw/Mn，采用GPC测定)。 在此所述的聚乙烯的熔体流动指数为0.30-1.00分克/分钟(MI2 :按照 ASTMD-1238测定；19(TC /2. 16千克)。另一个实施方式包括熔体流动指数在0. 30_0. 75分 克/分钟范围。 聚乙烯的重均分子量小于300， 000，或者为300， 000-100， 000。在另一个实施方式 中，重均分子量范围为100， 000-250， 000，或者100， 000-200， 000。 聚乙烯还可以与一种或多种其它添加剂进行配混，然后进行挤出。这些添加剂包 括以下非限制性实例之中的一种或多种抗氧化剂，低分子量树脂(Mw小于约10， 000道尔 顿，如USPN 6， 969， 740中所述)，硬脂酸钙，热稳定剂，润滑剂，滑爽剂/防粘连剂，云母，滑 石，二氧化硅，碳酸钙，耐候稳定剂，Viton GB， VitonSC， Dynamar，弹性体，氟橡胶，任何含氟 聚合物等。 在一个实施方式中，聚乙烯基本没有碳酸钙或者其他任何空化剂例如在美国专利 第6， 828， 013号中所述的空化剂引起的空化。 在另一个实施方式中，聚乙烯(和/或随后的薄膜)基本没有交联，如在美国专利 第6， 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固态拉伸薄膜，该薄膜包含具有以下特性的聚乙烯：密度在大于０．９４０克／立方厘米至小于０．９６０克／立方厘米范围；分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）大于或等于１０；熔体流动指数在０．３０－１．００分克／分钟范围；重均分子量（Ｍｗ）小于或等于３００，０００克／摩尔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M麦克利奥德，
申请(专利权)人：弗纳技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]