聚丙烯系包装膜制造技术

本发明专利技术提供聚丙烯系多层包装膜，其性质随时间发生较小的改变，该膜由表层（Ａ）和芯层（Ｂ）构成，表层（Ａ）由包括１００重量的组合物、５－１５重量份的氢化萜烯树脂及１０－２０重量份的在常温下为液体的脂族烃的材料制成，所述组合物由５０－８０重量％的结晶性聚丙烯系树脂和２０－５０重量％的选自无定形或低结晶性丙烯－α－烯烃共聚物和１－丁烯聚合物中的至少一种软化剂组成，芯层（Ｂ）由包括８０－９８重量％的结晶性聚丙烯系树脂和２－２０重量％的在常温下为液体的脂族烃的材料制成。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物品包装用膜，如食品包装用膜。具体地，本专利技术涉及聚丙烯系包装膜，其具有在一定时间后保持密着性(clinging property)和拉出性(pulling-out ease)不变的品质。
技术介绍
薄的热塑性树脂膜已经在饭店、食品商店或家庭中用于储存食物或用于在微波炉中加热。其中，由于具有优异的性质，包括防湿性、抗氧气渗透性、耐热性、与容器的密着性和透明性，通常使用由偏1，1-二氯乙烯制成的包装膜作为食品包装用包装膜。近年来，已经提出了多种主要由聚烯烃系树脂组成的食品包装用包装膜。这种膜的例子包括聚乙烯系树脂、聚丙烯系树脂、和聚-4-甲基-1-戊烯树脂。这些膜的表面几乎没有密着性，因此当使用它们作为如食品包装用膜时，它们不能与容器充分地密着，这对于它们是致命的缺陷。为了满足这种预期的性能，已经提出了与多种添加剂或另一种树脂混合的多种聚烯烃系膜、或与另一种树脂层压的聚烯烃膜。然而，它们的实际可用性仍然很差，不仅因为其与容器的密着性差，而且膜-膜密着性加强，使得从分配盒中的拉出性变差。为了克服上述的多种问题，对于包装膜有多种提案。JP-A-10-202806提出了自粘结性包装膜，其包括聚丙烯系树脂的芯层和包含表面活性剂作为粘合剂的表层。然而，很难通过这种技术实现高的密着性。此外，当用包装膜包装具有高含水量的食物并在微波炉中加热时，在水的作用下产生包装膜表面上的表面活性剂鼓泡的问题。增强密着性必然使拉出力升高，而降低拉出力使密着性变差。作为刚性指标的弹性模数的增加使拉伸性质恶化。因而，包装膜所需的特征互相冲突。因此，在这些特征之间保持平衡是很难解决的问题。例如，JP-A-2002-46238提出了由芯层和表层构成的多层膜，其中芯层包括具有抗渗性的树脂、表层包括含具有密着性的添加剂的树脂组合物。然而，由于实现密着性的添加剂具有低的分子量或低的玻璃态转化温度，它们表现出称为“渗出(bleed in)”的现象并在膜中转移。因此，即使这种膜在膜刚刚形成时表现出良好的密着性与拉出性的平衡，由于添加剂向表层内转移，密着性与拉出性随时间变差。由于聚(4-甲基-1-戊烯)树脂具有优异的耐热性，多次如在JP-A-2001-121660中提出使用该树脂的包装膜。因为聚(4-甲基-1-戊烯)树脂为高硬度材料，必须加入大量的增塑剂，以满足包装膜要求具有的挠性水平。然而，如果加入大量的增塑剂，树脂本来具有的耐热性或低的拉伸断裂伸长率受到损害。本专利技术的目的是提供包装膜，尽管其包含密着性优异的聚丙烯系树脂，但将其从分配盒中拉出不需要太大的力，并且这些特征随时间和贮存温度的变化小。专利技术概述为了实现上述目的，本专利技术人进行了广泛的研究，完成了本专利技术。本专利技术主要涉及以下聚丙烯系多层包装膜，其具有(A)表层，其包含第一组合物、和相对于100重量份的第一组合物为5-15重量份的(S3)氢化萜烯树脂和10-20重量份的(S4)在常温下为液体的脂族烃，第一组合物包括50-80重量％的(S1)结晶性聚丙烯系树脂和20-50重量％的(S2)选自无定形或低结晶性丙烯-α-烯烃共聚物和1-丁烯聚合物中的至少一种软化剂；和 (B)芯层，其包含80-98重量％的(C1)结晶性聚丙烯系树脂和2-20重量％的(C2)在常温下为液体的脂族烃；上述聚丙烯系多层包装膜，其中将缠绕在纸管上的包装膜在40℃和20％RH的条件下放置3周前后，密着能的变化在-20％到+50％的范围内，拉出力的变化在-50％到+20％的范围内；和当在放大40,000倍观察上述聚丙烯系多层包装膜的膜表面作为原子力显微镜的相位图时，该膜具有由原纤维网络和在原纤维网络之间存在基质(matrix)形成的结构，并且原纤维的平均宽度为1nm以上和100nm以下，并且平均孔径为3nm以上和1μm以下。通过具体说明上述本专利技术的包装膜，其表现出以下优点。具体地，对于包装膜的表层，使用的树脂组合物包含预定量的特定软化剂、氢化萜烯树脂和在常温下为液体的脂族烃，有可能使树脂适当地增塑，从而同时实现密着性和拉出性。向与表层(A)邻接的芯层(B)中加入在常温下为液体的脂族烃有可能抑制密着性和拉出性随时间变差。附图简述附图说明图1为在放大40,000倍观察本专利技术的包装膜作为原子力显微镜的相位图的照片。实施本专利技术的最佳形式以下具体描述本专利技术。在本专利技术中使用的聚丙烯系树脂可为在其分子链中只有聚丙烯单元的均聚物或在其分子链中另外具有乙烯或1-丁烯的二元或三元共聚物。在这些共聚物中，从透明性的观点考虑，优选通过无规共聚得到的那些。对于立构有规性，可使用全同立构结构或间规立构结构、或其混合物。虽然没有其它具体的限制，考虑到安全地用于包装食物，优选符合食品包装标准。另外，优选根据ASTM D1238的方法在2.16kg的负载下在230℃测量的熔体流动速率为1-20g/10分钟。包含在表层(A)中作为软化剂的组分选自无定形或低结晶性丙烯-α-烯烃共聚物和1-丁烯聚合物。从安全性的观点考虑，优选符合食品包装标准。本文中使用的术语“无定形或低结晶性丙烯-α-烯烃共聚物”是指丙烯和具有至少4个碳原子的α-烯烃如1-丁烯或1-戊烯的共聚物。优选丙烯比率为65-85重量％。优选根据ASTM D1238的方法在2.16kg的负载下在230℃下测量的其熔体流动速率为1-10g/10分钟。根据ASTMD1505测定，其密度优选为0.85-0.89g/cm3。其本身富有挠性，当在其中结合结晶性聚丙烯系树脂时，其不失去透明性并可产生软化效果。无定形或低结晶性聚丙烯α-烯烃共聚物的例子包括“TAFMER XR”(商品名，Mitsui Chemicals，Inc.的产品)。术语“1-丁烯聚合物”是指通过使液体1-丁烯单体催化聚合得到的均聚物。根据ASTM D1238的方法在2.16kg的负载下在190℃下测量其熔体流动速率优选为0.1-5g/10分钟。根据ASTM D1505测量，其密度优选为0.904-0.920g/cm3。上述软化剂具有与结晶性聚丙烯系树脂的良好相容性。加入适当量的上述软化剂可有效地降低拉伸模量或挠曲模量，换句话说，可有效地赋予挠性，而不很大程度地损害结晶性聚丙烯系树脂本来具有的透明性、抗湿性和耐热性。假定结晶性聚丙烯系树脂和软化剂的总量为100重量％，从挠性、手感、和跟随包装制品轮廓的能力的观点考虑，加入的软化剂的量为20重量％以上，从稳定的成膜性能、可加工性、膜产品的外观或性能、作为包装膜的硬度感和容易加工的观点考虑，加入的软化剂的量为50重量％以下。更优选软化剂的用量为20-40重量％，更优选20-30重量％。使用作为表层(A)的另一种组分的氢化萜烯树脂作为粘合剂。通过将使用α-蒎烯、β-蒎烯、得自松树树皮或柑橘的果皮的苧烯或二聚戊烯作为原料的均聚物的氢化、或其共聚物氢化得到氢化萜烯树脂。从得到膜的粘性的观点考虑，优选氢化萜烯树脂的软化点为120℃以上，从包含氢化萜烯树脂的表层(A)部分的挠性和密着性的观点考虑，优选氢化萜烯树脂的软化点为135℃以下。假定包含结晶性聚丙烯系树脂和软化剂的树脂组合物的量为100重量份，从密着性的观点考虑，加入的氢化萜烯树脂的量为5重量份以上，从抑制膜-膜粘连、从而降低拉出力的本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚丙烯系多层包装膜，其包括：（Ａ）表层，其包含第一组合物、和相对于１００重量份的第一组合物为５－１５重量份的（Ｓ３）氢化萜烯树脂和１０－２０重量份的（Ｓ４）在常温下为液体的脂族烃，第一组合物包括５０－８０重量％的（Ｓ１）结晶性聚丙烯 系树脂和２０－５０重量％的（Ｓ２）选自无定形或低结晶性丙烯－α－烯烃共聚物和１－丁烯聚合物中的至少一种软化剂；和（Ｂ）与表层邻接的芯层，其包含８０－９８重量％的（Ｃ１）结晶性聚丙烯系树脂和２－２０重量％的（Ｃ２）在常温下为液体的脂族 烃。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：向原隆文，桥本智志，中尾卓，
申请(专利权)人：旭化成化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]