包含结晶丙烯聚合物组合物的薄膜或薄片材料.pdf

上传人:62****3 文档编号:404639 上传时间:2018-02-14 格式:PDF 页数:22 大小:807.51KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN96104448.9

申请日:

1991.11.01

公开号:

CN1137446A

公开日:

1996.12.11

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

专利权的终止(未缴年费专利权终止)授权公告日:2000.8.23|||授权|||公开|||

IPC分类号:

B29D7/01; //B29K23:00

主分类号:

B29D7/01; //B29K23:00

申请人:

黑蒙特股份公司;

发明人:

库马尔·奥盖尔

地址:

美国特拉华州

优先权:

1990.11.01 US 609,305

专利代理机构:

上海专利商标事务所

代理人:

林蕴和

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明公开的是薄膜或薄片制品,包括一结晶丙烯聚合物材料,它的构成,以重量计,(A)约30-65%的含80-98%丙烯的丙烯与C4-8的α-烯烃共聚物,和(B)35-70%的丙烯与乙烯和有或无C4-8的α-烯烃的共聚物或三聚物,当乙烯是单一共聚单体时,乙烯含量为5-10%,当乙烯和C4-8的α-烯烃都是共聚单体时,乙烯含量为0.5-5%,C4-8的α-烯烃含量为1-9.5%。共挤压的薄膜或薄片和层压膜,其中至少一层薄膜或薄片是如上所述的,丙烯聚合物组合物与烯烃聚合物的混合物的薄膜或薄片也被公开。

权利要求书

1.一薄膜或薄片材料包括结晶性丙烯聚合物组合物,它的构成
为,以重量计,包含:
(A)约45-65%的含丙烯80-98%的丙烯与C4-8的α-烯烃
的共聚物,和
(B)约35-55%的具有0.5-5%乙烯含量和1-9.5%的C4-8
的α-烯烃含量的丙烯与乙烯和C4-8的α-烯烃的三聚物,其中乙烯和
C4-8α-烯烃的总含量在2-10%。
2.如权利要求1所述的材料,其特征在于它除了包含约5-
45%的权利要求1的结晶性丙烯聚合物组合物外,还包含:约95-
55%的C2-10的α-烯烃单体的结晶性均聚物,或丙烯与乙烯的共聚
物,或丙烯与C4-10的α-烯烃单体的共聚物,或丙烯与乙烯和C4-10
的α-烯烃单体的共聚物,假如该共聚物是与乙烯的共聚物时,其最
大聚合乙烯含量为约10%,而当该共聚物是与C4-10的α-烯烃的共
聚物时,其最大聚合含量为约20%。
3.一种如权利要求1所述的包含结晶性丙烯聚合物组合物的
薄膜或薄片材料的用途,其特征在于在基膜或基片的至少一个面上
覆有一层这种材料以用于薄膜或薄片制品。
4.一种如权利要求1所述的包含结晶性丙烯聚合物组合物的
薄膜或薄片材料的用途,其特征在于在金属基质的基膜或基片的至
少一个面上覆有一层这种材料以用于薄膜或薄片制品。

说明书

包含结晶丙烯聚合物组合物的薄膜或薄片材料

本发明是中国专利申请号91110517.4的分案申请。

本发明涉及丙烯聚合物组合物的可熔接的热塑性薄膜或薄片,
也涉及由此作成的层压制品和共挤压材料,还涉及由丙烯聚合物组
合物与热塑性聚合物材料的混合物制成的薄膜或薄片。

在薄膜的许多应用中,如食品、化学品及危险品的包装,以及
在医学方面的应用中,工业上要求薄膜具有某些特性。例如,在食
品包装方面,薄膜必须具有高的耐穿刺性、高透明度及光泽、低的气
体或蒸气透过性和高的熔接强度。用于制造盛放化学品和有毒废弃
材料的容器的薄膜必须具有高耐穿刺性、高拉伸强度、高抗撕裂性、
耐化学品性和高的熔接强度。医用薄膜,如血袋,必须具有高耐穿
刺性、低模量、高抗撕裂性、耐高压加热性和高熔接强度。

由乙烯聚合物,如HDPE和LLDPE,和丙烯聚合物,如丙烯的
结晶性均聚物和丙烯与乙烯的无规共聚物制造的薄膜,不能兼备期
望有的性质。

丙烯和乙烯的结晶性无规共聚物因其固有的透明性而常被用来
制造这类薄膜。但是,由丙烯和低于3%乙烯的结晶性共聚物或它与
其它烯烃聚合物的混合物制备的薄膜不具有高的烫封与熔接强度,
因为这些共聚物或它们的混合物的熔点太接近它们所层压或共挤压
上去的典型地是丙烯结晶性均聚物的基体聚合物层的熔点。而且所
得层压或共挤压材料缺乏尺寸完整性和稳定性。

当膜是由含约5-6%乙烯的丙烯和乙烯的结晶性无规共聚物
制得时,该聚合物的熔点比丙烯结晶性均聚物的熔点要低,所以这
样的聚合物膜确实具有一定的可熔接性质。然而共聚单体的介入破
坏了结晶性结构,伴随生成在室温下能溶于二甲苯的聚合物的部分
的增加。因此,这种共聚物形成的薄膜的机械性能将受到不利的影
响。而且,较高的能溶于二甲苯的聚合物部分的存在会使薄膜材料
易受有机物质的侵蚀,因此不适用于食品包装。由该结晶性丙烯共
聚物与其它聚合物的混合物制备的薄膜也不能克服这些缺点。

因此,需要一种薄膜或薄片材料,具有低的烫封起始温度,同
时又具有其它期望有的性质,包括一种丙烯聚合物材料,具有在室
温下较低的能溶于二甲苯的聚合物部分和有可熔接性质。

除非另外说明,本申请中所用的全部份数和百分比均以重量
计。环境温度或室温是约25℃。

本发明提供一种薄膜或薄片材料,具有期望的性质,包含结晶
性丙烯聚合物组合物,它的构成为,以重量计,(A)约30-65%的
丙烯与C4-8的α-烯烃的共聚物,含80-98%的丙烯,和(B)35-
70%的丙烯与乙烯和有或无C4-8的α-烯烃的共聚或三聚物,当乙
烯为唯一共聚单体时,乙烯含量为5-10%,当乙烯和C4-8的α-烯
烃都作为共聚单体时,乙烯含量0.5-5%,C4-8的α-烯烃含量
1-9.5%,其中两种共聚单体的总含量在2-10%。(A)和(B)总
和为100%。

在另一实施例中,本发明提供薄膜或薄片包括一层丙烯聚合物
组合物覆在热塑性薄膜或金属基体的至少一个面上。

在又另一实施例中,提供由丙烯聚合物组合物与一热塑性聚合
物材料的混合物制备的薄膜或薄片。

组分(A)的存在量较好在35-65%,最好在45-65%。组分
(A)的丙烯含量较好在85-95%。

组分(B)的存在量较好在35-65%,最好在35-55%。当组分
(B)是三元聚合物时,其共聚单体的总量,即乙烯和C4-8的α-烯
烃总量在2-10%,较好为3-6%,乙烯含量较好为1-3%。当组
份(B)是共聚物时,乙烯含量较好在7-9%。

制备丙烯聚合物组合物的组分时有用的C4-8的α-烯烃包括丁
烯-1、戊烯-1、己烯-1、4-甲基戊烯-1和辛烯-1。丁烯-1尤其
较好。

较好的薄膜或薄片是那些从组分(B)中不含C4-8的α-烯烃的
丙烯聚合物组合物制备的。

制备本发明的薄膜或薄片时有用的丙烯聚合物组合物具有约
125-140℃的熔点,在环境温度下可溶于二甲苯的聚合物部分小
于20%,较好小于15%,更好小于10%(以重量计),并且在50℃时
可溶于正己烷的聚合物部分小于5.5%。

由该组合物制备的薄膜或薄片具有100-110℃的起始烫封温
度(定义如下)。起始烫封温度(S.I.T)是最低的烫封温度,在该温
度下熔接一具有聚丙烯薄膜和本发明所述的丙烯聚合物组合物薄膜
的多层膜,向该多层膜施加300g负荷不断裂。细节将在实施例中给
出。

在制备本发明的薄膜或薄片时有用的丙烯聚合物组合物是通过
在立体选性的Zieglar-Natta催化体系存在下有关单体的顺次聚合
制备的,该催化体系为固体催化组分附着在活化态的二卤化镁上。
必要的是该固体催化剂组分包含具有至少一个卤—钛键的钛化合物
和附着在活化态的二卤化镁上的供电子化合物。在制备丙烯聚合物
组合物时有用的该催化剂体系的特征在于它们在最佳条件下制备的
聚丙烯的全同立构指数高于90%,较好高于95%。在专利文献中具
有该特征的催化体系是众所周知的。特别好的催化体系在美国专利
4,339,054,4,472,524和4,473,660号和欧洲专利45,977号中
有描述。

在这些催化体系中所用的固体催化剂组分包括,如供电子化合
物,醚类、酮类、内酯类;含N、P和/或S原子的化合物,以及单羧
酸和二羧酸酯类。作为供电子体尤其有用的是邻苯二甲酸酯类,如
邻苯二甲酸二异丁酯、二辛酯和二苯酯,以及邻苯二甲酸苄丁二酯;
丙二酸酯类,如丙二酸二异丁酯和二乙酯;马来酸烷基酯类;碳酸
烷基酯和芳基酯类,如碳酸二异丁酯、碳酸乙苯二酯和碳酸二苯酯;
和琥珀酸酯类,如琥珀酸单乙酯或二乙酯。

其它特别适合的供电子体是具有下面通式的醚类化合物,

其中,RI和RII可相同或不同,是C1-18的直链或支链烷基,C5-18
环烷基或C6-18的芳基;RIIIV可相同或不同,是C1-4的直链或支链
烷基。典型的这类醚及其制法在1989年11月27日注册的美国专利
申请413,409号中有所描述,在此附入作为参考。这类醚化合物包
括2-甲基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷,2,2-二异丁基-
1,3-二甲氧基丙烷和2-异丙基-2-环戊基-1,3-二甲氧基丙
烷。

有载体的催化剂组分可由在能引起二卤化镁活化的条件下将一
般的无水二卤化镁,即水对少于1%的非活化的二卤化镁,和钛化
合物和供电子化合物碾磨来制备。然后将碾磨产物在90-135℃用
过量的TiCl4处理一或多次,用烃(如己烷)反复洗涤直到洗液中所
有的氯离子全部消失。

或者,用己知方法将无水卤化镁先活化,然后在80-135℃用
在溶液中含供电子化合物的过量的TiCl4处理。然后重复用TiCl4
理,固体再用己烷或其它适当的烃类溶剂洗涤以完全除去未反应的
TiCl4。二卤化镁化合物或其配合物也可由能形成它们的镁化合物在
用含卤钛化合物,较好是TiCl4,处理时就地形成。

在另一方法中,固体催化剂载体可由二氯化镁与醇类形成一加
成物,较好为球形颗粒,醇类如乙醇、丙醇、丁醇、异丁醇和2-乙基
己醇,其中摩尔比为1∶1到1∶3,再以含供电子体的过量的TiCl4
液处理来制备,温度范围一般在80-120℃。固体被分出并再用
TiCl4处理。分离固体并用烃洗涤直到洗液中氯离子全部消失。

又在另一方法中,烷氧基镁化合物和烷氧基氯化镁(烷氧基氯
化镁化合物可按美国专利4,220,554号中所述方法制备,在此引用
该方法的内容作为参考),在前述条件下被含供电子化合物的过量的
TiCl4溶液处理。

在固态催化剂组分中,Ti化合物,以Ti表示,其存在量一般在
0.5-10%(重量);固定在固体部分上的供电子化合物(内部供电
子体)按二卤化镁算一般在5-20摩尔%。制备固态催化剂组分有
用的钛化合物是钛的卤化物和烷氧基卤化物,四氯化钛是较好的化
合物,用三卤化钛类及钛的烷氧基卤化物亦得满意结果,如TiCl3R,
其中R是苯基。

除了上述反应结果形成活化态二卤化镁外,还有其它文献中已
知的,从镁的卤化物以外的化合物,如烷氧基镁化合物和碳酸镁,
结果形成活化态二卤化镁的反应。

固态催化剂组分中的二卤化镁的活化型为固态催化剂组分的X
-射线谱证实,非活化态的二卤化镁(表面积小于3m2/g)的X-射
线谱中的高强度衍射线消失,取而代之的是一个晕圈,其最大强度
发生从非活化态的二卤化镁的高强度衍射线位移,或者基于这样的
事实,所述高强度衍射线显示变宽,其半峰宽至少比非活化态二卤
化镁的高强度衍射线大30%。最活泼的型式是前述的晕圈出现在固
态催化剂组分的X-射线谱中的那些。

二氯化镁是优选的化合物。最活泼型式的二氯化镁的情况下,
固态催化剂组分的X-射线谱显示一晕圈,取代了非活化二氯化镁
的X-射线谱中出现的衍射线,距离相差2.56埃。

作为助催化剂有用的烷基铝化合物包括三烷基铝类,如三乙基
铝、三异丙基铝和三异丁基铝;氢化二烷基铝类(C1-6的烷基),如氢
化二乙基铝;和含两个或更多相互通过氧、氮和/或硫等杂原子连
接的Al原子的化合物,如:

      (C2H5)2Al-O-Al(C2H5)2


其中n是1和20之间的数。烷基铝化合物较好是三乙基铝(TEAL)。

另外,AlR2OR’也可使用,其中R’是在一或二个位置被C1-6
烷基取代的芳基,R是R1-6的烷基。

烷基铝化合物的一般用量在Al/Ti比在1到1000。

可与烷基铝化合物催化剂一起使用作为供电子体的供电子化合
物包括芳族酸酯,如苯甲酸烷基酯,以及有机硅烷化合物。典型的
有机硅烷化合物是那些具有Si-OR、Si-OCOR或Si-NR2键的,其
中R是C1-20的烷基、C2-20的烯基、C6-20的芳基、C7-20的芳烷基或
C5-20的环烷基并且Si(IV)是中心原子。这些化合物在美国专利4,
472,524;4,522,930,4,560,671,4,581,342,4,657,882和欧洲专
利申请45976和45977中有描述。合适的有机硅化合物包括(叔丁
基)2Si(OCH3)2、(环己基)2Si(OCH3)2、(苯基)2Si(OCH3)2

具有前面给出通式的1,3-二醚类亦可有利地使用。若内供电
子体是这些二醚类之一,外供电子体可略去。

有关单体的聚合反应至少分两步进行,组分(A)和(B)以分开
的步骤进行,每后一步骤是在聚合物和前一步中使用的催化剂存在
下进行,即第二步中无另外的催化剂加入。

例如,组分(B)可在一步骤中制备,而组分(A)在下一步骤中。
制备(A)和(B)哪个组分的先后顺序不是关键的。

聚合反应可用已知方法分批或连续进行,在惰性气氛中、在液
态或气态或其混合态单体存在下,有或无惰性烃溶剂存在,在一般
20℃到约100℃下,较好在50-80℃,在液相聚合时一般从大气压
到约1000PSi(7.0MPa)压力下,较好在约200-500PSi(1.4-3.
5MPa),在气相聚合时典型地是从大气压到约600PSi(4.20MPa)下。
气相聚合较好。典型的持续时间在15分钟到6小时。

需要时可加入氢作为链转移剂以以降低聚合物分子量。

催化剂可与少量烯烃单体预先接触(预聚合),使催化剂保持悬
浮在烃溶剂中,在60℃或更低的温度进行聚合反应足够长时间,以
生成为催化剂重量的0.5-3倍的聚合物。预聚合反应也可在液态
或气态单体中进行,这种情况下可制得达催化剂重量的1000倍的
聚合物。

由于组分(A)和(B)直接在聚合反应中制备,所得丙烯聚合物
组合物是在聚合状态的颗粒形式。在该颗粒中组分(A)和(B)是适
当混合的,因此所得丙烯聚合物组合物可直接制造薄膜而无需借助
于聚合后的处理,如成粒。

较好的丙烯聚合物组合物是球形或扁球形的颗粒,直径在0.
5-4.5mm,更好具有窄的粒度分布,其中至少90%的颗粒直径在
0.5-3.5mm。这种颗粒是可经例如采用美国专利4,472,524中揭
示的催化剂体系获得,其内容在此引用作为参考。

固态催化剂组分的制备

A)MgCl2/醇加合物的制备

48g无水二氯化镁,77g无水乙醇和830ml煤油在惰性气氛和
室温下加入2升的装有电动叶轮搅拌机和排出管的加热器中。然后
在搅抖下加热原料到120℃,由此形成了MgCl2和乙醇的加合物,
加合物熔化并与分散剂保持混和。容器中保持15Kg/cm2的氮气压。
器皿排出管从外部用加热套筒加热至120℃。排出管内径1mm,穿
过加热套筒的长度有3m。混合物以7m/sec的速度流过排出管。在管
的出口,分散体被卸入一装有搅拌机的盛有2.5升煤油的5升器皿
中,该器皿在一初始温度为-40℃的箱中从外部冷却。卸入器皿中
的乳液的最终温度为0℃。扁球形固体产物形成乳液的分散相,通
过倾析和过滤分离,以庚烷洗涤并干燥。前面所有步骤均在惰性气
体中进行。

得到了固体扁球状颗粒形式的MgCl2·3C2H5OH(130g),最大直
径小于50μ。固态产物在真空中干燥2小时后,称重得105g。然后
在氮气流下加热固体产物至约60℃足够时间以部分脱去球形颗粒
加合物的乙醇,以降低加合物中约1/3的乙醇含量。所得加合物为
MgCl2·2.1C2H5OH。

B)固体催化剂组分的制备

在装有冷凝管、机械搅拌器和温度计的1升玻璃烧瓶中,在无
水氮气氛下加入625ml TiCl4。在0℃搅拌下,添加25g 
MgCl2·2.1C2H5OH加合物到烧瓶中。将组分在1小时内加热到100℃。当温
度达40℃时添加9mmol苯二甲酸二异丁酯。反应混合物在100℃
保持2小时后静置,虹吸除去上层清液。固体残留物一次用200cc
无水己烷在60℃洗涤6次,再在室温下洗涤3次。

实施例1-2

这些实施例说明了丙烯聚合物组合物及其制备方法。

一般操作条件

聚合反应的准备和聚合反应的进行都在氮气中,在一系列反应
器中实施,用将前面反应器中所生成的产物转入下一反应器中的方
法进行。所有温度、压力,和烯烃单体,及若有存在的氢气的浓度都
是恒定不变,除非另外说明。氢气和有关单体的浓度用气相色谱法
在气相中连续分析并补入以保持它们的所要的浓度不变。

在这些例子中,活化剂TEAL和二环己基二甲氧基硅烷供电子
体,其量为TGAL:硅烷重量比为约6.5的混合物,被在一反应器
中在5℃约15分钟与一定量的固体催化剂组分接触,其量TEAL:
Ti摩尔比为约65。然后此催化剂被转入另一有过量液态丙烯的反应
器中,丙烯在20℃预聚合3分钟。

在第一步中,预聚物被转入另一反应器,进行有关单体的气相
聚合形成实施例1中的组分(B)部分和实施例2中的组分(A)部
分。在第二步中,在直前的反应器中的产物在脱气除去未反应单体
后被加入第二气相反应器中以使有关单体聚合按具体情况形成二组
分(A)和(B)中的另一个。第二步聚合反应结束后,聚合物产品卸
入一蒸汽加热设备中,在大气压下在105℃用蒸汽加热处理10分
钟以除去未反应的单体和挥发性物质,然后干燥。

组分有有关操作条件列于表1A中,有关组分(A)和(B)以及
最终丙烯聚合物组合物的测试结果见表1B。关于表1B,使用了下列

分析方法。

             分析方法
性质                     方法
乙烯,重量%             红外光谱
丁烯-1,重               红外光谱
量%
熔点                     DSC
熔融指数                 ASTM-D1238,条件L
特性粘度(I.V.)           135℃下在四氢萘中测定
二甲苯中可溶部           通过将材料样品在125℃用二甲苯溶解,再将
分,重量%               溶液冷却至室温,用过滤法分离可溶与不溶部

                     分来测定。
己烷中可溶部             将100μ厚的组合物薄膜在50℃在压力锅中用
分,重量%               正己烷处理2小时,溶液蒸去正己烷,称重干

                     的残留物。

                        表1A

  实施例                        1                      2
  第一气相反应器
  温度,℃                      65                     65
  压力,大气压                  17                     17
  保留时间,分                  75                     75
  H2/C3,mol%                0.003                  0.035
H2/C2,mol%                   0.151                 -
C2/C2+C3,mol%               0.023                 -
C4/C4+C3,mol%               0.044                0.178
第二气相反应器
温度,℃                          70                   70
压力,大气压                      17                   20
保留时间,分                      45                   45
H2/C3,mol%                   0.005                0.025
H2/C2,mol%                   -                    0.505
C2/C2+C3,mol%               -                    0.041
C4/C4+C3,mol%               0.214                -

                    表1B

实施例                            1                     2
部分(A),重量%                   52                   45.1
部分(B),重量%                   48                   54.9
(B)中的乙烯,重量%               2.5                  3.8
(A)中的丁烯-1,重量%             14.2                 15.3
(B)中的丁烯-1,重量%             3.6                  -
熔点*                            -                    132.8
MIL*,g/10min                    1.65                 6.07
I.V.*,dl/g                      2.31                 1.69
25℃时二甲基可溶物,重量%*      15.72                11.72
二甲苯可溶物的特性粘度,dl/g      1.78                 1.02
50℃时己烷可溶物,重量%*        3                    5
产率g聚合物*

g催化剂组分                   6.50                 20.000

*以最终丙烯聚合物组合物进行

实施例1和2的丙烯聚合物组合物的起始烫封温度(S.I.T.)是
通过在约200℃将该组合物挤压成50μ厚的薄膜测定的。各所得薄
膜覆在全同指数为97、熔融指数为4.5g/10min的560μ的聚丙烯薄
膜层上。在200℃、9000Kg压力下将平板压机置于叠合薄膜层的上
面5分钟,形成两薄膜的层压膜。所得层压膜在机器中把它拉伸其
高度的6倍,横向用TM Long薄膜拉伸机拉伸,从而得到约20μ厚
的层压膜,从此双轴定向的层压膜截取5×10cm的试样。将每种组
合物的两个上述试片,根据具体情况,面对面地叠合在实施例1或
2的丙烯聚合物组合物制成的片上。然后层叠膜沿5cm长一边用
SCL封口机(Sentinal Combination Laboratory sealer,12-12AS型)烫
封。测量是通过在1.2大气压力下,熔接宽度为2.5cm,将-300g负
荷加到热封的样品上5秒钟进行的。各需测样品的实际温度增加2
℃。然后将具有最好的烫封或熔接的样品切成2.5×10cm的小条,
样品未封接的头被钩在测力计上。S.I.T.即当如上所述施加300g负
载时,烫封或熔接之处不断裂的温度。实施例1或2的丙烯聚合物
组合物的S.I.T.分别为100和105℃。

实施例3

这个实施例阐述的是包含丙烯聚合物组合物的空气淬硬吹塑薄
膜及制备它的方法

一实施例2的丙烯聚合物组合物的空气淬硬吹塑薄膜,以每
100份丙烯聚合物组合物的0.025份(pph)丙酸十八烷基-3,5-
双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯酯,0.075pph四〔亚甲基(3,5-
二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)〕甲烷,0.08pph Sandostab P-
EPQ组合物,其主要组分是四(2,4-二-叔丁苯基)-4-4’-二
亚苯基二亚膦酸酯和0.05硬酯酸钙及并向其中加入0.15pph Millad
3905成核剂来稳定,该薄膜通过将组合物装入单螺旋挤出机挤压
通过一圆模头并用足够的空气吹成膜的形式以提供一1mil厚的膜,
采用下列设备及方法条件:
  螺旋:                挤压率3∶1到4∶1

                    聚烯烃隔离型

                    L/D比率(长径比)=24∶1到30∶1

                    吹胀率=2.5到4.1

                    模头槽:40mils,厚0.5到5mils.
  挤出机机筒剖面:      从1区别6区为380

                    -430°F(193-221℃)
  模头接套和模头的温度:450°F(232℃)除上、

                    下模头区域为460°F(238℃)
  螺旋转速               20rpm
  压力                   3000psi(21.0MPa)

所得薄膜的性状列于下面表2中。

                         表 2

                            树脂
性质         实施例2            HDPE1             LLDPE2
屈服强度    3432/3461          3757/3145          1749/1739
(MD/CD3), (24.02/            (26.30/            (12.24/
psi(MPa)    24.23)             22.02)             12/17)
断裂强度    3432/3461          3960/3216          2092/1898
(MD/CD),   (24.02/            (27.72/            (14.64/
psi(MPa)    24.23)             22.51)             13.29)
屈服点延伸  11/12              30/7               80/17
(MD/CD),%
断裂延伸    112/172            120/350            317/425
(MD/CD),%
Elemendorf撕裂,         8/10           10/282      350/790
(MD/CD),g/层
Trouser撕裂,            206/320        147/1026    503/758
(MD/CD)
霾系数                   4.8            76.8        8.7
光泽度                   72             10          70
摩擦系数(静/动)          1.08/0.70      0.24/0.192  0.688/0.650
在100°F(38℃)           0.987          1.300       -
和100相对湿度时
的透湿率g/100
平方吋/24小时
冲击强度                 0.150          0.720       1.020
ft-lb/mil(J)             (.12)          (.55)       (.79)

1.Quantam LR 732 HDPE的密度为0.953g/cc3

2.Dowles 2045 LLDPE含己烯-1,密度为0.920g/cc3

3.MD/CD=机器方向/其横向。

从表2人们可以看出,本发明的丙烯聚合物组合物提供的空气
淬硬的吹制薄膜具有较低的霾系数,较好的光泽,提高了的隔湿性
和较好的综合平衡性能。此外,注意大部分由丙烯单元构成的丙烯
聚合材料一般在空气淬硬吹制薄膜装备上即使能加工也不能很好加
工。

实施例4

这个实施例阐述的是包含丙烯聚合物组合物的浇铸薄膜材料和
丙烯聚合物组合物与丙烯均聚物的共挤压薄膜及制备它们的方法。

一用实施例3所述除了Millad 3905成核剂的方法稳定化的实
施例2的丙烯聚合物组合物浇铸薄膜,和加入0.15pph Millad 3905
成核剂的相同稳定化的丙烯聚合物组合物的浇铸薄膜,是通过将各
组合物加入挤出机,经过一平膜模头挤出并在冷却辊上淬硬制得1
mil厚的薄膜,采用的设备及方法条件如下:
螺旋设计:挤压率:4∶1到3∶1

      自由区深度:0.435到0.490″

      (3.5″挤出机的挤压率为3.5∶1)

      计量区深度:3.5″挤出机为0.125到0.140″
模头:传统的中央喂入衣架式多支管料道
挤出机操作条件:

熔融温度:  430-500°F(221-260℃)

挤出机料筒:350-420°F(177-216℃)从1区到6区

模头接套和模头温度:420°F(216℃)

除Millad 3905成核剂和熔流率(MFR)为6.0dg/min的Pro-
Fax PC 942丙烯均聚物外用实施例3所述的方法稳定化的1.25mil
厚的实施例2的丙烯聚合物组合物的共挤压薄膜可通过铸膜技术制
备。

所得薄膜的性质列于以下表3中。

                      表    3

                                  树脂
性质                 例2             例2+N        Coex1     P-E Co2
屈服强度          2234/2121        3010/2837    2785/2635   2523/2452
(MD/CD3)         (15.64/          (21.07/      (19.50/     (17.66/
psi(MPa)          14.85)           19.86)       18.45)      17.16)
断裂强度          6902/3387        6442/6317    5254/3520   4120/3363
(MD/CD),         (48.31/          (45.09/      (36.78/     (28.84/
psi(MPa)          23.71)           44.22)       24.64)      23.54)
屈服点延伸        16/13            16/17        10/9        15/10
(MD/CD),%
断裂延伸          571/595          520/523      522/590     522/584
(MD/CD),%
Elemendorf撕裂,  44/1019          19/985       51/132      49/102
(MD/CD),g/层
霾系数            1.3               3.2         2.8         2.3
光泽度            86.7              80.4        85.0        78.1
摩擦系数(静/动)   无滑动            1.44/1.03   0.463/0.30  0.291/0.213
在23℃和相对湿度  0.226             0.200       0.152       0.207
90时的透湿率,
g/100平方吋/
24小时
同上在37.8℃时的值0.923             0.887       0.682       0.923
1.例2的丙烯聚合物组合物/丙烯均聚物/例2的丙烯聚合物组合
物。
2.丙烯-乙烯无规共聚物,含乙烯3.0%。
3.MD/CD=机器方向/其横向。

从表3可看出本发明的丙烯聚合物组合物提供了浇铸薄膜具有
优良的抗断裂强度、提高的屈服点拉伸性、在无成核剂时的较低的霾
系数、提高的隔湿性和较好的综合平衡性能。

实施例5

本实施例阐述双轴向薄膜材料包括丙烯聚合物组合物和丙烯聚
合物组合物与丙烯均聚物的共挤压薄膜,及其制备法。

用缺Millad 3905成核剂的实施例3所述方法稳定化的实施例2
的丙烯聚合物组合物双轴向薄膜,是通过将组合物注入挤出机,从
狭缝模头挤出并淬硬这样形成的薄片。薄片在两转速不同的滚筒之
间纵向定向,然后传到一拉幅架通过岔开夹链进行横向拉伸。双轴
定向完成后,通过冷却将定向固定在薄膜内。所得薄膜厚1mil。应用
下面的设备及方法条件:
挤出机剖面:1区                 410F(210℃)

        2区                 420F(216℃)

        3区                 430F(221℃)

        过滤器              430F(221℃)

        模头接套1和2        430F(221℃)

        模头1区             440F(227℃)

        2区和3区            440F(227℃)

        冷辊                86F(30℃)

        MDO1区              145F(63℃)

        MDO8区              190F(88℃)
TDO:       1区和2区            290F(143℃)

        3区                 266F(130℃)

        4区                 230F(110℃)

        5区和6区            145F(63℃)
螺旋速度:               160rpm
线速度:                 40m/min

用缺Millad 3905成核剂和MFR为2.0dg/min的Moplen S38F
丙烯均聚物的实施例3所述方法稳定化的实施例2的丙烯聚合物组
合物的1.25ml厚的共挤压薄膜由挤压3层的层压膜和如前述双轴
定向方法制备。

所得薄膜的性质列于以下表4中。

                          表    4

                            树脂
性质                 实施例2                 Coex1          PP2
屈服强度            9860/5914              20109/6886       22000/10000
(MD/CD3)           (69.02/41.40)          (140.76/48.20)   (154.0/70.0)
psi(MPa)
断裂强度(MD/CD),   9680/5874              20109/5885       22000/10000
Psi(MPa)            (67.76/41.12)          (140.76/41.20)   (154.0/70.0)
(MD/CD),psi(MPa)
屈服点延伸(MD/      6/25                   11/16            7/30
CD),%
断裂延伸(MD/        6/25                   11/16            7/30
CD),%
Elemendorf撕裂,    7/5                    5/5              4/5
(MD/CD),g/层
霾系数              0.1                    1.0              1.0
光泽度              95                     90               85
摩擦系数(静/动)     无滑动                 1.4/0.88         -
在100°F(38℃)      0.580                  0.355            0.40
和100相对湿度时
的透湿率g/100
平方吋/24小时
冲击强度              2.90                4.12             -
ft-lb/mil(J)         (2.23)              (3.17)
收缩率(MD/CD),%
在100℃              20/32                 3/3             -
在120℃              60/75                 8/12            -

1.实施例2的丙烯聚合物组合物/丙烯均聚物/实施例2的丙
烯聚合物组合物,其共挤压薄膜的S.I.T.为150℃。

2.丙烯均聚物Moplen S38F,其MFR为2.0dg/min,S.I.T.为约
163℃。

从表4可看出本发明丙烯聚合物组合物提供一种双轴定向薄
膜,具有优良的S.I.T.,提高的Elemendorf抗撕裂性、较低的霾系
数和优良光泽和较好的综合平衡的性质。

各种通常厚度的薄膜材料和小于20mil直到0.5mil的较薄的
膜,以及较厚的膜材料,典型地称作薄片,厚度在20到100mil,均
可由在此所述的丙烯聚合物组合物制备。例如,除了在此例举的薄
膜外,它可被用来制备单轴向定位的薄膜和挤出的或辊压制的薄
片。另外,包含丙烯聚合物组合物的薄层可被,例如,通过层压或共
挤压技术,加到一热塑性薄膜材料或金属薄片或箔基体上。典型的热
塑性材料包括C2-10的α-烯烃单体均聚物,如丙烯或乙烯,或丙烯
与乙烯和/或C4-10的α-烯烃单体的共聚物,假如当α-烯烃是乙
烯时,最大聚合乙烯含量为约10%,较好约4%,而当α-烯烃是一
C4-10的烯烃时,其最大聚合含量为约20%,较好约16%,同样也包
括聚酯、聚酰胺、乙烯-乙烯醇共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚
物。铝是合适的金属基体。

另外,薄膜材料可由约5-45%的在此描述的丙烯聚合物组合
物与约95-55%的C2-10的α-烯烃单体的结晶性均聚物或如前段
所述的丙烯与乙烯及/或C4-10的α-烯烃单体的共聚物的混合物来
制备。混合物中丙烯聚合物组合物的存在量较好为10-30%。

本发明的丙烯聚合物组合物是这样的,即当其薄膜层是加在另
一热塑性材料或金属基体的至少一个面上的材料时和当它被与另一
热塑性材料混合而该混合物用于制备薄膜材料时,所得产物可获得
适当的性质平衡。

丙烯聚合物组合物的薄膜和至少具有一层该组合物的层压膜以
及由其混合物与另一热塑性材料制备的薄膜可用作包装物,用于化
学品及危险物的容器及医用包装。

本说明书中的“主要包括”一词排除了未提及的足够浓度的对所
定义的组合物的性质和特征有重大不利影响的物质,而允许有未提
及的未达足够浓度以严重不利地影响该组合物的基本性质和特征的
物质的存在。

在此揭示的本发明的其它特征、优点和实例对那些具有通常技
能者在阅读前述公开内容后是显而易见的。这方面,在本发明的特
定实施例已被相当详细地描述,对这些实例的变化和修饰是有效的
而不背离所描述和要求的本发明的精神和范围。

包含结晶丙烯聚合物组合物的薄膜或薄片材料.pdf_第1页
第1页 / 共22页
包含结晶丙烯聚合物组合物的薄膜或薄片材料.pdf_第2页
第2页 / 共22页
包含结晶丙烯聚合物组合物的薄膜或薄片材料.pdf_第3页
第3页 / 共22页
点击查看更多>>
资源描述

《包含结晶丙烯聚合物组合物的薄膜或薄片材料.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《包含结晶丙烯聚合物组合物的薄膜或薄片材料.pdf(22页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

本发明公开的是薄膜或薄片制品,包括一结晶丙烯聚合物材料,它的构成,以重量计,(A)约30-65的含80-98丙烯的丙烯与C4-8的-烯烃共聚物,和(B)35-70的丙烯与乙烯和有或无C4-8的-烯烃的共聚物或三聚物,当乙烯是单一共聚单体时,乙烯含量为5-10,当乙烯和C4-8的-烯烃都是共聚单体时,乙烯含量为0.5-5,C4-8的-烯烃含量为1-9.5。共挤压的薄膜或薄片和层压膜,其中至少一层薄膜。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 作业;运输 > 塑料的加工;一般处于塑性状态物质的加工


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1