[发明专利]制备聚烯烃膜的方法及其应用

说明书

本发明涉及一种由含有非交联聚烯烃的物料制备膜的方法，由其制造的复合结构，及成形体，以及其用途，例如用作汽车的内部覆盖层，特别是用作仪表板膜。

现在聚烯烃膜已经应用于各不相同的工业部门。特别重要是用作包装材料，用作覆盖膜或与其他的平面结构组合为复合结构。其应用的另一个领域是它们的再加工为成形体，例如通过深拉伸法。经常地，聚烯烃膜和/或由其制造的复合结构及成形体也希望达到美学的功能。上述的应用领域需要聚烯烃具有特别的性能范围，因此特别是与通过深拉伸法进行再加工有关的该膜应该同时具有高的机械稳定性和防老性，并且能够被压花，并且适于被层合，以及具有极好的粒面稳定性。

根据现有技术，具有指定性能的聚烯烃膜是通过使用部分交联的聚烯烃原料与其他热塑性聚烯烃的混合物而制备的。部分交联的原料是不能作为反应产品得到的。为了制备它们，因此，有必要在聚合后进行另外的反应步骤。该附加的反应将这些产品的价格提高到了明显高于聚烯烃商品的价格水平。先前使用的方法的另一个缺点在于由部分交联的聚烯烃原料与其他热塑性聚烯烃的混合物制造的聚烯烃膜在膜形成后其交联度及其性能被固定。由给定混合物制造的膜因此只适合于给定的应用范围。

从现有技术可以知道。为了改进机械性能，用电子束来处理含有聚烯烃的扁平面结构。因此，EP-A-0425695描述了一种电子束交联的路径状(bahnfrmig)的发泡体，其通过一种方法而得到，该方法包括电子束硬化含有聚烯烃的均聚物和共聚物和发泡剂的混合物，随后通过热处理而发泡。电子束处理的技术目的在于：通过在发泡体的表面上交联聚合物防止在发泡剂的热分解过程中生成气体的逸散。生产的发泡体的密度为0.05-0.1g/cm³。随后描述的本发明方法不包括发泡条件。

从现有技术着手，本发明的目的是开发一种制备聚烯烃膜的方法，该膜可被压花且适于被层合，其具有极好的粒面稳定性，而且与根据现有方法制备的膜相比，能被更经济地制造。而且，本发明的方法开启了甚至在由原料形成膜后也可在一定限定内影响聚烯烃膜的机械性能的可能性。而且，也提出了这些聚烯烃膜和/或由其制造的复合结构的有益用途。

根据本发明，该目的是通过由具有非交联聚烯烃和可能的另一种添加剂的物料制备粒面膜的方法而完成的，其中用电子束处理得到的膜，特征在于：为了实现适用于深拉伸的粒面强度用电子束处理用常规方法得到的膜，密度为约0.7-1.2g/cm3的粒面膜被深拉伸。用电子束目标处理，使先前非交联的聚烯烃发生了相应的关联。

使用的非交联聚烯烃的范围不受任何原则性的限制。优选用作非交联的聚烯烃是：聚烯烃，例如PP，PE，聚1-丁烯，聚异丁烯，聚(4-甲基戊烯)，与C₂，C₄-C₁₂-α-烯烃的PP共聚物或三元共聚物，与C₃-C₁₂-α-烯烃的PE共聚物或三元共聚物及其混合物，其中也可以使用二烯烃单体作为共聚用或三聚用单体，其包含非共轭双键，例如，1，4-己二烯，5-甲基-1，5-己二烯，5-亚乙基-降冰片烯(norbonene)，5-亚丁基-2-降冰片烯，二聚环戊二烯，1，4-辛二烯，环己二烯或环辛二烯；丙烯和/或乙烯与极性共聚用单体如丙烯酸和/或其C₁-C₁₂酯，甲基丙烯酸和/或其C₁-C₁₂酯，饱和C₂-C₈羧酸乙烯基酯的共聚物，任选地含有一氧化碳作为三聚用单体；丙烯和/或乙烯与8-45％不饱和羧酸，二羧酸，它们的酯和/或酸酐的接枝单元的接枝共聚物，以及所述聚合物的混合物。特别优选使用的是聚丙烯，聚乙烯，聚丙烯与C₂、C₄-C₁₂-α-烯烃的共聚物或三元共聚物和/或聚乙烯与C₃-C₁₂-α-烯烃的共聚物或三聚物。

优选地，聚烯烃在交联前其特征在于：熔体流动指数MFI(230℃，2.16kg)约为0.1-800g/10min.，特别是约0.1-200g/10min.，最优选约0.1-20g/10min.。

除了非交联聚烯烃，用于制备膜的物料也可以含有另外的聚合物组分。因此也可以有一定比例的预交联共聚物，其中应设定该比例，从而充分地满足上述目的，这样例如可以达到所追求的价格优势。这些预交联的聚合物优选的用量小于10％，优选小于约5％，特别小于3％。