[发明专利]用于制备多层薄膜的共挤出工艺以及由此制备的薄膜

说明书

技术领域

本发明涉及用于制备多层薄膜的共挤出工艺以及由此制备的薄膜。本发明尤其涉及用于优化共挤出工艺条件和薄膜光学性质的方法以及涉及吹塑薄膜共挤出工艺本身以及涉及所述方法制备的薄膜。所制备的薄膜可以具有多样化的最终应用性能(根据厚度、粘附性、收缩性和热封性能)以及可以用于各种包装应用，比如拉伸薄膜、收缩薄膜、热封薄膜和包裹薄膜(wrapping film)。

背景技术

本部分定义了一些用于说明书和权利要求书中的术语。无论何时引用这些术语，它们将根据以下段落解释。

聚乙烯种类

基于乙烯的聚合物可以许多形式供应，包括高度支化的低密度聚乙烯(LDPE)以及更多的线性聚乙烯。各形式可以对加工性能以及最后的薄膜性能产生不同影响。本领域技术人员认为LDPE和线性聚乙烯是不同的。

为了获得LDPE，可以使用自由基引发剂在高压条件下将乙烯聚合。该自由基引发沿主链的长度方向引入链长由此形成长链分支，通常根据大家所熟悉的反咬机理(back-biting mechanism)。该分支在长度以及构型方面不同。LDPE可以被称作非均匀支化。形成的聚合物链千差万别以及GPC测定的分子量分布宽。该平均分子量可以由各种调聚剂或者转移剂控制，可以在链末端或者沿着链结合该调聚剂或者转移剂。可以使用共聚单体比如除乙烯之外的烯烃或者少量的包含极性结构部分(如羰基)的烯属可共聚单体。

在说明书以及权利要求书中定义LDPE为聚合物，该聚合物包含至少85摩尔％衍生自乙烯的单元，该聚合物是非均匀支化的而且包含小于7.5摩尔％衍生自共聚单体的单元，该共聚单体包含极性结构部分，如羰基，包括烯属不饱和酯，例如乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-甲基丙烯酸或者乙烯-丙烯酸。

未包括在上述LDPE定义内的其它种类的基于乙烯的聚合物包括非均匀支化的乙烯-乙酸乙烯酯，该乙烯-乙酸乙烯酯包含多于7.5摩尔％具有极性基团的共聚单体。

为了获得更高线性的基于乙烯的聚合物，如本申请所提及的线性聚乙烯，使用催化聚合机理。可用齐格勒-纳塔催化剂进行聚合反应，齐格勒-纳塔催化剂通常包含过渡金属组分和大多数情况下包含活化剂或者助催化剂。诸如乙烯或者其它烯烃共聚单体之类的单体主要在聚合物链末端结合。反咬机理基本上不存在。通过GPC测量的分子量分布Mw/Mn较窄。这样的聚合物倾向于更加线性和没有或者有低程度的长链分支。如本申请在说明书和权利要求书里所用，涉及的非-支化线性聚乙烯指I_21.6线性PE/I_2.16线性PE比率小于30的聚合物。

如果长链分支以可测量的量存在，它们的长度以及结构假定为相似以及呈线性。它们可以称为均匀支化的线性聚乙烯。本申请在说明书和权利要求书里所用的这个术语指I_21.6线性PE/I_2.16线性PE比率大于35的聚合物。相对LDPB一般情况而言，其分子量分布窄。因为催化剂对于由于极性基团导致的中毒的敏感性，不能使用具有极性基团的单体。主要共聚单体是α-烯烃。

在说明书以及权利要求书中定义线性聚乙烯为聚合物，该聚合物包含至少65摩尔％的乙烯衍生单元以及余量的衍生自α-烯烃的单元，该α-烯烃具有3-12个碳原子，该线性聚乙烯是不支化的，或者如果支化，是均匀支化。通常这些聚合物的Mw/Mn小于4，该Mw/Mn通过本申请公开的GPC DRI测定。

线性聚乙烯可根据它们的密度被细分成不同类型。主要类别是极低密度聚乙烯(VLDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)以及高密度聚乙烯(HDPE)。在一般的文献里，关于这些聚合物的所述密度范围会是不同的。在本说明书和权利要求书里，VLDPE定义为密度小于0.91g/cm³的线性聚乙烯；LLDPE定义为密度为从0.91至0.94g/cm³的线性聚乙烯；以及HDPE定义为密度高于0.94g/cm³的线性聚合物。