[发明专利]膜组合体及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年7月27日提交的美国临时申请序列号61/368,105的优先权，该文献的内容以其全文引入作为参考。

发明领域

本发明涉及包括某些聚合物共混物的膜以及还涉及此类膜的制备方法。本发明膜中使用的聚合物共混物包括环状烯烃共聚物和烃蜡。在某些实施方案中，所述膜适合于收缩应用，尤其是TD收缩应用。

发明背景

一般而言，在由粒状或造粒的聚合物树脂制备膜时，首先将所述聚合物挤出以提供聚合物熔体流，然后让该挤出的聚合物经历成膜过程。成膜通常包括许多离散的程序阶段，包括熔体膜形成、骤冷和卷绕。对于与成膜相联系的这些及其它方法的概述，参见K.R.Osborn和W.A.Jenkins,Plastic Films：Technology and Packaging Applications,Technomic Publishing Co.,Inc.,Lancaster,Pennsylvania（1992）。

如下进行取向：将聚合物加热到等于或大于其玻璃化转变温度Tg但是小于其结晶熔点（Tm）的温度，然后以合乎需要的速率拉伸膜。当冷却时，通过拉伸施加的分子排列有利地与结晶竞争并且拉伸的聚合物分子冷凝成结晶网络，其中的结晶域（微晶）沿拉伸力方向排列。采用双轴取向以更均匀地沿两个方向分布膜的强度质量。双轴取向膜往往更硬和更强，此外还显示好得多的抗挠曲或折叠力和撕裂性；这导致它们在大多数包装应用中的更大用处。

取向的环状烯烃共聚物膜具有许多独特的和有用的性能。在常规的工业挤出设备上加工包括环状烯烃共聚物的膜以构造膜；然而，经常产生具有不希望高的缺陷数（例如凝胶化或鱼眼）的膜。可以通过向所述环状烯烃共聚物中添加聚乙烯减少这些缺陷。但是虽然包括聚乙烯将减少缺陷的数目，但是所得的膜具有不合需要水平的雾度。缺陷和/或雾度的存在限制所得的膜的有用性。因此需要保留由环状烯烃共聚物赋予的特定性能但仍然具有减少的缺陷数以及低雾度的环状烯烃共聚物膜。

发明概述

在一个方面中，本发明的实施方案提供至少包括第一层的膜，所述第一层包含75wt%-99.9wt%的环状烯烃单体和无环烯烃的共聚物；所述共聚物具有玻璃化转变温度Tg，和0.1wt%-25wt%的烃蜡。

在特定的实施方案中，本发明提供包括第一层的膜，所述第一层包含95wt%-99.9wt%的降冰片烯和乙烯的共聚物；所述共聚物具有玻璃化转变温度Tg，和0.1-5wt%的具有熔点（mp）的烃蜡，满足mp等于Tg±20.0℃。

在另一个方面中，本发明实施方案提供多层膜，其包括a）第一层，该第一层包含i）75.0wt%-99.9wt%环状烯烃单体和无环烯烃的共聚物，所述共聚物具有玻璃化转变温度Tg，和ii）0.1wt%-25.0wt%烃蜡；b）具有第一表面和第二表面的第二层，其中所述第一表面与所述第一层表面接触；和c）与所述第二层的第二表面表面接触的第三层，所述第三层包含i）75.0wt%-99.9wt%环状烯烃单体和无环烯烃的共聚物，所述共聚物具有玻璃化转变温度Tg，和ii）0.1-25.0wt%烃蜡。在特定的实施方案中，所述第二层包含聚丙烯均聚物，或共聚物；微型无规（mini-random）共聚物；丙烯基弹性体；或它们的组合。所述第二层任选地包含中心芯部分、上粘结部分和下粘结部分；所述上粘结部分包括所述第二层的第一表面且所述下粘结部分包括所述第二层的第二表面。在一些多层膜中，所述上粘结部分或下粘结部分中的至少一个包含聚丙烯均聚物或共聚物、微型无规共聚物、丙烯基弹性体、环状烯烃单体和无环烯烃的共聚物或它们的组合。

在一些实施方案中，所述烃蜡具有80-120SUS的根据ASTM D-88在99℃下的粘度、5-10dmm的根据ASTM D-1321在25℃下的渗透值和80-100℃的熔点。具体的烃蜡是微晶蜡。

在具体的膜中，第一层基本上不含聚乙烯，例如第一层包含少于2.0wt%聚乙烯。

根据本发明的膜可以具有减少的缺陷数和/或减小的雾度。例如，一些膜具有1.0或更小的根据ASTM D1003的雾度值。一些膜具有比没有所述烃蜡的对比膜的缺陷数少至少70%，更尤其是至少90%的缺陷数。在一些膜中，所述膜的缺陷数比包括相同环状烯烃共聚物树脂和2.5wt%-5wt%聚乙烯的膜的缺陷数少至少70%。