[发明专利]纸热层合所用的膜组合物

说明书

本发明提供一种多层膜，所述多层膜包含含有熔点在50℃到89℃范围内的经酸酐和/或羧酸官能化的乙烯/α‑烯烃互聚物的表层，其中所述酸酐和/或羧酸是以聚乙烯类树脂的0.02重量百分比到0.3重量百分比的量存在。所述多层膜进一步包含含有选自由聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二酯组成的群组的树脂的衬底层。

技术领域

本发明涉及多层膜，所述多层膜特别适合于热层合到纸衬底上。

背景技术

高品质纸应用，例如书籍、杂志边饰纸盒、购物包等，典型地包括粘合到纸料的聚合物膜。这些高品质纸应用通常需要例如表面防护、防水、机械强度及高表面光泽度等属性。这些属性可以通过众所周知的聚合物提供，例如双轴定向聚丙烯(biaxially orientedpolypropylene；“BOPP”)或双轴定向聚对苯二甲酸乙二酯(biaxially orientedpolyethylene terephthalate；“BOPET”)，然而这些聚合物典型地不能良好地粘附到纸料上。因此，这些应用中已使用更复杂的膜结构。

目前，精选的膜结构包含粘附到衬底(例如BOPP或BOPET)的乙烯乙酸乙烯酯聚合物层(“EVA”)。EVA挤塑涂布的BOPP或BOPET膜结构以热方式层合到纸料上已经有多年。EVA涂层厚度一般在5微米到50微米范围内。通常使用乙酸乙烯酯含量在18重量百分比到20重量百分比范围内并且熔融指数(190℃，2.16千克)在14克/10分钟到20克/10分钟范围内的EVA，所述EVA具有75℃到85℃范围内的熔点。通过乙酸乙烯酯基团所得到的低熔点与固有极性的组合使得EVA挤塑涂布的膜具有非常好的纸粘着性和低的层合起始温度，以便更有效的加工。然而，EVA在加工期间具有降解倾向，造成例如膜凝胶、变黄、气味等问题。为了避免降解，EVA的加工温度必须保持低于250℃。同时，典型地用于生产EVA的全球短缺性高压釜反应器对这些树脂在这种长期应用中的可利用性将具有负面的影响。

将聚合物膜粘附到纸上的另一种可用技术是通过一步共挤塑拉幅机依序定向工艺将功能性表层并入衬底(例如BOPP)。这种技术描述于以下参考文献CN100534787C、CN100566994C及WO2008092328(A1)中。这些参考文献一般教示其中功能性表层包含至少两种组分的BOPP膜结构。第一组分可以是10重量％-30重量％单元衍生自丁烯的乙烯-丁烯共聚物、5重量％-20重量％单元衍生自辛烯的乙烯-辛烯共聚物，或1重量％-30重量％单元衍生自丁烯并且1重量％-20重量％单元衍生自辛烯的乙烯-丁烯-辛烯三元共聚物。第二组分是第一组分的马来酸酐接枝形式，其中马来酸酐接枝的量是0.5重量％-2重量％。

在这些参考文献中，辛烯含量的20重量％上限表示密度范围为0.895克/立方厘米或更大，这也限制了所主张的MAH-g树脂的密度。根据这个辛烯％权利要求，所主张的E-O树脂和它们的MAH接枝衍生物的DSC熔点不低于95℃。因此，与上文所提到的EVA挤塑涂布的膜相比，其中功能性表层包含这种高熔点PE及MAH接枝型PE树脂的所主张BOPP膜将具有更低的粘着强度和更高的层合温度。

发明内容

因此，纸供应商或制造商正在寻求替代方案。本发明涉及一种多层膜，所述多层膜包含含有熔点在50℃到89℃范围内的经酸酐和/或羧酸官能化的乙烯/α-烯烃互聚物的表层，其中所述酸酐和/或羧酸是以聚乙烯类树脂的0.02重量百分比到0.3重量百分比的量存在。所述多层膜进一步包含含有选自由聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二酯组成的群组的树脂的衬底层。

本发明的膜具有包含熔点低于90℃的树脂的功能性表层并且能够得到比上述领域中所揭露的技术更高的纸粘着强度和更低的层合温度。

本发明的膜组合物允许膜在所施加层合温度较低的情况下实现良好的纸粘着性，从而实现快速的层合线速度。

附图说明

图1是示出了在本说明书所呈现的指定实例中粘着力随层合温度而变的图。

具体实施方式