[发明专利]多层密封薄膜以及具有多层密封薄膜的层压薄膜

说明书

为了改进一种密封薄膜(10)的密封性能和滑动特性，如下规定：在所述密封薄膜(10)的第一侧面(15)上设置表面结构(14)并且密封薄膜(10)的最大厚度(h₂)比密封薄膜(10)的最小厚度(h₁)大至少10％，并且表面结构(14)的最大侧向延伸尺寸(b₁、b₂)小于500μm，并且为密封薄膜(10)添加的增滑剂的最大量导致小于10000、优选小于5000的S值，以便与添加到密封薄膜(10)中的防粘连添加剂无关地利用具有表面结构(14)的侧面实现相对于钢的小于0.3、优选小于0.27的动摩擦系数以及小于0.35、优选小于0.3的静摩擦系数。

技术领域

本发明涉及一种由有密封能力的聚合物、尤其是聚烯烃或包含聚烯烃的混合物制成的多层密封薄膜，所述密封薄膜具有在从10μm到100μm范围内、优选在10μm到80μm的范围内并且尤其特别优选在从20μm到70μm范围内的层厚度。此外，本发明涉及一种层压薄膜，其包括载体层和与该载体层连接的由按照本发明的多层密封薄膜制成的密封层，以及涉及一种具有这样的层压薄膜的包装。

背景技术

用于密封层的多层密封薄膜例如通过吹膜挤出或者平膜挤出制造。用于制造包装(如袋)的具有由密封薄膜制成的密封层的层压薄膜通常通过粘合(即借助粘接层连接)多个薄膜产生。同样已知，通过共挤出制造所述层压薄膜，其中，多层密封薄膜直接由熔体共挤出到层压薄膜的载体层上。在由吹制的聚乙烯(PE)(典型地用于吹塑薄膜)或者浇注的聚丙烯(PP)(典型地用于流延薄膜)制造密封薄时，根据现有技术添加所谓的增滑剂(润滑剂)和/或防粘连添加剂。这样做的目的在于，使通常具有相当粘性的聚烯烃(如PE或PP)更光滑，从而所述聚烯烃在进一步加工中可以在包装机的金属表面上或者相对于自身更好地滑动。如果没有这样做，可能会导致不期望的设备停工和/或起皱的密封接缝或者不密封的包装。

为了在包装机中加工这样的层压薄膜，通常要求密封层相对于钢的摩擦系数(COF＝摩擦系数)在从0.15到0.30的范围内，并且密封层相对于自身的摩擦系数在从0.2到0.4的范围内。尤其是在FFS(制袋-装填-封口)设备中将层压薄膜加工成袋(所谓的流动包装)时，相对于钢的摩擦系数是层压包装的一个决定性的质量特征。

在本申请中给出的摩擦系数利用下面的测试方法确定：

在尺寸为66×60×16mm并且重量为500g的测试块上，在测试块的一个侧面(66×60mm)上张紧一无褶皱的并且无折叠的密封薄膜试样。在此，要测试的薄膜表面当然必须朝外指向。为了张紧，薄膜的试样可以大于测试块的侧面尺寸。为了测量相对于钢的摩擦系数，所述测试块以在其上张紧有薄膜的侧面被放置到钢制工作台上。然后，所述测试块被牵拉通过钢制工作台并且测量为此所需的力。所述摩擦系数然后被确定为所测得的力和测试块(500g)的重力的比值。测量密封层相对于自身的摩擦系数的过程是完全一样的，只是在试验台上同样张紧一无褶皱的并且无折叠的薄膜(以要测试的侧面朝外)，测试块被放置在所述薄膜上。测试块利用拉力试验机以恒定的150mm/min的速度在表面上被拉过50mm的测量距离并且测量拉力。

在此，通常要区分所谓的静摩擦系数和所谓的动摩擦系数，所述静摩擦系数由在测试块运动之前最大的力得出。后者由在测试块恒定地、平稳地运动期间接近恒定的平均力得出。粘性太大的薄膜只能急冲地运动并且因此无法被测量，因为力波动得非常强烈。这样的薄膜在实际中无法使用。

为了达到所述摩擦系数，按照现有技术为密封薄膜添加增滑剂(润滑剂)和/或防粘连添加剂。在此，防粘连添加剂大量地(完全在1000ppm的范围内)被添加。增滑剂在具有S值为16000至25000的增滑剂浓度的密封薄膜中使用。在此，所述S值定义为密封薄膜的厚度和以ppm(百万分率)为单位的增滑剂的含量的乘积。在多层薄膜中，通常计算薄膜的S值，其方式为计算每单个层的S值(在层中增滑剂的含量×单个层的厚度)并且单个层的S值被添加至薄膜的S值。这等同于确定以薄膜的ppm为单位加权至各层的层厚度的增滑剂平均含量(在所有层上的平均值)并且乘以薄膜的总厚度。