[发明专利]制备强力薄膜的双泡法

说明书

本发明涉及包装薄膜，尤其涉及适于取代包装用聚氯乙烯薄膜的一种薄型聚合物薄膜。

聚氯乙烯(PVC)长期应用于许多包装技术中PVC的一种尤为广泛的使用是在零售的环境中、把这种材料用作零售盘装肉类和其他食用产品的覆盖物。

PVC在这种使用中具有一些合乎需要的性质。例如，在使用温度下，它具有极好的光学性质和良好的弹性和拉伸性质。

令人遗憾的是，PVC也有一些缺点，包括热封期间氯化氢气体的产生以及在包装室内这些气体广泛的腐蚀效应。

如果能提供一种具有PVC的许多优点而又没有上述缺点的薄膜，对于包装行业，特别是对那些需要一种贮存用的薄膜来覆盖盘装食物产品的应用，将有很大的好处。

申请人已经发现一种相对来说是薄的聚合物膜，最好是一种聚烯烃，更好是很低密度的聚乙烯(VLDPE)薄膜，它是通过热吹，然后把挤压出来的薄膜拉伸取向而制得的，呈现极好的弹性、强度、拉伸性质和光学性质。        

美国专利NO.3,456,044(Pahlke)提到厚度小于1mil，比如0.5mils的薄膜，并揭示了一种使热塑薄膜双轴取向的双泡法，这方法包括以下步骤：使用一个初级管，将空气引入其内部而使它膨胀，以及一冷却杯22，与压辊34和28，压辊34的速率大于压辊28。在所述两对压辊之间，是一个再次被吹胀的次级膜泡。如果要退火，管形材料可重新吹胀以形成膜泡70。

美国专利NO.3,555,604(Pahlke)是一个根据分案申请的专利，它由与上述’044专利相同的优先权日申请引伸而来，并揭示了与上面所述’044专利相同的信息。    

本发明的一个方面，是一种制造薄型的取向聚合物薄膜的方法，它包括将聚合物作为熔融料流挤压通过一管状塑摸，热吹被挤出的薄膜；将热吹薄膜加热到它的取向温度以上；引导上述加热过的薄膜通过第一组压辊；通过吹泡过程将所述热吹薄膜再次吹胀；并通过第二组压辊将所述再次吹胀的薄膜压平。

本发明的另一方面，是一种可用作包装薄膜的薄型的取向聚合物薄膜，它由下列步骤制造：将聚合物作为熔融料流挤压通过一个管状塑摸；热吹被挤出的薄膜；将热吹薄膜加热到它的取向温度以上；引导该加热过的薄膜通过第一组压辊；通过吹泡过程将所述的热吹薄膜再次吹胀；并通过第二组压辊将所述再次吹胀的薄膜压平。

本发明的又一方面是，一种薄型的、取向包装薄膜，其包括一层很低密度的聚乙烯，这种薄膜的厚度约小于1mil。

本发明的再一方面，是用来制备薄型、取向的聚合物薄膜的设备；它包括将聚合物作为熔融料流挤压通过一个管状塑摸的装置；包括热吹该被挤压的薄膜，形成一个初极膜泡的装置；包括将热吹薄膜加热到它的取向温度以上的装置；包括第一组压辊，加热的薄膜被导引通过它；包括第二组压辊，依靠它——使加热的薄膜通过一吹泡过程再次吹胀以后被压平；包括一种使被加热液体循环流向放置于初极膜泡下端的贮液器或从该贮液器流出的装置。

“聚烯烃(Polyolefin)”这个名词在这里较严格地讲，指的是由简单烯烃衍生的一种热塑性聚合物。其中有聚乙烯，聚丙烯以及它们与烯烃共聚用单体的共聚物。例如，很低密度的聚乙烯可以看作是一种线型乙烯与含有诸如丁烯、己烯或辛烯的共聚用单体的共聚物。“聚烯烃”这个词也在它较广泛的意义下使用，用来包括乙烯与如乙烯基乙酸酯(例如乙烯乙酸乙烯酯聚合物或EVA)等本身并非烯族的共聚单体的共聚物。

“很低密度的聚乙烯”(VLDPE)这各词在此地是用于描述大体上密度为0.890和0.915g/cm³之间，并且是由催化、低压过程所产生的线型乙烯α——烯烃共聚物。

“乙烯乙酸乙烯酯聚合物”(EVA)此名词在这里是用来指一种由乙烯和乙烯基乙酸酯单体组成的共聚物，其中乙烯衍生单元占多数，而乙烯基乙酸酯衍生单元占少数，通常占重量的1-30％。

通过参考附图，可以进一步了解本发明，其中：

图1是表明制备本发明的薄膜的设备和过程的示意图。

图2表示了作用在薄膜上的张力和不同薄膜(包括本发明的双泡法薄膜)上的伸长之间关系。  

图1示意地表示了制备本发明的薄膜的一个设备10。

一种聚合物材料的熔融料流(最好是象VLDPE这类材料)被挤压通过一个挤压器(在图中未示出)，并以常规方式通过一塑模而被挤出。被挤出的薄膜用常规技术热吹成一个吹泡14。

在所示位置围绕吹泡周围的空气冷却环16使热塑性的熔料在退出塑模12时冷却。