[发明专利]单或双轴向拉伸薄膜

说明书

本发明是关于一种单或双轴向拉伸薄膜，它是由一种未伸展的或稍经伸展的聚合物片材分别沿着一或二轴方向拉伸而制成的。

这种薄膜在现有技术中一般是已知的，而且在工业上生产热塑性聚合物的尤其是聚烯烃的薄膜有现成的设备。但是，由于由聚烯烃做成的薄膜不能用普通的油墨或染料印刷，因而限制了它们作为包装材料的应用，而且也限制了改善它们的隔气性能的余地。

本发明的目的是要提供一种不受上述这些应用和性能限制的薄膜。但主要目的是要提供一种具有高强度和韧性的薄膜。

但已发现，这些目的可以通过选择聚合物和用特殊的温度和拉伸比条件进行拉伸而达到，所选定的聚合物是由一氧化碳和至少两种烯属不饱和烃聚合得到的。

因此本发明是关于生产单或双轴向拉伸薄膜的一种方法，该方法是将未伸展的或稍经伸展的聚合物片材分别沿着一或二轴方向拉伸，其特征是，进行拉伸的是一种由一氧化碳、乙烯和至少3个碳原子的第二种烯属不饱和烃聚合得到的线型三元交替共聚物，该三元共聚物的熔点至少为214℃，拉伸温度在175℃至205℃之间，拉伸比至少为4。本发明还涉及单或双轴向拉伸的薄膜，它由未伸展的或稍微伸展的聚合物片材分别沿一或二轴方向拉伸而成，其特征是该薄膜含有一种线型三元交替共聚物，这种共聚物是由一氧化碳、乙烯和至少3个碳原子的第二种烯属不饱和烃聚合得到的，该共聚物的熔点至少214℃，拉伸后的薄膜与生产该薄膜用的未经伸展片材之间的拉伸比至少为4左右。

由一氧化碳和至少一种烯属不饱和烃聚合而得的各种聚合物，虽然都适用于拉伸成薄膜，但本发明用的聚合物是线型的三元交替共聚物，其中的一氧化碳部分交替与乙烯和第二种至少3个碳原子的烯属不饱和烃相连，因此该聚合物对每一个烯属不饱和烃分子，基本上都含有一个一氧化碳分子。用作第二种烯属不饱和烃的是脂肪族的烃，例如丙烯和其它α-烯烃（如1-丁烯、异丁烯、1-己烯和1-癸烯），或者脂芳族的，例如苯乙烯和环烷化的苯乙烯（如对-甲基苯乙烯、对-乙基苯乙烯和间-甲基苯乙烯）。优选的三元共聚物是一氧化碳、乙烯和作为第二烃的脂族α-烯烃（特别是丙烯）的三元共聚物。因此这种共聚物可广义地用以下重复单元的通式表示：

[CO-（C₂H₄）]_x[CO（G）]_y（Ⅰ）

式中G是至少有3个C原子的第二种烯属不饱和烃，是由不饱和烯键聚合得到的。[CO-（C₂H⁴）]单元和[CO（G）]单元在整个聚合物链上是随机分布的，其中Y∶X一般小于0.5左右，这个数值反映乙烯和第二种烃在三元共聚物中的所占比例。聚合物链的端基或“封端”取决于生产该三元共聚物中的所用的是什么原料，也取于该三元共聚物是否经提纯或怎样提纯。但特殊的端基并不见得对该三元共聚物的整体性能会有多大程度的影响，所以上述通式所表示的聚合物链就充分代表了这种三元共聚物。

一般所用的这种聚酮三元共聚物是那些分子量为1000到200，000，尤其是20，000至90，000的三元共聚物。这些三元共聚物的熔点通常为175℃到270℃，在间-甲酚中60℃下测定的极限粘数（LVN）为0.8到4dl/g，优选为1.5至2.5。但从生产本发明拉伸薄膜的要求来说，三元共聚物的化学成分和物理性能合乎要求的范围比较窄，并不是所有的由一氧化碳、乙烯和第二种烃得到的聚酮三元共聚物都能用于生产本发明的伸展或拉伸薄膜。

适用于生产本发明的双轴向拉伸薄膜的聚酮三元共聚物是上述通式Ⅰ表示的线型三元交替共聚物，其中该共聚物的熔点至少为214℃，优选至少为220℃。这样的熔点大体上相当于第二种烃的含量不大于聚合物总量的5%摩尔，优选不大于3%摩尔的三元共聚物。以丙烯作为优选的第二种烃时，丙烯在三元共聚物中的含量不大于聚合物总量的6.5%重量，优选不大于5%重量。在该三元共聚物中存在一定量的第二种烃是必要的，例如按三元共聚物总量计为至少0.5%摩尔，但第二烃的含量若超过大约5.0%摩尔。会导致三元共聚物熔点降低至214℃以下，用如此成分的三元共聚物生产的双轴向拉伸薄膜，其强度，韧性和耐高温性均较差。