[发明专利]从结晶丙烯聚合物组合物制备薄膜或薄片的方法

说明书

本发明涉及丙烯聚合物组合物的可熔接的热塑性薄膜或薄片，也涉及由此作成的层压制品和共挤压材料，还涉及由丙烯聚合物组合物与热塑性聚合物材料的混合物制成的薄膜或薄片。

在薄膜的许多应用中，如食品、化学品及危险品的包装，以及在医学方面的应用中，工业上要求薄膜具有某些特性。例如，在食品包装方面，薄膜必须具有高的耐穿刺性、高透明度及光泽、低的气体或蒸气透过性和高的熔接强度。用于制造盛放化学品和有毒废弃材料的容器的薄膜必须具有高耐穿刺性、高拉伸强度、高抗撕裂性、耐化学品性和高的熔接强度。医用薄膜，如血袋，必须具有高耐穿刺性、低模量、高抗撕裂性、耐高压加热性和高熔接强度。

由乙烯聚合物，如HDPE和LLDPE，和丙烯聚合物，如丙烯的结晶性均聚物和丙烯与乙烯的无规共聚物制造的薄膜，不能兼备期望有的性质。

丙烯和乙烯的结晶性无规共聚物因其固有的透明性而常被用来制造这类薄膜。但是，由丙烯和低于3％乙烯的结晶性共聚物或它与其它烯烃聚合物的混合物制备的薄膜不具有高的烫封与熔接强度，因为这些共聚物或它们的混合物的熔点太接近它们所层压或共挤压上去的典型地是丙烯结晶性均聚物的基体聚合物层的熔点。而且所得层压或共挤压材料缺乏尺寸完整性和稳定性。

当膜是由含约5-6％乙烯的丙烯和乙烯的结晶性无规共聚物制得时，该聚合物的熔点比丙烯结晶性均聚物的熔点要低，所以这样的聚合物膜确实具有一定的可熔接性质。然而共聚单体的介入破坏了结晶性结构，伴随生成在室温下能溶于二甲苯的聚合物的部分的增加。因此，这种共聚物形成的薄膜的机械性能将受到不利的影响。而且，较高的能溶于二甲苯的聚合物部分的存在会使薄膜材料易受有机物质的侵蚀，因此不适用于食品包装。由该结晶性丙烯共聚物与其它聚合物的混合物制备的薄膜也不能克服这些缺点。

因此，需要一种薄膜或薄片材料，具有低的烫封起始温度，同时又具有其它期望有的性质，包括一种丙烯聚合物材料，具有在室温下较低的能溶于二甲苯的聚合物部分和有可熔接性质。

除非另外说明，本申请中所用的全部份数和百分比均以重量计。环境温度或室温是约25℃。

本发明提供一种薄膜或薄片材料，具有期望的性质，包含结晶性丙烯聚合物组合物，它的构成为，以重量计，(A)约30-65％的丙烯与C_4-8的α-烯烃的共聚物，含80-98％的丙烯，和(B)35-70％的丙烯与乙烯和有或无C_4-8的α-烯烃的共聚或三聚物，当乙烯为唯一共聚单体时，乙烯含量为5-10％，当乙烯和C_4-8的α-烯烃都作为共聚单体时，乙烯含量0.5-5％，C_4-8的α-烯烃含量1-9.5％，其中两种共聚单体的总含量在2-10％。(A)和(B)总和为100％。

在另一实施例中，本发明提供薄膜或薄片包括一层丙烯聚合物组合物覆在热塑性薄膜或金属基体的至少一个面上。

在又另一实施例中，提供由丙烯聚合物组合物与一热塑性聚合物材料的混合物制备的薄膜或薄片。

组分(A)的存在量较好在35-65％，最好在45-65％。组分(A)的丙烯含量较好在85-95％。

组分(B)的存在量较好在35-65％，最好在35-55％。当组分(B)是三元聚合物时，其共聚单体的总量，即乙烯和C_4-8的α-烯烃总量在2-10％，较好为3-6％，乙烯含量较好为1-3％。当组份(B)是共聚物时，乙烯含量较好在7-9％。

制备丙烯聚合物组合物的组分时有用的C_4-8的α-烯烃包括丁烯-1、戊烯-1、己烯-1、4-甲基戊烯-1和辛烯-1。丁烯-1尤其较好。

较好的薄膜或薄片是那些从组分(B)中不含C_4-8的α-烯烃的丙烯聚合物组合物制备的。

制备本发明的薄膜或薄片时有用的丙烯聚合物组合物具有约125-140℃的熔点，在环境温度下可溶于二甲苯的聚合物部分小于20％，较好小于15％，更好小于10％(以重量计)，并且在50℃时可溶于正己烷的聚合物部分小于5.5％。

由该组合物制备的薄膜或薄片具有100-110℃的起始烫封温度(定义如下)。起始烫封温度(S.I.T)是最低的烫封温度，在该温度下熔接一具有聚丙烯薄膜和本发明所述的丙烯聚合物组合物薄膜的多层膜，向该多层膜施加300g负荷不断裂。细节将在实施例中给出。