[发明专利]由含有1,1－二氯乙烯共聚物的共混物制成的薄膜

说明书

本发明背景

1．本发明领域

本发明涉及由1，1-二氯乙烯聚合物或共聚物制成的薄膜，尤其是适用于包装食品如食用肉类的薄膜。更具体地说，本发明涉及具有作为不透氧层的聚(1,1-二氯乙烯)层的薄膜。

2．背景资料

由1,1-二氯乙烯共聚物制成的热塑性包装薄膜(通常称为“赛纶”或“PVDC”)已用于包装食品(如新鲜肉类和加工过的肉类)以及许多其它物品。

人们通过共挤塑、层合和挤出贴面已经生产出包括至少一层含有PVDC的多层薄膜。人们也已经生产出包含PVDC的、取向、热收缩的薄膜。人们已将1,1-二氯乙烯与氯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和/或其它适宜的共聚物共聚。人们也将各种稳定剂和HCl清除剂与PVDC共混。

然而，仍需要提供一种可提供具有较低O₂透射率(OTR)的包装薄膜的PVDC组合物，使得需要较少量的PVDC组合物来提供所需的不透氧性能。也需要提供一种具有改进热稳定性的PVDC组合物，使得在挤塑期间该组合物不易降解。同时还需要提供一种可在较高速度下挤塑的熔融PVDC组合物。最后，还需提供一种使粘合到加工设备上的粘度得到降低的PVDC组合物。这种组合物将可减少挤塑期间由于PVDC在挤塑机中发生降解而需要清理合/或清洗挤塑系统所导致的破裂。

本发明概要

简单地说，本发明提供一种包括一层或多层的薄膜，各层中至少有一层是衍生自一种具有至少三种组分的共混物。第一种组分是包括衍生自1,1-二氯乙烯的基本单元的聚合物。第二种组分是加工助剂聚合物，它包括衍生自(甲基)丙烯酸的C₁-C₁₂烷基酯的基本单元和衍生自一种或多种具有通式CH₂=CR¹C(O)R²(在该式中，R¹为H或CH₃，R²为OH、O(CH₂)_nR³或NH(CH₂)_nOH，其中n为1-8(包括1和8)的整数，R³为氨基、羟基或环氧乙烷基团)的单体的基本单元。第三种组分为清除HCl的化合物和/或亲双烯体。

该共混物在高度剪切如在挤塑机中所经历的条件下不易降解。人们相信，PVDC共混物优异的热稳定性是由于在高度剪切条件期间，因降低了机械剪切以及物料粘合到加工设备上的趋势得到降低而产生较少的热量所致。这些减少相信是存在加工助剂共聚物的结果。

此外，在生产包括PVDC不透氧层的薄膜中，这种共混物可以为不透氧层提供薄膜中存在的每单位量PVDC增加了的不透氧性能。该改进的不透氧性能相信是减少或消除共混物中常规液体稳定剂的结果。由于加工助剂共聚物的润滑效果，可以减少或消除常规液体稳定剂。结果，在薄膜生产期间我们可以保持挤塑速度和取向比，而同时薄膜的OTR得到改进。或者我们可以保持挤塑速度、取向比和薄膜的OTR，而同时提供厚度得到减少的含有PVDC的一层。

虽然本发明的薄膜可以仅包括单层(即衍生自上述共混物的一层)，但优选包括两层或多层。根据本发明的优选多层薄膜结构至少具有四层。这种薄膜包括密封层、主体层、衍生自上述共混物的不透氧层以及机械损伤层(abuse layer)。所述薄膜层优选以所列举的顺序存在。

虽然含PVDC层可以是外层，但优选它是所述薄膜的内层。如果该组合物存在于内薄膜层中，则优选多层薄膜含有同时包括衍生自乙烯的基本单元的聚合物的外表面层。

薄膜可以是热收缩的或非热收缩的。当薄膜是热收缩的时，优选其在85℃(185°F)下的总自由收缩量约为10-100％。当薄膜是非热收缩的时，优选其在85℃(185°F)下的总自由收缩量约为1-9％。这种非热收缩的薄膜可以进行流延或吹塑。

不管本发明的薄膜是或不是热收缩的，它都可以用来包装各种各样的产品，特别是氧敏产品。

除非我们特地指出相反的意义，否则以下各种定义贯穿全文使用：

“(甲基)丙烯酸”包括丙烯酸和/或甲基丙烯酸；

“(甲基)丙烯酸酯”包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯；

“聚合物”指聚合反应的产物，包括均聚物、共聚物、三聚物、四聚物等；

“共聚物”指由至少两种不同的单体通过聚合反应所形成的聚合物，包括无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等；