[发明专利]定向的聚乙烯膜和包含该聚乙烯膜的制品

说明书

本发明涉及定向的多层聚乙烯膜。在一个方面，双轴定向的多层聚乙烯膜包含至少一层，所述层包含：(1)基于聚乙烯的组合物，其包含：(a)按所述基于聚乙烯的组合物的总重量计，至少97重量％的聚乙烯组合物，所述聚乙烯组合物包含：(i)25重量％至37重量％的密度范围为0.935至0.947g/cm³且熔融指数(I₂)小于0.1g/10分钟的第一聚乙烯级分；和(ii)63重量％至75重量％的第二聚乙烯级分；和(b)按所述基于聚乙烯的组合物的总重量计，20至5000ppm的成核剂，其包括1,2‑环己烷二甲酸钙盐或4‑[(4‑氯苯甲酰基)氨基]苯甲酸钠；其中当使用¹³C NMR测量时，所述聚乙烯组合物每1,000个碳原子具有小于0.10个支链，其中所述基于聚乙烯的组合物的密度为至少0.965g/cm³，并且其中所述基于聚乙烯的组合物的熔融指数(I₂)为0.5至10g/10分钟。

技术领域

本发明涉及定向的多层聚乙烯膜、包含此类膜的层压物以及包含此类膜和层压物的制品。

介绍

随着全球对减少包装浪费和使软包装更具可持续性的兴趣日益浓厚，人们越来越多地努力开发可增强软包装可持续性的材料和技术。柔包装膜结构通常由多种类型的聚合物材料形成，包括例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯乙烯醇、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺等。此类材料通常组合在一起以实现单一材料类型无法达到的性质平衡。然而，由于这些材料的不同，最终的包装通常不容易回收。因此，也存在朝着单一组件结构(例如，所有聚乙烯结构)的趋势，以提高再循环性。例如，在所有聚乙烯结构的情况下，将需要提高某些性能指标(例如，机械性质)，以保持在由不同聚合物材料形成时这些结构的预期性能水平，同时提高再循环性。因此，将需要新的树脂和加工技术来弥补聚乙烯相对于其他材料类型的性能缺陷。

一种此类相对较新的材料技术在加工方面是双轴定向的聚乙烯(BOPE)膜。此类BOPE膜通过流延挤出形成，并且然后在纵向(MD)上定向，然后在拉幅机中在横向(TD)中定向。或者，该过程也可以同时进行。由于聚乙烯的分子结构、微观结构和结晶动力学，通常难以对常规聚乙烯进行双轴定向。

期望具有能够良好加工成双轴定向的聚乙烯膜以及具有所需和/或改进性质的新型双轴定向的聚乙烯膜的新型基于聚乙烯的组合物。还期望具有能够良好加工成单轴定向(例如，纵向定向)的聚乙烯膜以及具有所需和/或改进性质的新单轴定向的聚乙烯膜的新型基于聚乙烯的组合物。

发明内容

本发明提供适用于加工成双轴定向的多层聚乙烯膜以及具有所需和/或改进性质的双轴定向的多层聚乙烯膜的基于聚乙烯的组合物。在一些实施方案中，此类基于聚乙烯的组合物可以有利地扩大用于拉伸膜的操作窗口以提供双轴定向的聚乙烯膜。例如，通过扩大用于双轴定向的操作窗口，可以对更高密度的聚乙烯进行定向，从而可以导致膜刚度改进。其他优点可以包括但不限于更好的膜转化率和可印刷性、改进的光学(例如更高的透明度和更低的雾度)、金属化双轴定向的聚乙烯膜的改进的阻隔性能和在更大更宽的拉幅机上的改进的可加工性。本发明还提供适用于加工成单轴定向(例如纵向定向)的多层聚乙烯膜以及具有所需和/或改进性质的单轴定向的多层聚乙烯膜的基于聚乙烯的组合物。

在一个方面，双轴定向的多层聚乙烯膜包含至少一层，所述层包含：

(1)基于聚乙烯的组合物，其包含：

(a)按所述基于聚乙烯的组合物的总重量计，至少97重量％的聚乙烯组合物，所述聚乙烯组合物包含：

(i)25重量％至37重量％的密度范围为0.935至0.947g/cm³且熔融指数(I₂)小于0.1g/10分钟的第一聚乙烯级分；和

(ii)63重量％至75重量％的第二聚乙烯级分；和