[其他]聚醚酰胺嵌段共聚物和乙烯-乙醇共聚物的共混物及薄膜

说明书

业已知道，乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）用做包装薄膜时，具有优良的隔氧性质。虽然含EVOH薄膜已得到开发和应用，但是EVOH固有的物理性质却使得含EVOH薄膜的加工和使用产生了一定的困难。EVOH质地坚韧、易刺透、不易成型，很难实现取向并且工艺操作参数范围也很窄。

在1982年8月31日颁发的美国专利4，347，332“尼龙/乙烯-乙烯醇（NYLON/EVOH）共混物”;以及以David    L.Newsome名义申请于1982年9月20日题为“乙烯-乙烯醇共聚物的共混聚合物以及用其制备的薄膜”美国专利（申请系列号为290，172）中，都对这些问题作了承认和述及。另一个有关申请的系列号为464，730，题为“取向的乙烯-乙烯醇/尼龙共混物薄膜”，该申请是系列号290，171申请（申请于1981年8月5日）的续篇。上述文件讲述了与含EVOH薄膜有关的技术改进。这些改进的确代表了技术知识的进展，但是仍存在着某些与使用EVOH聚合物有关的问题。

还知道，EVOH薄膜在高湿度，即湿蒸汽存在的情况下，很容易降低隔氧性质。为了确保EVOH能够在低湿度环境下使用，通常要将EVOH与其它聚合薄膜配合使用，以便使EVOH层和环境之间提供一隔湿层（该环境可能含有不能承受的高湿含量）。因此，常见到EVOH用在含隔湿层材料（例如聚乙烯）的多层结构中。

另外知道，当EVOH是以分子取向或者用在含EVOH薄膜制备后不需再熔解的其它方法成型时，它对湿度的敏感度就降低一些，也就提高了它作为膜的隔离组分的功能度。尽管如此，已经证明EVOH的取向工艺是很困难的，这是由于EVOH物理性质所致。一般来说，EVOH不论是单独使用还是在多层薄膜中使用，它都具有一种倾向，即在取向工艺中劈裂即撕裂。虽然机理确实尚未知晓，但这种倾向可以根据EVOH膜的高结晶度加以说明。无论何种机理，已经证明成膜之后EVOH的加工是相当困难的。这种困难阻碍了取向EVOH的广泛使用。当一些功能度合格的取向能够制出时，许多那样的膜呈现出高雾度，这在工业上是不合格的。

1984年5月29日颁发的美国专利4，451，599中讲述了一种改进EVOH薄膜加工性能的方法。在该专利中讲到，可以在EVOH中掺入某些增塑剂，以便改善其取向加工性能。当这些增塑剂确实增强了塑性作用，因而使得增塑的EVOH膜很容易取向并且可以取得预定的降低湿度敏感性时，在一定的时间内，该增塑剂渗移出膜的表面并改变了膜的表面特性。虽然表面特性对某些用途也许无关紧要，但在许多情况下由于渗移而产生的表面特性的改变是不允许的，这就要求用其它手段来改进EVOH膜的特性。

美国专利4，347，332提出了改善EVOH性质的另一种方法。在该专利中提出：与增塑剂、EVOH一并掺进尼龙，以便制备出透明的、符合要求的薄膜。业已发现，当这种方法生产出透明且符合要求的薄膜时，在比较短的加工时间内挤出某些共混聚合物而形成薄膜之后，胶体开始在薄膜里出现并且逐渐变坏，直至要求必须停止挤出加工。

然后，这里发明人述及的关键问题是改进EVOH，以便避免其不良的物理性质，使EVOH膜易被挤出并进行取向加工而生产出市售的合格隔离膜。使人困惑的问题是发现了一种化合物或化合物族，它们可以与EVOH共混形成相容的共混物，还可以改善不良性能;但是，所有这些并没有涉及增塑剂的迁移和表面性质问题。

本发明的一个目的是，提供一种新型的改进EVOH组合物，这种组合物可以长时间连续挤出，由此生产出比未改进的EVOH的同样薄膜更坚韧的新型薄膜。

本发明的另一个目的是，新型的薄膜在单轴取向机和双轴取向机中易于取向。

本发明的又一个目的是，所得到的取向薄膜为透明的，即显示出很低的雾度。尽管令人满意的外观要求是其工业合格品的最基本条件，然而取向膜的低雾度却证实了该材料的功能相容性和良好的膜完整性。作为典型的EVOH，薄膜应当显示出良好的隔氧性能;作为典型的取向的EVOH，与未取向的比较，在高湿度下薄膜应显示出良好的隔氧性质。

本发明的再一个目的是，膜表面的物理性质，特别是表面摩擦或多或少随时间而恒定。

在本发明的最普通形式中，用一组合物进行具体说明。这种组合物是约1wt%～40wt%的聚醚酰胺嵌段共聚物（PEBA）与约60wt%～99wt%的乙烯-乙烯醇共聚物的相容性共混物。