拉伸套管膜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種拉伸套管膜（或錐），和一種其制造方法，和具備拉伸套管膜的物 品、尤其包裝材料。
【背景技術】
[0002] 當今習慣向物品、如用于產品和食品的包裝材料提供聚合材料的膜。除技術原因 (例如將包裝的內含物相對于環境因素密封）之外，還出于設計的原因或出于施用信息到 包裝內含物和包裝的原因如此做。出于此原因，首先使膜優選通過印刷而具備所要信息和 /或所要設計。然后，將膜通過常規程序施加到包裝。
[0003] 在瓶子或類似包裝的情況下，通常使膜成形為管狀物件，在包裝外部上合猶，并且 隨后使其成為所需形狀。在所謂的收縮套管技術的情況下，使用管形膜，其呈現比待在上面 施加其的物品（例如包裝）更大的內徑。在穿上膜后，其必須通過供應能量而收縮到所要 直徑。在所謂的拉伸套管技術的情況下，使用具有比待在上面施加其的物品（例如包裝） 更小的內徑的管形膜材料。對于其施加，膜必須使用拉伸裝置進行拉伸。膜在拉伸狀態下 拉覆在物品，如包裝（例如瓶子）上。在去除機械拉伸后，膜由于其內在恢復力而緊密地配 合于物品（例如包裝，如瓶子）的外表面上。不再需要供應能量。
[0004] 拉伸套管膜必須滿足各種需求。一方面，其必須具有良好密封強度、良好光學外觀 和任選地良好阻隔性質W及可印刷性。另一方面，膜必須可拉伸并且能夠基本上返回到其 初始尺寸W便其可W用上文所描述的方式施加到物品。另一方面，其必須呈現充足硬度/ 剛度。
[0005] 對于尤其具有苛刻概況的包裝材料，例如具有不同直徑的凹痕（可能凹槽等）的 非均勻成形的瓶子，市場上可獲得的膜仍不是最優的。為了將膜穿在此類形狀的包裝材料 上，軟管狀膜材料必須拉伸到顯著比膜在最終狀態下在包裝的具有最小外徑的區段上必須 假定的內徑大、有時超過50%的內徑。最優地滿足拉伸性（拉伸強度）、彈性恢復性和硬度 的此需求概況的膜長期W來不可獲得。
【發明內容】
[0006] 本發明的目標是制備一種具有改良的性質的拉伸套管膜。
[0007] 根據本發明，W上問題另外至少部分通過一種膜解決，所述膜包含至少一個內層 和封圍所述至少一個內層的兩個外層，其中所述至少一個內層相對于所述內層的總重量含 有70到100重量％、優選80到99重量％并且尤其優選90到99重量％的量的聚合物，其 中所述聚合物選自由聚合物A和聚合物C組成的群組，其中所述聚合物AW具有25ym厚 度的膜形式呈現大于30mPa、優選大于40m化的縱向方向上到斷裂拉伸強度，大于300%、優 選大于350%并且尤其優選大于380%的縱向方向上到斷裂拉伸伸長率，和大于80mPa、優 選大于85m化的縱向方向上1 %張力下正割模量。所述聚合物C是乙酸乙締醋聚合物、優選 乙締乙酸乙締醋共聚物。此外，其中所述外層含有聚合物A和聚合物B的混合物，其中聚合 物B選自由低密度聚乙締組成的群組，所述膜具有30到70ym、優選35到60ym并且尤其 40到55ym的厚度和至少80%的55%伸長率下彈性恢復能力。
[0008] 根據本發明，W上問題至少部分通過一種膜解決，所述膜包含至少一個內層和封 圍一個內層的兩個外層，其中所述至少一個內層相對于所述內層的總重量含有70到100重 量％、優選80到99重量％并且尤其優選90到99重量％的量的聚合物A，其W具有25ym 厚度的膜形式呈現大于30mPa、優選大于40m化的縱向方向上到斷裂拉伸強度，大于300%、 優選大于350%并且尤其優選大于380%的縱向方向上到斷裂拉伸伸長率，和大于80mPa、 優選大于5mPa的縱向方向上1 %張力下正割模量，其中所述外層含有聚合物A和聚合物B 的混合物，其中聚合物B選自由低密度聚乙締組成的群組，所述膜具有30到70ym、優選35 到60ym并且尤其40到55ym的厚度和大于95%的55%伸長率下彈性恢復能力。
[0009] 根據本發明，W上問題此外至少部分通過一種錐解決，所述錐包含至少一個內層 和封圍所述至少一個內層的兩個外層，其中所述至少一個內層相對于所述內層的總重量含 有70到100重量％、優選80到99重量％并且尤其優選90到99重量％的量的聚合物C，其 中所述聚合物C是乙酸乙締醋聚合物、優選乙締乙酸乙締醋共聚物。所述外層含有聚合物 A和聚合物B的混合物，其中聚合物B選自由低密度聚乙締組成的群組，所述膜具有30到 70ym、優選35到60ym并且尤其40到55ym的厚度和至少80 %、優選至少85 %的55 %伸 長率下彈性恢復能力。根據本發明發現，具有此處規定的層結構的多層膜極充分適合作為 拉伸套管膜。根據本發明的膜的特征在于存在至少一個內層，其由選自由W下組成的群組 的聚合物構造：具有極高伸長率性質和極高彈性恢復能力的聚合物A，和來自由乙酸乙締 醋聚合物、優選乙締乙酸乙締醋共聚物組成的群組的聚合物C。已經發現，排他性地由聚合 物A或聚合物C制造的膜不適合作為拉伸套管膜，因為運種膜將缺乏所需的強度/硬度和 密封強度。僅與封圍至少一個具有特殊組成的內層的2個外層組合，可W產生膜W解決根 據本發明的問題。
[0010] 本發明的膜的特征在于30到70ym、優選35到60ym并且尤其40到55ym的小 厚度。歸因于由本發明提供的能夠制備具有拉伸套管膜的所需性質的極薄膜的可能性，因 此可W實現材料成本的可觀節約。根據本發明的一個尤其優選變化形式，所述膜具有50ym 的總厚度。所述膜的厚度根據DIN52370在23°C和50%RH下測定。
[0011] 本發明的膜的特征在于歸因于W下事實的出色彈性性質，其呈現至少80 %的 55%伸長率下彈性恢復能力。根據本發明，所述膜、尤其優選甚至在高達60-65%的伸長率 下仍具有> 90%的彈性恢復能力。如果所述至少一個內層相對于所述內層的總重量包含 70到100重量％、優選80到99重量％并且尤其優選90到99重量％的量的聚合物A，那么 尤其優選的恢復能力由本發明的膜展現。根據此實施例，可W獲得大于95%的55%伸長率 下彈性恢復能力。優選地，根據此實施例，所述膜甚至展現大于90 %的60-65 %伸長率下彈 性恢復能力。根據本發明的一個替代性實施例，其中所述至少一個內層相對于所述內層的 總重量包含70到100重量％、優選80到99重量％并且尤其優選90到99重量％的量的聚 合物C，其中所述聚合物C是乙酸乙締醋聚合物、優選乙締乙酸乙締醋共聚物，所述膜仍展 現至少80%、優選至少85%的55%伸長率下極良好彈性恢復能力。
[0012] 彈性恢復能力根據本發明定義為在已經發生伸長后所述膜接近其初始尺寸的百 分比量。如果根據本發明的膜被拉伸55%并且松開，那么隨后根據本發明的膜將保持伸 長超出其初始尺寸小于5% (即其具有小于5%的殘余伸長率），即施加的伸長恢復超過 90%。彈性恢復能力根據ISO527-3測定。
[0013] 本發明的膜優選具有大于30N、在透明膜的情況下大于20N的縱向和橫向方向上 撕裂強度（根據ISO527-3在23°C和50%RH下測定）。本發明的膜優選具有大于550% (縱向）和分別大于650% (橫向）、在透明膜的情況下大于500% (縱向）和大于600% (橫向）的縱向和橫向方向上撕裂強度（根據ISO527-3在23°C和50%RH下測定）。本發 明的膜優選具有大于l〇N/15mm的接縫強度（根據ISO527-3在23°C和50%RH下測定）。 本發明的膜優選具有大于0. 1-0. 2的滑動摩擦（根據ISO53375在23°C和50%RH下測 定）。
[0014] 根據本發明的膜的一個優選實施例，其中所述至少一個內層相對于所述內層的總 重量包含70到100重量％、優選80到99重量％并且尤其優選90到99重量％的量的聚合 物C，本發明的膜展現小于400% (縱向）和分別大于650% (橫向）、優選300-380% (縱 向）和分別大于650% (橫向）的縱向和橫向方向上撕裂強度（根據ISO527-3在23°C和 50%RH下測定）。已經發現，其中聚合物C作為所述至少一個內層的必需組分的本發明的 膜的所述實施例展現尤其優選的撕裂強度特性，即縱向方向上低撕裂強度和橫向方向上高 撕裂強度。
[0015]本發明的膜尤其特征在于低厚度和高彈性恢復能力的組合。
[0016] 本發明的膜具有至少一個內層。然而，取決于需求和應用，可W存在多于一個內 層。根據本發明，膜優選具有一個內層（3層膜）或3個內層巧層膜）。
[0017] 根據本發明的一個實施例，存在的所有內層相對于所述內層的總重量都含有70 到100重量％、優選88到99重量％并且尤其優選90到99重量％的量的聚合物A或聚合 物C。根據本發明的此實施例，所有內層優選都呈現相同化學組成。所述內層取決于其組成 可W具有相同厚度或互相略不同的厚度，在此情況下每個內層具有在5到8ym、優選6到 7ym范圍內的厚度。
[0018]根據本發明的另一個實施例，在膜具有若干內層的情況下，不是所有的所述內層 都經相同地構造。優選地，在此實施例中，與外層相鄰的內層相對于所述內層的總重量包含 70至Ij100重量％、優選88到99重量％并且尤其優選90到99重量％的量的聚合物A或聚 合物C，而由其它內層封圍的內層相對于所述內層的總重量包含40到80重量％、優選50到 70重量％并且尤其優選55到60重量％的量的聚合物A或聚合物C。在此實施例中，由其 它內層封圍的內層可W包含除了聚合物A或聚合物C之外的另一種聚合物。優選地，所述 其它聚合物是相對于所述內層的總重量10到50重量％、優選15到45重量％并且尤其優 選20到40重量％的量的聚合物B。
[0019] 除聚合物A或聚合物C之外，至少一個內層或所有內層仍可W具有在膜制造期間 通常使用的添加劑，例如潤滑劑、填充劑和著色劑。根據本發明的添加劑相對于所述內層的 總重量優選W30到0重量％、優選20到1重量％并且尤其優選10到1重量％的量含有在 內。
[0020] 根據本發明使用的聚合物A基本上特征在于W下物理參數：W25ym厚度的膜形 式，其呈現大于30MPa、優選大于40MPa的縱向方向上到斷裂拉伸強度，大于300%、優選大 于350%并且尤其優選大于380%的縱向方向上到斷裂拉伸伸長率，和大于80MPa、優選大 于85MPa的縱向方向上I%張力下正割模量。
[002。 斷裂時的拉伸強度根據ASTMD882或ISO527-3測定。根據本發明，測量在縱向 方向（也被稱為機器方向，MD)上進行。
[002引斷裂時的拉伸伸長率根據ASTMD882或ISO527-3測定。根據本發明，測量在縱 向方向（也被稱為機器方向，MD)上進行。
[0023] 正割模量定義為張力-伸長率圖的曲線上任意點處張力比伸長率的比率。其對應 于在張力-伸長率曲線上曲線的從起點直到任意點的斜率。測量根據本發明在縱向方向 (也被稱為機器方向，MD)上在1%的張力下根據ASTMD882和分別DINENISO527、604和 178進行。
[0024] 根據本發明還優選，聚合物AW25ym厚度的膜形式呈現大于50J/cm3、優選大于 60J/cm3的縱向方向上強度。強度（初性）按照本發明根據ASTMD882測定。根據本發明， 測量在縱向方向（也被稱為機器方向，MD)上進行。
[00巧]眾多塑性體適用于根據本發明的至少一個內層。優選使用具有相應上述物理性質 的聚乙締共聚物。此處，作為實例，我們可W提出乙締和a締控的共聚物。優選地，運將設 及乙締與具有C4到C20的鏈長的長鏈a-締控（如例如1-己締、1-庚締、1-辛締或1-壬 締）的共聚物。根據本發明，聚合物A優選是乙締與1-辛締的共聚物。
[0026] 此類共聚物和其制備是熟知的。聚乙締和乙締與a-締控的共聚物通常在適合聚 合催化劑存在下催化制備。舉例來說，如本領域的人所已知，可W提及齊格勒-納塔催化劑 狂iegler-Nattacatalyst)、茂金屬催化劑或后茂金屬催化劑。后茂金屬催化劑的實例描 述于EP-O416 815A2中（具有帳篷幾何形狀的聚合催化劑，例如橋接到酷氨基-環戊二 締基配位體的催化劑，如CBI(二甲基娃烷基（四甲基-環戊二締基）-叔下基二甲基酷氨 基-二氯化鐵（IV)))。通過使用運些熟知催化劑，乙締與a-締控的共聚物可W制備為具 有尺寸上調整的結構和所要性質。具體來說，可W準確調節并入聚合物中的a-締控的量、 分子量分布和聚合物結構。
[0027] 根據本發明，例如陶氏化學公司值OW化emicalCo.)的Elite猿系列、優選回ite憑' AT系列的共聚物。可W提及例如陶氏化學公司的共聚物EliteAT6101。
[002引根據本發明待使用的聚合物C是乙酸乙締醋聚合物。乙酸乙締醋聚合物為本領域 的技術人員所已知。根據本發明，術語"乙酸乙締醋聚合物"涵蓋來自單體乙酸乙締醋的均 聚物，W及來自乙酸乙締醋與至少一種可與乙酸乙締醋共聚的其它單體的共聚物。優選地， 可與乙酸乙締醋共聚的所述其它單體是包含至少一個碳-碳復鍵、優選碳-碳雙鍵并且可 W優選與乙酸乙締醋基團共聚的化合物。
[0029] 根據一個優選實施例，所述聚合物C是來自乙酸乙締醋與締控的乙酸乙締醋共聚 物。根據本發明尤其優選，聚合物C是乙締