多层膜的制作方法

本发明涉及多层膜结构，并且更具体地，本发明涉及具有增强的机械特性的基于聚乙烯的多层膜结构。本发明的多层膜结构例如可用于包装应用中。

背景技术：

1、迄今为止，已知的多层膜制品已经典型地用于包装工业中以制造用于包装大且重的材料的包装。要求由多层膜制成的包装具有足够的机械特性和耐损伤性(abuseresistance)特性，以承受在此类包装的运输和储存期间，包装所承受的力和负荷。用于包装(例如，在重载运输袋应用中)的更硬且更坚韧的膜将有益于包装负荷增加和抗冲击/撕裂性改进。

2、传统上用于制造多层膜的聚烯烃树脂中的一些聚烯烃树脂包括常规线性低密度聚乙烯(lldpe)树脂和低密度聚乙烯(ldpe)树脂。在多层制造过程中，通常将ldpe与lldpe共混，以改善多层膜制造期间的可加工性/膜泡稳定性。此外，ldpe可以提高多层膜的光学特性；然而，同时ldpe可以降低多层膜物理性能，如在膜的韧性特性方面。因此，膜制造工业一直在寻求由lldpe树脂和ldpe树脂制成的多层膜结构，该多层膜结构提供增强的膜性能，如韧性，特别是用于包装应用中。

3、通常，在宽范围的lldpe和hdpe产品的生产中采用各种已知的催化剂。例如，已知的催化剂中的一些催化剂包括齐格勒-纳塔催化剂(ziegler-natta catalyst)、铬催化剂、单位点茂金属催化剂、高级单峰和双峰多组分催化剂。以上已知的催化剂中的许多催化剂是由尤尼维因技术有限公司(univation technologies,llc.)制造和供应的。已知的催化剂中的一些催化剂描述于例如wo2019241044；美国专利第8,722,804b2号和美国专利申请公开第2013/0245201a1号中。

4、以上已知的催化剂中的一些催化剂提供了具有一种或多种改进的特性的膜，该特性包括改进的光学特性，如降低的雾度和/或提高的透明度；和/或改进的损伤特性，如wo2019241044中提及的提高的落镖冲击和/或提高的在纵向方向(md)或横向方向(td)上的抗撕裂性；美国专利第8,722,804b2中提及的改进的附着性能；和如美国专利申请公开第2013/0245201a1中提及的改进的td撕裂性。然而，并非所有以上催化剂都已知可用于生产用于制造具有增强的膜性能的多层膜的lldpe。

5、因此，期望提供一种表现出增强的膜性能特性的多层膜结构；其中该多层膜结构具有至少一个由基于聚乙烯的聚合物树脂共混物组合物制成的膜层，该基于聚乙烯的聚合物树脂共混物组合物包括齐格勒-纳塔催化的lldpe树脂和低密度聚乙烯(ldpe)树脂。

技术实现思路

1、本发明的一个一般实施方案涉及一种多层膜，该多层膜包括至少以下三个聚烯烃层：(a)至少第一聚烯烃层，该至少第一聚烯烃层包括该多层膜的第一外膜层；(b)至少第二聚烯烃层，该至少第二聚烯烃层包括该多层膜的芯膜层；和(c)至少第三聚烯烃层，该至少第三聚烯烃层包括该多层膜的第二外膜层。该多层膜的该至少第三聚烯烃层可以与该多层膜的该至少第一聚烯烃层相同或不同。该多层膜的包括该多层膜的芯膜层的该至少第二聚烯烃层可以安置在该多层膜的该至少第一外膜层与该多层膜的该至少第三外膜层之间，并且将该至少第一外膜层与该至少第三外膜层分开。该多层膜的该两个外膜层和该多层膜的该芯膜层接触在一起，以形成本发明的该多层膜结构。

2、在本发明的一个优选实施方案中包括具有三个或更多个聚烯烃膜层的以上多层膜结构；其中该多层膜结构的该三个或更多个聚烯烃膜层中的至少一个聚烯烃膜层是由基于聚乙烯的聚合物树脂共混物组合物制造的，该基于聚乙烯的聚合物树脂共混物组合物包括：作为第一组分的具有改进的和/或优化的分子结构的齐格勒-纳塔催化的lldpe树脂；和作为第二组分的ldpe树脂。

3、本发明的另一个实施方案包括一种用于产生以上多层膜的方法。

4、本发明的仍另一个实施方案包括一种包装制品，该包装制品是使用以上多层膜制成的。例如，该包装制品可以是用于包装应用的重载运输袋。

5、本发明的目的之一是生产一种具有至少一个膜层的多层膜结构，该至少一个膜层包括以下物质的基于聚乙烯的聚合物树脂共混物组合物：(1)增强性能的齐格勒-纳塔催化的lldpe树脂和(2)ldpe树脂。在将以上基于聚乙烯的聚合物树脂共混物组合物掺入到该多层膜结构的至少一个聚烯烃膜层中时，该多层膜结构的由该树脂共混物组合物制成的所产生的聚烯烃膜层有利地且令人惊讶地提供具有改进的性能的多层膜，该改进的性能包括多层膜的改进的光学、韧性和热密封性能的组合和平衡。

技术特征：

1.一种多层膜，所述多层膜包括至少三个层，所述至少三个层包括：

2.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述多层膜的所述聚烯烃膜层中的至少一个聚烯烃膜层包括使用齐格勒-纳塔催化剂体系1制备的具有经改变的分子结构的经催化的线性低密度聚乙烯树脂，所述齐格勒-纳塔催化剂体系1如说明书中的制备1中所描述的制备；并且其中相较于多层膜的包括使用不同于所述齐格勒-纳塔催化剂体系1的齐格勒-纳塔催化剂制备的具有未经改变的分子结构的经催化的线性低密度聚乙烯树脂的聚烯烃膜层的抗刺穿性，具有包括使用所述齐格勒-纳塔催化剂体系1制备的具有经改变的分子结构的经催化的线性低密度聚乙烯树脂的聚烯烃膜层的所述多层膜表现出所述抗刺穿性的至少10％提高。

3.根据权利要求1所述的多层膜，其中具有经改变的分子结构的所述经催化的线性低密度聚乙烯是乙烯和1-丁烯的共聚物，并且是使用所述齐格勒-纳塔催化剂体系1催化的。

4.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述多层膜的所述第一聚烯烃膜层、所述第二聚烯烃膜层和所述第三聚烯烃膜层中的一者或多者独立地为由以下物质的聚合物树脂共混物组合物制备的聚烯烃膜层：

5.根据权利要求1所述的多层膜，其中使用所述齐格勒-纳塔催化剂体系1制备的具有经改变的分子结构的所述经催化的线性低密度聚乙烯树脂具有0.8克/10分钟至2.8克/10分钟的熔融指数(mi)和0.910g/cm3至0.935g/cm3-的密度；并且其中所述多层膜的所述低密度聚乙烯树脂具有0.5克/10分钟至2.5克/10分钟的熔融指数和0.916g/cm3至0.940g/cm3的密度。

6.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述多层膜的具有经改变的分子结构的所述经催化的线性低密度聚乙烯树脂：(a)由用于形成聚(乙烯-

7.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述多层膜结构的所述低密度聚乙烯树脂具有：(a)0.915g/cc至0.925g/cc的密度；和(b)0.8克/10分钟至2.5克/10分钟的熔融指数。

8.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述多层膜具有在1.15×107j/m3至1.75×107j/m3的范围内的抗刺穿性值。

9.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述至少第一聚烯烃膜层占总膜结构的20％至40％；其中所述至少第二聚烯烃膜层占所述总膜结构的20％至60％；并且其中所述至少第三聚烯烃层占所述总膜结构的20％至40％。

10.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述至少第一聚烯烃膜层、所述至少第二聚烯烃膜层和所述至少第三聚烯烃膜层中的每一者为单层或多层。

11.一种包装制品，所述包装制品用于包装应用中，所述包装制品包括根据权利要求1所述的多层膜。

12.根据权利要求11所述的包装制品，其中所述包装制品是重载包装袋。

13.一种用于产生根据权利要求1所述的多层膜的方法，所述方法包括使至少三个膜层接触在一起，所述至少三个膜层包括：

14.一种用于制备根据权利要求1所述的多层膜的聚合物树脂共混物组合物，其中所述聚合物树脂共混物组合物包含两种或更多种基于聚乙烯的聚合物树脂的共混物，所述两种或更多种基于聚乙烯的聚合物树脂包括：

技术总结一种多层膜，该多层膜包括至少三个膜层，该至少三个膜层包括：(a)至少第一聚烯烃膜层，其中该第一聚烯烃膜层包括第一外膜层；(b)至少第二聚烯烃膜层，其中该第二聚烯烃膜层包括芯膜层；和(c)至少第三聚烯烃膜层，其中该第三聚烯烃膜层包括第二外膜层；其中该至少第三聚烯烃膜层与该至少第一聚烯烃膜层是相同的或不同的；其中该至少第二芯聚烯烃膜层安置在该第一膜层与该第三膜层之间，并且将该第一膜层与该第三膜层分开；其中该第一膜层、该第二膜层和该第三膜层接触在一起，以形成多层膜结构；其中三层膜结构的这些聚烯烃膜层中的至少一个聚烯烃膜层由聚合物共混物组合物制备，该聚合物共混物组合物包含：(i)至少第一基于乙烯的聚合物树脂；其中该至少第一基于乙烯的聚合物树脂包括使用齐格勒‑纳塔催化剂体系1制备的具有经改变的分子结构的经催化的线性低密度聚乙烯，该齐格勒‑纳塔催化剂体系1如说明书中的制备1中所描述的制备；和(ii)至少第二基于乙烯的聚合物树脂；其中该至少第二基于乙烯的聚合物树脂包括低密度聚乙烯树脂；并且其中相较于包括使用齐格勒‑纳塔催化剂制备的具有未经改变的分子结构的经催化的线性低密度聚乙烯树脂的多层膜的抗刺穿性，包括使用齐格勒‑纳塔催化剂体系1制备的具有经改变的分子结构的经催化的线性低密度聚乙烯的该多层膜表现出该抗刺穿性的至少10％提高，该齐格勒‑纳塔催化剂体系1如说明书中的制备1中所描述的制备；一种用于制备该多层膜的方法；和一种由该多层膜制成的制品。技术研发人员：刘钵,陈凤,R·丛,W·R·马里奥特受保护的技术使用者：陶氏环球技术有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26