膜、层合膜、刚性制品、包装以及制造膜的方法与流程

本技术整体涉及膜、层合膜、刚性制品、包括该膜和/或层合膜的包装，以及制造该膜的方法。

背景技术：

1、用于包装的各种类型的膜在本领域中是已知的。全球对减少塑料废弃物以及对可持续包装解决方案的需求正在上升。回收通常是有效的，或者也许只有当包装中的材料是相同聚合物时才有可能，因为包装膜中不相容材料的组合在回收包装膜时会造成困难。

2、包装膜的一个实例包括pet/pe的层合膜结构。有一种趋势是用更多的可回收选择(诸如完全由聚乙烯(pe)制成的膜)来替代包含聚酯(pet)的膜。然而，pet可以为膜提供独特的物理特性和成本效益特性，而pe不能单独提供这些特性。但是，pet被认为是pe回收料流中的料流污染物。在此类包装膜中pet可能牢固地粘结到pe上，因而需要使用化学分离过程将pet与pe分离。该化学分离过程可能很复杂，目前正在开发之中。

3、此外，在回收此类pet/pe包装膜期间，pet和pe由于它们的熔点不同而经常彼此不相容。因此，在回收此类pet/pe包装膜期间，使用高加工温度来熔化pet可能使pe降解，而使用低加工温度来熔化pe不会使pet熔化，其中任一种情况都可能进一步堵塞回收设备的过滤器。在其他情况下，由于加工这些不相容的聚合物存在挑战，因此包装膜注定会被送往垃圾填埋场或焚烧设施。

技术实现思路

1、已经开发了一种包括微粉化聚酯的膜。该膜可以允许再利用含聚酯的废弃物。具体地，该膜可以允许再利用含聚酯的膜，无论是工业后回收(pir)和/或消费后回收(pcr)。此外，该膜由于其中存在聚酯而可以具有改善的刚度，并且可以允许使用更少的材料(减薄)用于包装目的。

2、本公开的一个实施方案是膜。该膜可以包括基质相，该基质相包括其量按膜重量计为75％至99.5％的聚乙烯。该膜可以还包括分散相，该分散相包括其量按膜重量计为0.5％至25％的聚酯。分散相可以包括液滴。90％的液滴可以具有0.2微米至5.0微米的平均长度。液滴分散在基质相中。

3、该膜可以包括分散在其中包括聚乙烯的基质相中的液滴形式的微粉化聚酯。在膜中使用聚酯可以允许再利用含聚酯的废弃物，这些废弃物原本通常在垃圾填埋场和焚烧设施中处置。因此，由于使用了回收材料(即，回收的含聚酯废弃物)，该膜可能具有可持续性。此外，由于存在微粉化聚酯，该膜的刚度可以增加，这可以进一步允许使用更少的材料(减薄)用于包装目的。

4、包括微粉化聚酯的膜可以在不使用复杂的化学分离过程的情况下制造。该膜可以通过回收pet/pe结构来制造，而无需使用增容剂来促进pet/pe结构中pet的微粉化。增容剂可以在pet微粉化后的膜挤出期间任选地添加。因此，该膜可以是环境和经济友好的。

5、在一些实施方案中，该膜是共挤出膜。

6、在一些实施方案中，该膜是多层膜。

7、在一些实施方案中，聚乙烯可以包括超低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、线性中密度聚乙烯、茂金属低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)，或它们的组合。

8、在一些实施方案中，聚酯可以包括从250℃至290℃的熔点。

9、在一些实施方案中，该膜可以还包括增容剂。

10、在一些实施方案中，聚酯可以包括工业后回收(pir)聚酯或消费后回收(pcr)聚酯。

11、本公开的另一个实施方案可以包括层合膜。层合膜可以包括该膜。层合膜可以还包括层合到该膜上的第二膜。该膜可以包括层合膜的暴露表面。

12、在一些实施方案中，层合膜可以还包括基底。基底可以包括定向聚酯、定向尼龙或定向聚丙烯。

13、本公开的另一个实施方案可以包括其中包括该膜或该层合膜的包装。

14、本公开的另一个实施方案可以包括层合膜。该层合膜可以包括第一膜，该第一膜包括第一层、第二层和第三层，每层均包括第一表面和相反的第二表面。层合膜可以还包括第二膜。第一层和第三层可以包括聚乙烯。第二层可以包括基质相和分散相，其中基质相包括其量按第一膜的重量计为75％至99.5％的聚乙烯，分散相包括其量按第一膜的重量计为0.5％至25％的聚酯。分散相可以包括液滴。90％的液滴可以具有0.2微米至5.0微米的平均长度。液滴分散在基质相中。第一层、第二层和第三层彼此共挤出，并且以先后顺序相对于彼此定位。第二膜层合到第一膜上，并且包括层合膜的暴露表面。

15、在一些实施方案中，第二膜是定向膜。

16、在一些实施方案中，第二膜和第一膜通过加热、挤出或粘合剂来层合。

17、在一些实施方案中，层合膜可以还包括印刷标记。

18、在一些实施方案中，第一层、第二层和第三层的聚乙烯包括超低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、线性中密度聚乙烯、茂金属低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)，或它们的组合。

19、本公开的另一个实施方案是包括层合膜的包装。

20、本公开的另一个实施方案是膜。该膜可以包括基质相，该基质相包括其量按膜重量计为75％至99.5％的聚烯烃。该膜可以还包括分散相，该分散相包括其量按膜重量计为0.5％至25％的与pe化学不相容的聚合物。分散相可以包括液滴。90％的液滴可以具有0.2微米至5.0微米的平均长度。液滴分散在基质相中。

21、在一些实施方案中，基质相包括聚乙烯、聚丙烯或它们的组合。

22、本公开的另一个实施方案是刚性制品。该刚性制品可以包括基质相，该基质相包括其量按该刚性制品的重量计为75％至99.5％的聚乙烯。该刚性制品可以还包括分散相，该分散相包括其量按该刚性制品的重量计为0.5％至25％的聚酯。分散相包括液滴。90％的液滴可以具有0.2微米至5.0微米的平均长度。液滴分散在基质相中。

23、本公开的另一个实施方案是制造膜的方法。该方法可以包括获得聚乙烯膜，该聚乙烯膜包括10重量％至15重量％的与pe化学不相容的聚合物，以及85重量％至90重量％的聚乙烯。该方法可以还包括在高于聚乙烯熔点并且至少比与pe化学不相容的聚合物的熔点低5％的温度范围内利用连续熔体过滤造粒机，该造粒机包括过滤器，该过滤器包括从5微米至150微米的多个开孔。该方法可以还包括将连续熔体过滤造粒机保持在低于112兆帕(mpa)的压力处。该方法可以还包括形成多个丸粒。每个丸粒均可以包括分散相，该分散相包括其量按丸粒的重量计少于25％的与pe化学不相容的聚合物。分散相可以包括平均长度为0.2微米至5.0微米的液滴。该方法可以还包括在挤出过程中熔化丸粒。该方法可以还包括形成以下膜：该膜包括基质相和分散相，其中基质相包括其量按膜重量计为75％至99.5％的聚乙烯，分散相包括其量按膜重量计为0.5％至25％的与pe化学不相容的聚合物。分散相可以包括液滴。90％的液滴可以具有0.2微米至5.0微米的平均长度。液滴分散在基质相中。

24、多个丸粒可以在不使用增容剂以促进聚乙烯膜的与pe化学不相容的聚合物的微粉化的情况下形成。增容剂可以任选地在挤出过程中添加。

25、本公开的主题有若干方面，这些方面可以单独或一起体现。这些方面可以单独地或与本文描述的主题的其他方面组合地使用，并且这些方面的描述一起并不旨在排除单独地使用这些方面或者单独地或以不同的组合要求保护这些方面。