用于熱密封件的柔性膜組合物和具有其的容器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于制造具有脆密封件和硬密封件的柔性容器的熱可密封膜結構。
【背景技術】
[0002] 已知用于制造具有脆密封件的柔性容器的熱可密封膜。具有脆密封件的柔性容器 可用作物品的暫時儲存容器。脆密封件可以手動（通過手）打開來釋放或混合柔性容器的 內(nèi)含物。
[0003] 所屬領域認識到需要改良的熱可密封膜來用于柔性容器的更通用用途。因此，所 屬領域認識到需要能夠制造脆密封件與硬密封件的熱可密封膜并且簡化其的制造方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明涉及用于制造熱密封件的組合物和膜。本文所揭示的組合物和膜宜用于制 造具有脆熱密封件、硬熱密封件或脆熱密封件與硬熱密封件的組合的結構。本發(fā)明進一步 涉及含有脆熱密封件和/或硬熱密封件的柔性容器。
[0005] 本發(fā)明提供一種熱可密封的柔性膜結構。在一個實施例中，熱可密封柔性膜結構 包括：
[0006]層（A)，其包含35至80重量％基于丙烯的塑性體或彈性體（"PBPE"）和20至65 重量％密度在〇. 915g/cm3至0. 935g/cm 3范圍內(nèi)的低密度聚乙烯；
[0007]與層（A)相鄰的層（B)，其包含至少50重量％選自以下物質(zhì)的基于聚烯烴的聚合 物：
[0008] (i)齊格勒-納塔（Ziegler-Natta)催化的乙稀共聚物，其包含衍生自乙稀和一或 多種具有3至10個碳原子的a -烯烴的重復單元；
[0009] (ii)茂金屬催化的乙烯共聚物，其包含衍生自乙烯和一或多種具有3至10個碳原 子的a-烯烴的重復單元；
[0010] (iii)齊格勒-納塔催化的乙烯均聚物；
[0011] (iv)茂金屬催化的乙烯均聚物；
[0012] (v)低密度聚乙烯（LDPE);
[0013] 和其組合；以及
[0014] 最外層（0,其包含熔點大于140°C的材料。重量百分比以相應層的總重量計。
[0015] 熱可密封柔性膜結構能夠形成熱密封件。當使兩個（A)層彼此接觸并暴露于第一 范圍的密封溫度時形成硬密封件，并且（ii)使兩個（A)層彼此接觸并暴露于第二范圍的密 封溫度時形成脆密封件，其中第二溫度范圍低于第一溫度范圍。
[0016] 本發(fā)明提供一種柔性容器。在一個實施例中，柔性容器包括第一膜和第二膜。各 膜包括熱可密封柔性膜結構，所述熱可密封柔性膜結構包含：
[0017] 密封層（A)，其包含35至80重量％PBPE和20至65重量％密度在0. 915g/cm3至 0.935g/cm3范圍內(nèi)的低密度聚乙烯；
[0018] 基底層⑶，其包含至少50重量％基于乙烯的聚合物；以及 [0019] 最外層（C)，其包含熔點大于140°C的材料。重量百分比以相應層的總重量計。所 述膜經(jīng)布置以使得各膜的層（A)彼此接觸。第二膜疊加在第一膜上以形成共用周邊邊緣。 柔性容器包括沿共用周邊邊緣的至少一部分定位的熱密封件。
【附圖說明】
[0020] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的柔性容器的正視圖。
[0021] 圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的柔性容器的正視圖。
[0022] 圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的柔性容器的正視圖。
[0023] 圖4展示根據(jù)本發(fā)明的實施例的熱可密封柔性膜結構的熱密封曲線。
[0024] 圖5展示根據(jù)本發(fā)明的實施例的熱可密封柔性膜結構的熱密封曲線。
[0025] 圖6展示根據(jù)本發(fā)明的實施例的熱可密封柔性膜結構的熱密封曲線。
[0026] 圖7展示根據(jù)本發(fā)明的實施例的熱可密封柔性膜的熱密封曲線。
【具體實施方式】
[0027] 本發(fā)明提供一種熱可密封柔性膜結構。在一個實施例中，熱可密封柔性膜結構包 括層（A)、層（B)、最外層（C)以及任選的一或多種其它層。
[0028] 如本文所使用，"熱可密封膜結構"為在經(jīng)受熱密封程序時形成熱密封件的膜結 構。熱密封程序包括從打開位置移動到閉合位置的熱金屬密封夾爪。在閉合位置時，在預 定密封壓力和預定密封溫度下，熱金屬夾爪與膜的最外層直接接觸一段時間（停留時間）。 在停留時間期間，熱穿過膜的最外層傳遞以熔融并熔化相對內(nèi)部密封層而形成熱密封件。 一般來說，最外層的熔融溫度高于密封層。因此，在密封層熔融形成密封件時，膜的最外層 不熔融并且不會粘著或基本上不會粘著于密封夾爪?？梢詫γ芊鈯A爪條進行表面處理以進 一步降低對膜的粘著作用。密封夾爪再次打開后，將膜冷卻到室溫。可以使用熱密封程序 使膜成型為所要形狀_如包袋、袋、小袋以及自立袋。
[0029] 在一個實施例中，熱金屬夾爪為成型、填充和密封裝置的組件。
[0030] 熱密封件可以為脆密封件或硬密封件。如本文所使用，"脆密封件"為在不破壞膜 的情況下手動可分離（或可剝離）的熱密封件。如本文所使用，"硬密封件"為在不破壞膜 的情況下手動不可分離的熱密封件。一般來說，脆密封件經(jīng)設計以可通過向密封件施加指 壓或手壓分離或打開。硬密封件經(jīng)設計以在向密封件施加指壓或手壓下保持完整。
[0031] 本發(fā)明的熱可密封柔性膜結構包括：
[0032] 層（A)，其包括丙烯/乙烯共聚物與低密度聚乙烯的摻合物；
[0033] 層（B)，其包括選自高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯和其組合的基于乙烯的聚合 物；以及
[0034]最外層（C)，其包括熔融溫度大于140°C的材料。
[0035] 1?層（A)
[0036] 層（A)包括基于丙烯的塑性體或彈性體（"PBPE"）與低密度聚乙烯（LDPE)的摻 合物。在一個實施例中，層（A)為密封層⑷。"基于丙烯的塑性體或彈性體"（或"PBPE"） 包含至少一種如下共聚物，其具有至少50重量％衍生自丙烯的單元和至少約5重量％衍生 自除丙烯以外的共聚單體的單元。
[0037] PBPE的特征為具有基本上全同立構的丙烯序列。"基本上全同立構的丙烯序列" 意指通過 13C NMR測量具有以下值的全同立構三單元組（mm)的序列：大于約0.85,或大于 0. 90,或大于0. 92,或大于0. 93。全同立構三單元組在所屬領域中是已知的并且在例如 USP5, 504, 172和W0 2000/01745中描述，其指通過13C NMR光譜測定，關于共聚物分子鏈中 的三單元組單元的全同立構序列。
[0038] 根據(jù)ASTM D-1238測量（在230°C /2. 16kg下），PBPE的熔體流動速率（MFR)在 0. 1至25克/10分鐘（min.)范圍內(nèi)。本文中包括并揭示0. 1至25g/10min.的所有個別值 和子范圍；例如，MFR可以為下限0. 1、0. 2或0. 5至上限25、15、10、8或5g/10min。舉例來 說，在PBPE為丙烯/乙烯共聚物時，其MFR可以在0. 1至10g/10min范圍內(nèi)，或在替代方案 中，在0? 2至10g/10min范圍內(nèi)。
[0039] PBPE的結晶度在至少1至30wt % (熔解熱為至少2至小于50焦耳/克（J/g)) 范圍內(nèi)，本文中包括并揭示其所有個別值和子范圍。舉例來說，結晶度可以為下限1、2. 5或 3wt% (分別為至少2、4或5J/g)至上限30、24、15或7wt% (分別小于50、40、24.8或11J/ g)。舉例來說，當PBPE為丙烯/乙烯共聚物時，其結晶度可以在至少1至24、15、7或5wt % (分別為至少2至小于40、24.8、11或8.3J/g)范圍內(nèi)。如下文在測試方法章節(jié)中所描述， 結晶度經(jīng)由DSC法測量。
[0040] 丙烯/乙烯共聚物包含衍生自丙烯的單元和衍生自乙烯共聚單體和任選的(；至 (： 1(|€[-烯烴的聚合物單元。示例性共聚單體為(：2和(：4至(： 1(|€[-烯烴；例如，（：2、（；、（：6和 C 8a-烯烴（在本發(fā)明中，認為乙烯為a-烯烴）。
[0041] 在一個實施例中，PBPE包含lwt%至40wt%乙烯共聚單體。本文中包括并揭 示lwt%至40wt%的所有個別值和子范圍；例如，共聚單體含量可以為下限1、3、4、5、7或 9￥七％至上限40、35、30、27、20、15、12或9?丨％。舉例來說，丙烯/乙烯共聚物包含1至 35wt%，或在替代方案中，1至30、3至27、3至20或3至15wt%乙烯共聚單體。
[0042]在一個實施例中，PBPE 的密度為 0? 850g/cc 或 0? 860g/cc 或 0? 865g/cc 至 0? 900g/ CCo
[0043] 在一個實施例中，PBPE的分子量分布（MWD;定義為重量平均分子量除以數(shù)量平均 分子量（Mw/Mn))為3. 5或小于3. 5 ;在替代方案中，3. 0或小于3. 0 ;或在另一替代方案中， 1. 8 至 3. 0。
[0044] 此類PBPE型聚合物進一步在USP 6, 960, 635和6, 525, 157中描述，所述專利 以引用的方式并入本文中。此類PBPE可以商標VERSIFY購自陶氏化學公司（The Dow Chemical Company)或以商標VISTAMAXX購自?？松梨诨瘜W公司（ExxonMobil Chemical Company)〇
[0045] 在一個實施例中，PBPE的另一特征為包含（A)60至小于100、80至99或85至 99wt%衍生自丙稀的單元和⑶大于零至40或1至20、4至16或4至15wt%衍生自乙稀的 單元和任選地一或多種C 4_1(l a -烯烴；并且每1〇〇〇個總碳平均含有至少〇. 〇〇1、至少〇. 〇〇5 或至少0.01個長鏈分枝，其中術語長鏈分枝指比短鏈分枝多至少一（1)個碳的鏈長，并且 其中短鏈分枝指比共聚單體中的碳數(shù)少兩（2)個碳的鏈長。舉例來說，丙烯/I-辛烯互聚 物