Пленки на основе полиолефинов с улучшенными свойствами сохранения скручивания
Владельцы патента RU 2696435:
ПББПОЛИСУР С.Р.Л. (AR)
ДАУ ГЛОУБЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЛЛК (US)
Изобретение относится к многослойной поливной пленке на основе полиолефинов. Пленка содержит: a) первый слой, содержащий полиэтилен, имеющий плотность более 0,94 г/см3 и индекс расплава, меньший или равный 2 г/10 мин; b) второй слой, содержащий полиолефин, имеющий плотность от 0,865 до 0,917 г/см3, индекс расплава, больший или равный 2 г/10 мин, коэффициент трения (COF) более 0,5 в соответствии с D1894 и силу сцепления более 20 г в соответствии с D5458, где второй слой представляет собой первый внешний слой пленки, и c) третий слой, который представляет собой второй внешний слой, который содержит полиолефин и имеет коэффициент трения менее 0,5 в соответствии с D1894 и силу сцепления менее 20 г в соответствии с D5458. Технический результат заключается в получении полиэтиленовой пленки, обладающей улучшенными свойствами сохранения скручивания и высокой жесткостью. 8 з.п. ф-лы, 6 табл., 8 пр.
Область техники
Настоящее изобретение относится к пленкам и, более конкретно, к пленкам, имеющим улучшенные свойства сохранения скручивания.
Уровень техники
Скрученные оберточные пленки обычно основаны на жестких материалах, таких как полистирол (PS), биаксиально-ориентированный полипропилен (BOPP), литьевой полипропилен (cPP) и полиэтилентерефталат (PET). Указанные материалы, как правило, обладают характеристиками мертвой складки и неудовлетворительными эластичными свойствами. Способы измерения мертвой складки не имеют четкого определения и, в целом, указанная характеристика различных пленок основана на практических испытаниях в упаковочных автоматах.
Недавно для таких применений было предложено использование высокомолекулярных полиэтиленовых смол в процессе экструзии пленки, главным образом для проверки различных свойств пленок, которые могут обеспечивать такие пленки. Характеристики процесса экструзии известны в данной области техники (см., например, Billham, M.; Clarke, A.H.; Garrett, G.; McNally, G.M.; Murphy, W.R., The Effect of Extrusion Processing Conditions on the Properties of Blown and Cast Polyolefin Packaging Films, Dev. Chem. Eng. Mineral Process 1, pp. 137-146, 2003; или Giles, H. F. Jr.; Wagner, J. R. Jr.; Mount, E. Extrusion - The Definitive Processing Guide and Handbook, William Andrew Publishing/Plastics Design Library, 2005).
Полиэтилен можно разделить на полиэтилен высокой плотности (HDPE, плотность 0,94 г/см3 или более), средней плотности (MDPE, плотность от 0,926 до 0,940 г/см3) и низкой плотности (LDPE, плотность от 0,910 до 0,925 г/см3). См. ASTM D4976-98: Стандартные технические условия для полиэтиленовых материалов для пластического формования и экструзии. Использование материалов HDPE типа для применения в стретч-пленках весьма ограничено, поскольку указанные материалы обладают низкой ударной вязкостью и склонны к расслоению после растягивания. HDPE используют, если жесткость является главным требованием конечного применения, и жесткость может быть увеличена посредством ориентирования пленки после экструзии.
Однако пленки на основе HDPE, как правило, не демонстрируют достаточную силу сцепления и сохранение скручивания для их применения в скрученных оберточных пленках. Соответственно, сохраняется потребность в полиэтиленовых пленках, обладающих комбинацией высокой жесткости и свойств сохранения скручивания.
Подробное описание
Термин «полимер» в данном контексте относится к полимерному соединению, полученному полимеризацией мономеров одного или разных типов. Таким образом, родовое понятие «полимер» охватывает термин «гомополимер», обычно используемый для обозначения полимеров, полученных только из одного типа мономера, а также «сополимер», который относится к полимерам, полученным из двух или более различных мономеров.
«Полиэтилен» означает полимеры, содержащие более 50% по массе звеньев, которые получены из этиленового мономера. Указанный термин включает гомополимеры полиэтилена или сополимеры (что означает, что его звенья получены из двух или более сомономеров). Распространенные формы полиэтилена, известные в данной области техники, включают полиэтилен низкой плотности (LDPE); линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE); полиэтилен сверхнизкой плотности (ULDPE); полиэтилен очень низкой плотности (VLDPE); линейный полиэтилен низкой плотности, получаемый на катализаторе с единым центром полимеризации, включая линейные и по существу линейные смолы низкой плотности (m-LLDPE); и полиэтилен высокой плотности (HDPE). Указанные полиэтиленовые материалы общеизвестны в данной области техники; однако следующее описание может способствовать понимаю различий между некоторыми из указанных различных полиэтиленовых смол.
Термин «LDPE» также может быть обозначен как «этиленовый полимер высокого давления» или «полиэтилен с высокой степенью ветвления» и означает, что полимер частично или полностью гомополимеризован или сополимеризован в автоклавных или трубчатых реакторах при давлениях более 14500 psi (100 МПа) с применением инициаторов свободнорадикальной полимеризации, таких как пероксиды (см., например, US 4599392, включенный в настоящий документ посредством ссылки). Смолы LDPE обычно имеют плотность от 0,916 до 0,940 г/см3.
Термин «LLDPE» включает смолу, получаемую с применением традиционных каталитических систем Циглера-Натта, а также катализаторов с единым центром полимеризации, таких как металлоцены (иногда упоминаемую как «m-LLDPE»). LLDPE содержат меньше длинноцепных ветвлений, чем LDPE, и включают по существу линейные полимеры этилена, которые дополнительно определены в патенте США 5272236, патенте США 5278272, патенте США 5582923 и патенте США 5733155; композиции однородно разветвленных линейных полимеров этилена, такие как описаны патенте США № 3645992; гетерогенно разветвленные полимеры этилена, такие как полимеры, полученные в соответствии со способом, описанным в патенте США № 4076698; и/или их смеси (такие как описаны в патенте США 3914342 или патенте США 5854045). Линейный РЕ может быть получен посредством газофазной, растворной или суспензионной полимеризации или любой их комбинации, с применением любого типа реактора или конфигурации реактора, известной в данной области техники, при этом предпочтительны газофазные и растворные реакторы.
Термин «HDPE» относится к полиэтиленам, имеющим плотность более примерно 0,940 г/см3, которые, в целом, получают на катализаторах Циглера-Натта, хромовых катализаторах или даже металлоценовых катализаторах.
В настоящем изобретении использовали следующие аналитические методы:
Плотность определяли в соответствии с ASTM D792.
«Индекс расплава», также упоминаемый как «I2», определяли в соответствии с ASTM D1238 (190°С, 2,16 кг).
2% Секущий модуль определяли в соответствии с ASTM D882.
Испытание на разрыв по Элмендорфу измеряли в соответствии с ASTM D-1922.
Блеск определяли под углом 45° в соответствии с ASTM D-2457.
Белесоватость полученной пленки относится к общей белесоватости (которая представляет собой сумму внутренней белесоватости и внешней белесоватости), и ее определяли в соответствии с ASTM D1003.
Прозрачность определяли в соответствии с ASTM D1746.
Коэффициент трения (COF) измеряли в соответствии с D1894.
Силу сцепления измеряли в соответствии с D5458.
Пленки
В самом широком смысле настоящее изобретение относится к пленке, содержащей по меньшей мере следующие слои:
a. первый слой, содержащий полиэтилен, имеющий плотность более 0,94 г/см3 и индекс расплава менее или равный 2 г/10 мин.;
b. второй слой, содержащий полиэтилен, имеющий коэффициент трения (COF) более 0,5 и силу сцепления более 20 грамм;
где второй слой представляет собой первый внешний слой пленки.
В другом варианте реализации многослойная поливная пленка дополнительно содержит третий слой, который представляет собой второй внешний слой, который содержит полиолефин и имеет коэффициент трения менее 0,5 и силу сцепления менее 20 грамм.
Первый слой (который представляет собой внутренний или центральный слой при наличии по меньшей мере двух внешних слоев), в целом, составляет от 30 до 90 процентов по массе пленки, более предпочтительно от 40 до 70 процентов по массе поливной пленки. Второй слой, в целом, составляет от 10 до 70 процентов по массе поливной пленки, более предпочтительно от 30 до 60 процентов по массе поливной пленки. В целом, предпочтительно, третий слой, при его наличии, имеет примерно такую же толщину, как второй слой, и, следовательно, при его наличии, в целом, предпочтительно, каждый из третьего слоя и второго слоя составляют от 5 до 40 процентов по массе поливной пленки, более предпочтительно от 10 до 30 процентов по массе поливной пленки. Предусмотрено также, что поливная пленка может содержать дополнительные слои. Указанные слои могут быть выбраны для обеспечения дополнительной функциональности, например, барьерных свойств или возможности пайки.
Первый слой пленок согласно настоящему изобретению содержит полиэтиленовый полимер высокой плотности (HDPE). HDPE материалы хорошо известны в данной области техники и относятся, в целом, к линейным полиэтиленовым материалам, имеющим плотность по меньшей мере 0,94 г/см3. В настоящем изобретении может быть использован любой тип HDPE. HDPE включают по существу линейные полимеры этилена, которые дополнительно определены в патенте США 5272236, патенте США 5278272, патенте США 5582923 и патенте США 5733155; композиции однородно разветвленных линейных полимеров этилена, такие как описаны патенте США № 3645992; гетерогенно разветвленные полимеры этилена, такие как полимеры, полученные в соответствии со способом, описанным в патенте США № 4076698; и/или их смеси (такие как описаны в патенте США 3914342 или патенте США 5854045). HDPE может быть получен посредством газофазной, растворной или суспензионной полимеризации или любой их комбинации, с применением любого типа реактора или конфигурации реактора, известной в данной области техники, при этом наиболее предпочтительны газофазные и суспензионные реакторы. Предпочтительные смолы HDPE выпускает, например, компания The Dow Chemical Company под торговым названием DOWLEX™ 2050B и ELITE™ 5960G.
HDPE компонент для применения в первом слое (внутреннем слое структуры из по меньшей мере 3 слоев) имеет плотность по меньшей мере 0,940 г/см3. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от по меньшей мере 0,940 г/см3. Например, нижний предел плотности HDPE может составлять 0,940, 0,942, 0,95 или 0,955 г/см3. В конкретном варианте реализации HDPE имеет плотность, равную или менее 0,969 г/см3. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от значения, равного или менее 0,969 г/см3; например, верхний предел плотности HDPE может составлять 0,969, 0,958, 0,949 г/см3. HDPE компонент для применения в первом слое также имеет индекс расплава, I2, менее 2 г/10 мин. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от менее 2 г/10 мин. Например, I2 HDPE может быть менее 2, 1,7, 1,3 или 1,0 г/10 мин. В конкретном варианте реализации I2 HDPE составляет более или ровно 0,01 г/10 мин. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от значения более или равного 0,01 г/10 мин. Например, нижний предел I2 HDPE может быть 0,01, 0,05, 0,1, 0,5 или 1 г/10 мин.
Первый слой предпочтительно содержит от примерно 50 до 100% одного или более HDPE, соответствующих ограничениям плотности и индекса плавления, но может содержать также другие материалы. Таким образом, общая композиция для применения в первом слое может преимущественно содержать от 75 до 98% HDPE или от 85 до 90% HDPE. Один из полимеров, который может быть преимущественно добавлен к центральному слою в небольшом количестве, представляет собой смолу типа высокого давления и низкой плотности, известную в промышленности как полиэтилен низкой плотности или LDPE. Предпочтителен LDPE, имеющий плотность от 0,917 до 0,935 г/см3, предпочтительно от 0,920 до 0,929 г/см3. Предпочтительно также, что LDPE имеет индекса расплава от 0,1 до 5,0 г/10 мин., более предпочтительно от 0,3 до 2,0 г/10 мин. Несмотря на то, что первый слой согласно настоящему изобретению может содержать до 50 процентов по массе LDPE, предпочтительно, что первый слой содержит 2-20 процентов LDPE, более предпочтительно от 5 до 15% LDPE.
В конкретном варианте реализации первый слой может содержать менее 50 масс. % HDPE, имеющего I2 более или равный 2 г/10 мин. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны менее 50 масс. %. Например, количество HDPE, имеющего I2 более или равный 2 г/10 мин., в первом слое может составлять менее 50 масс. % или в альтернативном варианте менее 45 масс. %, или в альтернативном варианте менее 40 масс. %, или в альтернативном варианте менее 35 масс. %.
В другом варианте реализации первый слой может содержать менее 50 масс. % LDPE. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны менее 50 масс. %. Например, количество LDPE в первом слое может составлять менее 50 масс. % или в альтернативном варианте менее 45 масс. % или в альтернативном варианте менее 40 масс. %, или в альтернативном варианте менее 35 масс. %.
В конкретном варианте реализации второй и/или третий слои содержат от 0,1 до 100 масс. % одной или более смол сцепления. Смолы сцепления, используемые в настоящем документе, включают полиэтиленовые пластомеры и эластомеры, полипропиленовые пластомеры и эластомеры, полиэтилен сверхнизкой плотности, полиэтилен очень низкой плотности и полиизобутилен.
В конкретном варианте реализации смола сцепления представляет собой один или более из полиэтиленовых пластомеров и/или эластомеров, где смола сцепления присутствует в количестве от 0,1 до 50 масс. %. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от 0,1 до 50 масс. %; например, количество одного или более полиэтиленовых пластомеров и/или эластомеров может составлять от нижнего предела 0,1, 10, 25, 37 или 45 масс. % до верхнего предела 1, 15, 28, 40 или 50 масс. %.
В конкретном варианте реализации смола сцепления представляет собой один или более из полипропиленовых пластомеров и/или эластомеров, где смола сцепления присутствует в количестве от 0,1 до 50 масс. %. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от 0,1 до 50 масс. %; например, количество одного или более полипропиленовых пластомеров и/или эластомеров может составлять от нижнего предела 0,1, 5, 15, 20, 35 или 45 масс. % до верхнего предела 1, 10, 17, 27, 45 или 50 масс. %.
В конкретном варианте реализации смола сцепления представляет собой один или более из полиэтиленов сверхнизкой плотности, где смола сцепления присутствует в количестве от 20 до 100 масс. %. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от 20 до 100 масс. %; например, количество одного или более полиэтиленов сверхнизкой плотности может составлять от нижнего предела 20, 35, 50, 65, 80 или 99 масс. % до верхнего предела 25, 40, 55, 70, 85 или 100 масс. %.
В конкретном варианте реализации смола сцепления представляет собой один или более из полиэтиленов очень низкой плотности, где смола сцепления присутствует в количестве от 20 до 100 масс. %. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от 20 до 100 масс. %; например, количество одного или более полиэтиленов очень низкой плотности может составлять от нижнего предела 20, 35, 50, 65, 80 или 99 масс. % до верхнего предела 25, 40, 55, 70, 85 или 100 масс. %.
В конкретном варианте реализации смола сцепления представляет собой полиизобутилен, где смола сцепления присутствует в количестве от 0,1 до 10 масс. %. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от 0,1 до 10 масс. %; например, количество полиизобутилена может составлять от нижнего предела 0,1, 1, 3, 5, 7 или 9 масс. % до верхнего предела 0,5, 2, 4, 6, 8 или 10 масс. %.
Второй слой пленки содержит полиэтилен, имеющий коэффициент трения (COF) более 0,5 и силу сцепления более 20 грамм. Коэффициенты трения более 1 трудно поддаются измерению. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны COF более 0,5; например, COF может быть более 0,5 или в альтернативном варианте более 0,55, или в альтернативном варианте более 0,6, или в альтернативном варианте более 0,65, или в альтернативном варианте более 0,7, или в альтернативном варианте более 0,75. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны силы сцепления более 20 грамм. Например, сила сцепления может быть более 20 грамм или в альтернативном варианте более 50 грамм, или в альтернативном варианте более 120 грамм, или в альтернативном варианте более 160 грамм, или в альтернативном варианте более 200 грамм, или в альтернативном варианте более 270 грамм, или в альтернативном варианте более 300 грамм, или в альтернативном варианте более 320 грамм. В конкретном варианте реализации сила сцепления меньше или равна 450 грамм. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от менее или равные 450 грамм; например, сила сцепления может быть от верхнего предела 450 грамм или в альтернативном варианте сила сцепления может быть от верхнего предела 350 грамм, или в альтернативном варианте сила сцепления может быть от верхнего предела 250 грамм, или в альтернативном варианте сила сцепления может быть от верхнего предела 150 грамм.
Полиэтилен второго слоя может содержать LLDPE. При его использовании, компонент LLDPE для применения во втором и/или третьем слоях (внешних слоях) имеет плотность по меньшей мере 0,900 г/см3. Компонент LLDPE для применения во втором или третьем слоях также имеет индекс расплава больший или равный 2,0 г/10 мин., более предпочтительно больший или равный 3,0 г/10 мин. и менее 10 г/10 мин.
В конкретном варианте реализации пленка содержит третий слой, который представляет собой второй внешний слой. При наличии третьего слоя, второй и третий слои являются внешними слоями, а первый слой представляет собой центральный слой.
Второй слой предпочтительно содержит от примерно 80 до 100% одной или более смол LLDPE, соответствующих ограничениям плотности и индекса плавления, но может содержать также другие материалы. Таким образом, общая композиция для применения в первом слое может преимущественно содержать от 75 до 98% HDPE или от 85 до 90% HDPE. Предпочтительно, что LLDPE смола второго и третьего слоев может представлять собой LLDPE, описанный в настоящем документе. Второй слой может представлять собой 100% LLDPE в тех случаях, в которых присутствует третий (внешний) слой, где третий (внешний) слой содержит смолу сцепления. То есть только один из внешних слоев должен содержать компонент смолы сцепления. В альтернативном варианте, если второй (внешний) слой содержит смолу сцепления, то третий (внешний) слой, при его наличии, может представлять собой 100 масс. % LLDPE.
Второй и/или третий слои (т.е. внешние слои) имеют коэффициент трения (COF) более 0,5. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны более 0,5. Например, COF может быть более 0,5 или в альтернативном варианте более 0,75, или в альтернативном варианте более 1,0.
Второй и/или третий слои (т.е. внешние слои) имеют силу сцепления более 20 грамм. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны более 20 грамм. Например, сила сцепления может быть более 20 грамм или в альтернативном варианте более 50 грамм, или в альтернативном варианте более 100 грамм.
В конкретном варианте реализации пленка имеет общую толщину менее или равную 80 мкм. В настоящем документе включены и описаны все отдельные значения и поддиапазоны от верхнего предела 80 мкм; например, толщина пленки может иметь верхний предел 80, 70, 60, 50, 40 или 30 мкм.
В конкретном варианте реализации пленки согласно настоящему изобретению могут быть получены обычными способами экструзии пленок, известными в данной области техники. Несмотря на то, что это не является необходимым для практического осуществления настоящего изобретения, пленки могут быть подвергнуты моно- или биаксиальному ориентированию после экструзии. В некоторых вариантах реализации пленки согласно настоящему изобретению могут быть преимущественно растянуты на по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 100% в продольном и/или поперечном направлениях.
Как, в целом, известно в данной области техники, каждый из слоев может содержать добавки, такие как пигменты, неорганические наполнители, УФ стабилизаторы, антиоксиданты и скользящие или антиадгезивные добавки.
ПРИМЕРЫ
Для того, чтобы продемонстрировать эффективность настоящего изобретения получали серию 3-слойных поливных пленок.
Пленки получали с применением 3 различных марок линейного полиэтилена (3 HDPE - смола 1, 2 и 3). HDPE материалы, использованные в данном исследовании, анализировали для количественного определения разницы средней молекулярной массы и распределения, реологических свойств и плотностей. Значения описаны в таблице 1.
Таблица 1
| I2 при 190°C и 2,16 кг (г/10 мин.) |
I10/I2 | Плотность (г/см3) | |
| Смола 1 | 4,01 | 7,4 | 0,9425 |
| Смола 2 | 0,90 | 10,0 | 0,9636 |
| Смола 3 | 1,05 | 7,8 | 0,9536 |
В таблице 2 представлена структура пленок примеров согласно настоящему изобретению и сравнительных примеров. Каждый внешний слой составлял 25% от общей толщины пленки, а толщина центрального слоя составляла 50% от общей толщины пленки.Таблица 2
| Структуры пленок | ||||
| Второй слой (внешний) (25%) | Первый слой (центральный) (50%) | Третий слой (внешний) (25%) | Общая толщина пленки (мкм) | |
| Сравнительный пример 1a | 100% смолы 1 | 100% смолы 1 | 100% смолы 1 | 12 |
| Сравнительный пример 1b | 17 | |||
| Сравнительный пример 1c | 23 | |||
| Сравнительный пример 2 | 100% смолы 3 | 100% смолы 3 | 100% смолы 3 | 23 |
| Пример согласно изобретению 1a | 100% смолы 1 | 100% смолы 2 | 100% смолы 1 | 17 |
| Пример согласно изобретению 1b | 23 | |||
| Пример согласно изобретению 2a | 100% смолы 1 | 100% смолы 3 | 100% смолы 1 | 12 |
| Пример согласно изобретению 2b | 17 | |||
| Пример согласно изобретению 2c | 23 |
Пленки получали с помощью поливной линии Collin, и условия получения описаны в таблице 3.
Таблица 3
| Толщина пленки (мкм) | Щель головки экструдера (мм) | Началь-ная темпера-тура плавле-ния (°C) | Произвоительность (кг/ч.) | Темпера-тура охлажде-ния (°C) | Скорость намотки (м/мин.) |
| 12 | 0,7 | 235 | 6 | 6 | 29,0 |
| 17 | 0,7 | 235 | 6 | 6 | 23,0 |
| 23 | 0,7 | 235 | 6 | 6 | 16,0 |
Свойства пленок примеров согласно настоящему изобретению и сравнительных примеров представлены в таблице 4. Примеры согласно настоящему изобретению демонстрируют, что с применением HDPE смол (плотность >0,940 г/см3) с высокой молекулярной массой (I2< 2 г/10 мин.) могут быть получены пленки с высоким модулем.
Таблица 4
| Общая толщина пленки (мкм) | Беле-сова-тость | Блеск 45° | Проз-рач-ность | Разрыв в продоль-ном направле-нии (г) | Секущий модуль 2% в продоль-ном направле-нии (МПа) | Секущий модуль 2% в попереч-ном направлении (МПа) | |
| Сравнительный пример 1a | 12 | 3,42 | 2,4 | 99,6 | 19,2 | 54 | 474 |
| Сравнительный пример 1b | 17 | 4,39 | 4,8 | 99,7 | 22,6 | 43 | 597 |
| Сравнительный пример 1c | 23 | 5,42 | 8,1 | 99,6 | 28,1 | 81 | 489 |
| Сравнительный пример 2 | 23 | 7,33 | 5,6 | 99,3 | 32 | 05 | 895 |
| Пример согласно изобретению 1a | 17 | 6,86 | 2,5 | 98,7 | 30 | 24 | 691 |
| Пример согласно изобретению 1b | 23 | 8,03 | 1,4 | 98,8 | 22,3 | 45 | 646 |
| Пример согласно изобретению 2a | 12 | 3,15 | 4,4 | 99,5 | 9,6 | 72 | 700 |
| Пример согласно изобретению 2b | 17 | 3,96 | 5,6 | 99,4 | 13,6 | 93 | 587 |
| Пример согласно изобретению 2c | 23 | 4,89 | 0,6 | 99,6 | 21,6 | 80 | 579 |
Оценивали различные смолы сцепления и концентрации смол сцепления в одном внешнем слое для изучения влияния указанных переменных на свойства сохранения скручивания. В таблице 5 перечислены оцененные компоненты внешнего слоя.
Таблица 5
| Тип | I2 при 190°C 2,16 кг (г/10 мин.) | Плотность (г/см3) | |
| Смола 1 | HDPE | 4,01 | 0,9425 |
| Смола 4 | ULDPE | 4,0 | 0,904 |
| Смола 5 | Эластомер на основе PP | 8,0* | 0,865 |
| Смола 6 | LLDPE | 2,3 | 0,917 |
| Смола 7 | Эластомер на основе PE | 3,0 | 0,875 |
*Показатель текучести расплава при 230°С/2,16 кг
Результаты сцепления для различных смол и COF представлены в таблице 6. Значения сцепления измеряли при степени растягивания 250% в автомате «хайлайт» (Highlight). В основе центральных слоев использовали смолу 2.
Таблица 6
| Модифицирован-ная композиция внешнего слоя | Сцепление при 250% (г) | COF (модифицирован-ная поверхность относительно модифицированной поверхности) | |
| Сравнительный пример 1 | 100% смолы 1 | 0 | 0,3 |
| Пример согласно изобретению 3 | 100% смолы 4 | 101 | Не поддается измерению* |
| Пример согласно изобретению 4 | 60% смолы 4 + 40% смолы 6 | 57 | Не поддается измерению * |
| Пример согласно изобретению 5 | 40% смолы 4 + 60% смолы 6 | 45 | Не поддается измерению * |
| Пример согласно изобретению 6 | 10% смолы 5 + 90% смолы 6 | 41 | Не поддается измерению * |
| Пример согласно изобретению 7 | 100% смолы 6 | 22 | 0,8 |
| Пример согласно изобретению 8 | 100% смолы 7 | 333 | Не поддается измерению * |
*Не поддается измерению означает, что коэффициент трения составляет более 1.
Сохранение скручивания испытывали на сравнительном примере 1 и примерах 6 и 7 согласно изобретению. Испытания проводили в автомате для обертывания конфет с применением модифицированной поверхности в качестве внутренней или внешней поверхности, всегда с использованием только одной модифицированной поверхности. Результаты показали, что сравнительный пример 1 не имел достаточной мертвой складки или силы сцепления для сохранения скрученной формы. Примеры 4-8 согласно изобретению соответствовали требованиям применения, и конечная скрученная форма сохранялась после процесса упаковки. Пример 6 согласно изобретению демонстрировал лучшее сохранение, чем пример 7 согласно изобретению, что означает, что более высокие силы сцепления лучше для сохранения скрученности обертки.
В данном контексте термин «характеристики мертвой складки» означает способность полимерной пленки перманентно сохранять свою форму после складывания или оборачивания вокруг пищевого изделия или контейнера и не возвращаться в разглаженное состояние. Например, алюминиевая фольга после складывания или оборачивания вокруг изделия сохраняет свою форму и, следовательно, может рассматриваться как обладающая превосходными характеристиками мертвой складки. Напротив, типичные пластиковые пищевые обертки склонны к быстрому спружиниванию, разглаживанию или разворачиванию после оборачивания вокруг изделия. Они представляют собой пример неудовлетворительных характеристик мертвой складки.
1. Многослойная поливная пленка, содержащая:
a. первый слой, содержащий полиэтилен, имеющий плотность более 0,94 г/см3 и индекс расплава, меньший или равный 2 г/10 мин;
b. второй слой, содержащий полиолефин, имеющий плотность от 0,865 до 0,917 г/см3, индекс расплава, больший или равный 2 г/10 мин, коэффициент трения (COF) более 0,5 в соответствии с D1894 и силу сцепления более 20 г в соответствии с D5458;
где второй слой представляет собой первый внешний слой пленки, и
c. третий слой, который представляет собой второй внешний слой, который содержит полиолефин и имеет коэффициент трения менее 0,5 в соответствии с D1894 и силу сцепления менее 20 г в соответствии с D5458.
2. Многослойная поливная пленка по п.1, в которой каждый внешний слой независимо содержит полиэтилен, имеющий плотность от 0,865 до 0,917 г/см3 и индекс расплава I2, больший или равный 2,0 г/10 мин.
3. Многослойная поливная пленка по п.1, отличающаяся тем, что первый слой содержит линейный полиэтилен, имеющий плотность более 0,95 г/см3.
4. Многослойная поливная пленка по п.1, отличающаяся тем, что первый слой содержит линейный полиэтилен, имеющий индекс расплава I2, меньший или равный 1,0 г/10 мин.
5. Многослойная поливная пленка по п.1, отличающаяся тем, что второй слой содержит линейный полиэтилен, имеющий индекс расплава I2, больший или равный 2,0 г/10 мин.
6. Многослойная поливная пленка по п.1, дополнительно содержащая один или более дополнительных полимеров в первом слое, где один или более дополнительных полимеров составляют менее 50% по массе первого слоя.
7. Многослойная поливная пленка по п.6, отличающаяся тем, что один или более дополнительных полимеров представляют собой полиэтилен низкой плотности.
8. Многослойная поливная пленка по п.1, отличающаяся тем, что указанная пленка имеет общую толщину, меньшую или равную 80 мкм.
9. Многослойная поливная пленка по п.1, отличающаяся тем, что второй слой содержит смолу, выбранную из группы, состоящей из полиэтиленовых пластомеров, полиэтиленовых эластомеров, полипропиленовых пластомеров, полипропиленовых эластомеров, полиэтилена сверхнизкой плотности, полиэтилена очень низкой плотности и полиизобутилена.
