EA044532B1 - MULTILAYER STRUCTURE - Google Patents

MULTILAYER STRUCTURE Download PDF

Info

Publication number
EA044532B1
EA044532B1 EA202193159 EA044532B1 EA 044532 B1 EA044532 B1 EA 044532B1 EA 202193159 EA202193159 EA 202193159 EA 044532 B1 EA044532 B1 EA 044532B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
film
polypropylene
layer
layers
outer layer
Prior art date
Application number
EA202193159
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аули Нуммила-Пакаринен
Штефан Ортнер
Петер Нидерзюсс
Йосефин Свагтен-Линсен
Original Assignee
Бореалис Аг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бореалис Аг filed Critical Бореалис Аг
Publication of EA044532B1 publication Critical patent/EA044532B1/en

Links

Description

Область техникиField of technology

Настоящее изобретение относится к многослойной структуре. Более конкретно, настоящее изобретение относится к многослойной структуре, которая обеспечивает достаточную термостойкость и механические свойства, и которая может быть вторично переработана. Настоящее изобретение также направлено на получение указанной многослойной структуры с помощью способа экструзионного ламинирования.The present invention relates to a multilayer structure. More specifically, the present invention relates to a multilayer structure that provides sufficient heat resistance and mechanical properties and that can be recycled. The present invention is also directed to obtaining said multilayer structure using an extrusion lamination method.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

Гибкая упаковка - очень ресурсоэффективный способ защиты продукции, достигаемой за счет комбинирования разных материалов в слоях многослойных структур, например, как в многослойных пленках. Однако такие типы многослойных структур, состоящих из нескольких материалов, например, комбинации ПЭТ/ПЭ (полиэтилентерефталат/полиэтилен) или ПЭТ/1111 (полиэтилентерефталат/полипропилен), представляют собой проблему для экономики замкнутого цикла. Вторичная переработка, как механическая, так и химическая, требует больших усилий или невозможна из-за низкого качества вторичного сырья.Flexible packaging is a very resource-efficient way to protect products, achieved by combining different materials in layers of multi-layer structures, such as in multi-layer films. However, these types of multi-material multilayer structures, such as PET/PE (polyethylene terephthalate/polyethylene) or PET/1111 (polyethylene terephthalate/polypropylene) combinations, pose a challenge for the circular economy. Recycling, both mechanical and chemical, requires great effort or is impossible due to the low quality of secondary raw materials.

Многослойные структуры получают разными способами, в зависимости от желаемых свойств и требований к конечному продукту, и материалов, используемых при получении многослойного материала.Multilayer structures are produced in a variety of ways, depending on the desired properties and requirements for the final product, and the materials used to obtain the multilayer material.

В ходе экструзионного способа нанесения покрытия тонкую пленку расплавленного полимера выдавливают через плоскощелевую головку и прижимают к подложке или вдавливают в нее. В качестве подложек обычно используют бумагу, картон, ткани, металлическую фольгу, пластиковые пленки, или же другой полимерный слой.During the extrusion coating process, a thin film of molten polymer is extruded through a flat die and pressed against or pressed into a substrate. Paper, cardboard, fabric, metal foil, plastic films, or another polymer layer are usually used as substrates.

В способе ламинирования два или более слоя подложки соединяют вместе с помощью слоя между слоями подложки.In the lamination method, two or more layers of substrate are bonded together using a layer between the substrate layers.

В способе адгезионного ламинирования для связывания двух или более слоев подложки необходим адгезионный слой. Такой адгезионный слой выступает в качестве клея между слоями подложки.In the adhesive lamination method, an adhesive layer is required to bond two or more substrate layers. This adhesive layer acts as an adhesive between the backing layers.

В способе экструзионного ламинирования осуществляют выдавливание расплавленного полимера между двумя подложками, при этом сам полимер выступает в качестве связующего вещества между подложками. Подложками могут быть полимерные материалы, бумага, картон, ткани или металлическая фольга.In the extrusion lamination method, a molten polymer is extruded between two substrates, with the polymer itself acting as a binder between the substrates. Substrates can be polymer materials, paper, cardboard, fabric or metal foil.

Многослойные структуры находят применение в ряде различных областей. Многослойные пленочные материалы обычно используются для упаковки. В зависимости от конечной области применения материал должен соответствовать желаемым критериям в отношении, например, механических, оптических и/или герметизирующих свойств. Кроме того, в некоторых областях применения, к примеру, термостойкость вкупе с приемлемыми технологическими свойствами имеет первостепенное значение.Multilayer structures have applications in a number of different fields. Multilayer film materials are commonly used for packaging. Depending on the end application, the material must meet the desired criteria regarding, for example, mechanical, optical and/or sealing properties. In addition, in some applications, for example, thermal stability coupled with acceptable processing properties is of paramount importance.

Решаемая задачаProblem to be solved

Многослойные структуры обычно представляют собой комбинацию разных материалов, направленную на достижение желаемых свойств и технологичности конечного продукта. Даже если многослойная структура содержит только полимерные слои, эти слои обычно состоят из разных типов полимеров, или слои могут представлять собой смеси разных полимерных материалов. Кроме того, многослойные материалы, полученные путем адгезионного ламинирования, содержат отдельный связующий клей, который отличается от всех полимерных материалов, используемых в составе слоев, и несовместим с ними.Multilayer structures are usually a combination of different materials aimed at achieving the desired properties and manufacturability of the final product. Even if the multilayer structure contains only polymer layers, these layers are usually composed of different types of polymers, or the layers may be mixtures of different polymer materials. In addition, laminates produced by adhesive lamination contain a separate bonding adhesive that is different from and incompatible with all polymeric materials used in the layers.

Однако по мере того, как вторичная переработка приобретает все большую значимость, многослойные материалы, состоящие из двух или более различных материалов, включающих или состоящих из полимерных слоев из разных полимеров или полимерных смесей с ограниченной совместимостью, таких как, например, комбинация полярных и неполярных полимеров, требуют больших затрат при процессах утилизации. То есть такие структуры нежелательны или даже непригодны с точки зрения вторичной переработки, хотя механические, герметизирующие и другие свойства у них могут быть на хорошем уровне.However, as recycling becomes more important, multilayer materials consisting of two or more different materials, including or consisting of polymer layers of different polymers or polymer mixtures with limited compatibility, such as, for example, a combination of polar and non-polar polymers , require high costs during recycling processes. That is, such structures are undesirable or even unsuitable from the point of view of recycling, although their mechanical, sealing and other properties may be at a good level.

Следовательно, существует потребность в решениях для получения многослойных структур, полностью изготовленных из одного типа полимера или совместимых полимеров, и, несмотря на это, обеспечивающих продукт желаемыми свойствами. То есть существует потребность в решении для получения многослойной монокомпозитной структуры, обладающей желаемыми свойствами.Therefore, there is a need for solutions to obtain multilayer structures made entirely from one type of polymer or compatible polymers, and yet provide the product with the desired properties. That is, there is a need for a solution to obtain a multilayer monocomposite structure having the desired properties.

Ламинаты из полимеров полиэтилена (ПЭ/ПЭ) хорошо поддаются вторичной переработке, но они не обладают достаточной термостойкостью, необходимой, например, для горячего розлива или пастеризации. Таким образом, существует потребность в разработке монокомпозитов, обладающих указанными желаемыми свойствами.Polyethylene polymer (PE/PE) laminates are highly recyclable, but they do not have the heat resistance required for, for example, hot filling or pasteurization. Thus, there is a need to develop monocomposites having these desired properties.

Полипропилен (ПП) представляет собой широко известный выпускаемый в промышленных масштабах полимер, используемый в различных продуктах, таких как упаковочные пленки и формованные изделия. Выпускаемые в промышленных масштабах полимеры пропилена демонстрируют несколько желаемых свойств, таких как хорошая термостойкость и прозрачность, которые делают такие полимеры пропилена привлекательными для многих областей применения. Однако такие полимеры часто обладают недостаточными механическими свойствами. Например, биаксиально-ориентированная полипропиленовая пленка (БОПП) обладает высокой жесткостью и хорошими оптическими свойствами. БОПП-пленки широко используют в качестве основ для печати из-за хорошихPolypropylene (PP) is a well-known commercially produced polymer used in a variety of products such as packaging films and molded products. Commercially produced propylene polymers exhibit several desirable properties, such as good heat resistance and transparency, which make such propylene polymers attractive for many applications. However, such polymers often have insufficient mechanical properties. For example, biaxially oriented polypropylene (BOPP) film has high rigidity and good optical properties. BOPP films are widely used as printing substrates due to their good

- 1 044532 печатных свойств гибкой упаковки. Однако другие механические свойства, такие как прочность на прокол и на разрыв, плохие. Неориентированные полипропиленовые пленки, либо экструзионно-выдувные, либо поливные пленки, обладают гораздо лучшими механическими свойствами.- 1 044532 printing properties of flexible packaging. However, other mechanical properties such as puncture and tensile strength are poor. Non-oriented polypropylene films, either blown or cast films, have much better mechanical properties.

Из-за разнообразия свойств полимеров пропилена многослойный материал, полученный только из полипропиленовых композиций, был бы привлекательным решением для многих областей применения.Due to the varied properties of propylene polymers, a multilayer material derived from polypropylene compositions alone would be an attractive solution for many applications.

Адгезионное ламинирование представляет собой обычный способ соединения двух или более подложек, которые могут состоять из полимерных слоев. Требуется хорошая адгезия, поэтому в качестве адгезивного слоя между слоями подложки используют адгезивный материал. Таким образом, способ адгезионного ламинирования мог бы стать решением для получения многослойного ламината из слоев разных полимерных пропиленовых пленок, например, комбинирование БОПП-пленки с неориентированной поливной или экструзионно-выдувной полипропиленовой пленкой. Можно было бы ожидать, что указанная комбинация придаст желаемому конечному продукту хорошие механические свойства, помимо других хорошо известных свойств, таких как термостойкость.Adhesive lamination is a common method of joining two or more substrates, which may consist of polymer layers. Good adhesion is required, so an adhesive material is used as an adhesive layer between the backing layers. Thus, the adhesive lamination method could be a solution for producing a multilayer laminate from layers of different polymeric propylene films, for example, combining BOPP film with non-oriented cast or extrusion blown polypropylene film. This combination would be expected to impart good mechanical properties to the desired end product, in addition to other well known properties such as heat resistance.

Однако установлено, что адгезионное ламинирование приводит к ухудшению механических свойств конечной многослойной структуры. Входящий в состав структуры слой пленки с плохими механическими свойствами, такой как БОПП-пленка, оказывает сильное отрицательное влияние на механические свойства конечного адгезионного ламината. То есть даже если в составе адгезионного ламината в качестве слоя подложки находится пленка с хорошими механическими свойствами, эти свойства ухудшаются под воздействием слоя без указанных свойств (например, слоя БОПП). Следовательно, многослойная монокомпозитная адгезионная ламинированная структура на основе полипропилена не подходит для применений там, где требуются хорошие механические свойства.However, it has been found that adhesive lamination leads to deterioration of the mechanical properties of the final multilayer structure. A layer of film with poor mechanical properties, such as BOPP film, included in the structure, has a strong negative impact on the mechanical properties of the final adhesive laminate. That is, even if the adhesive laminate contains a film with good mechanical properties as a backing layer, these properties deteriorate under the influence of a layer without these properties (for example, a BOPP layer). Therefore, polypropylene-based multilayer monocomposite adhesive laminated structure is not suitable for applications where good mechanical properties are required.

Кроме того, адгезивный компонент, то есть адгезивный клей, не является полипропиленовым материалом и несовместим с полипропиленами. Таким образом, такой адгезионный ламинат на основе полипропилена содержит несовместимый компонент, который ухудшает возможности вторичной переработки таких продуктов.In addition, the adhesive component, that is, the adhesive glue, is not a polypropylene material and is incompatible with polypropylenes. Thus, such a polypropylene-based adhesive laminate contains an incompatible component that impairs the recyclability of such products.

Таким образом, существует потребность в многослойной монокомпозитной структуре на основе полипропилена, обладающей всеми желаемыми полезными свойствами используемых полипропиленовых пленок без ухудшения механических свойств. Кроме того, такая структура должна быть полностью пригодной для вторичной переработки, то есть удовлетворять требованию экономики замкнутого цикла. Кроме того, необходимо предложить способ получения таких продуктов.Thus, there is a need for a polypropylene-based multilayer monocomposite structure that has all the desired beneficial properties of the polypropylene films used without compromising the mechanical properties. In addition, such a structure must be fully recyclable, that is, satisfy the requirement of a circular economy. In addition, it is necessary to propose a method for obtaining such products.

Цель изобретенияPurpose of the invention

Таким образом, целью изобретения является создание многослойной монокомпозитной структуры на основе полипропилена, то есть многослойного монокомпозитного ламината на основе полипропилена, имеющего улучшенный баланс механических свойств, обладающего достаточной термостойкостью и являющегося высококачественным материалом с точки зрения вторичной переработки.Thus, the purpose of the invention is to provide a multilayer monocomposite structure based on polypropylene, that is, a multilayer monocomposite laminate based on polypropylene, which has an improved balance of mechanical properties, has sufficient heat resistance and is a high-quality material from a recycling point of view.

Кроме того, целью изобретения является создание способа получения многослойного монокомпозитного ламината на основе полипропилена.In addition, the purpose of the invention is to create a method for producing a multilayer monocomposite laminate based on polypropylene.

Кроме того, целью изобретения является создание многослойного монокомпозитного ламината на основе полипропилена для применения в области упаковки, в особенности в термостойком упаковочном материале для пищевых и/или медицинских продуктов.It is also an object of the invention to provide a polypropylene-based multi-layer monocomposite laminate for use in the field of packaging, particularly in heat-resistant packaging material for food and/or medical products.

Краткое описание изобретенияBrief description of the invention

Авторами данного изобретения было обнаружено, что проблем и недостатков, связанных с проблемами механических свойств и вторичной переработки многослойных ламинатов, и особенно многослойных адгезионных ламинатов на основе полипропилена, согласно уровню техники, можно избежать или по меньшей мере значительно их сократить за счет создания многослойного ламината на основе полипропилена, полученного с помощью экструзионного ламинирования согласно настоящему изобретению. Было обнаружено, что многослойный монокомпозитный экструзионный ламинат на основе полипропилена согласно настоящему изобретению, где указанный ламинат содержит первый внешний слой А) из полипропиленовой композиции и второй внешний слой В) из полипропиленовой композиции, и полипропиленовый слой С), расположенный между первым внешним слоем А) и вторым внешним слоем В), решает поставленные задачи.It has been discovered by the present inventors that the problems and disadvantages associated with the mechanical properties and recycling problems of multi-layer laminates, and especially multi-layer adhesive laminates based on polypropylene, according to the prior art, can be avoided or at least significantly reduced by creating a multi-layer laminate on based on polypropylene obtained by extrusion lamination according to the present invention. It has been discovered that a polypropylene-based multi-layer monocomposite extrusion laminate according to the present invention, wherein said laminate comprises a first outer layer A) of a polypropylene composition and a second outer layer B) of a polypropylene composition, and a polypropylene layer C) disposed between the first outer layer A) and the second outer layer B), solves the tasks.

Как следует из одного из аспектов изобретения, в настоящем изобретении предложена многослойная монокомпозитная структура, содержащая:As can be seen from one aspect of the invention, the present invention provides a multilayer monocomposite structure comprising:

i) первый внешний слой А), содержащий по меньшей мере один слой пленки А-1) из полипропиленовой композиции, ориентированной по меньшей мере в продольном направлении, ii) второй внешний слой В), содержащий по меньшей мере один слой пленки В-1) из неориентированной полипропиленовой композиции, iii) внутренний слой С), содержащий по меньшей мере один слой пленки С-1) из разветвленного полипропилена, расположенный между первым внешним слоем А) и вторым внешним слоем В), и где все дополнительные необязательные слои пленки многослойной структуры выполнены из полипропиленовой композиции.i) a first outer layer A) containing at least one layer of film A-1) of a polypropylene composition oriented at least in the longitudinal direction, ii) a second outer layer B) containing at least one layer of film B-1) of a non-oriented polypropylene composition, iii) an inner layer C) containing at least one layer of film C-1) of branched polypropylene, located between the first outer layer A) and the second outer layer B), and wherein all additional optional film layers of the multilayer structure made of polypropylene composition.

Как следует из другого аспекта изобретения, в настоящем изобретении предложена многослойнаяAs can be seen from another aspect of the invention, the present invention provides a multilayer

- 2 044532 монокомпозитная экструзионная ламинированная структура, содержащая:- 2 044532 monocomposite extrusion laminated structure containing:

i) первый внешний слой А), содержащий по меньшей мере один слой пленки А-1) из полипропиленовой композиции, ориентированной по меньшей мере в продольном направлении, ii) второй внешний слой В), содержащий по меньшей мере один слой пленки В-1) из полипропиленовой композиции, iii) внутренний слой С), содержащий по меньшей мере один слой пленки С-1) из разветвленного полипропилена, расположенный между первым внешним слоем А) и вторым внешним слоем В), где внутренний слой С) внедрен путем экструзионного ламинирования между внешними слоями А) и В), и где все дополнительные необязательные слои пленки многослойной структуры выполнены из полипропиленовой композиции.i) a first outer layer A) containing at least one layer of film A-1) of a polypropylene composition oriented at least in the longitudinal direction, ii) a second outer layer B) containing at least one layer of film B-1) of a polypropylene composition, iii) an inner layer C) containing at least one layer of film C-1) of branched polypropylene, located between the first outer layer A) and the second outer layer B), where the inner layer C) is introduced by extrusion lamination between outer layers A) and B), and wherein all additional optional film layers of the multilayer structure are made of a polypropylene composition.

Как следует из еще одного аспекта, в настоящем изобретении предложен способ получения многослойной структуры, как определено выше, где указанный способ содержит следующие стадии:As can be seen from yet another aspect, the present invention provides a method for producing a multilayer structure as defined above, wherein said method comprises the following steps:

(I) обеспечение первого внешнего слоя А), содержащего по меньшей мере один слой пленки А-1) из полипропиленовой композиции, ориентированной по меньшей мере в продольном направлении;(I) providing a first outer layer A) containing at least one layer of film A-1) of a polypropylene composition oriented at least in the longitudinal direction;

(II) обеспечение второго внешнего слоя В), содержащего по меньшей мере один слой пленки В-1) из неориентированной полипропиленовой композиции;(II) providing a second outer layer B) containing at least one layer of film B-1) of a non-oriented polypropylene composition;

(III) обеспечение внутреннего слоя С), содержащего по меньшей мере один слой С-1) из разветвленного полипропилена; и (IV) совместное экструзионное ламинирование первого внешнего слоя А), второго внешнего слоя В) с внутренним слоем С) для получения многослойной ламинатной структуры, и где все дополнительные необязательные слои слоев пленки А), В) и С) выполнены из полипропиленовой композиции.(III) providing an inner layer C) containing at least one layer C-1) of branched polypropylene; and (IV) co-extrusion lamination of the first outer layer A), the second outer layer B) with the inner layer C) to obtain a multi-layer laminate structure, and wherein all additional optional layers of film layers A), B) and C) are made of a polypropylene composition.

Кроме того, целью настоящего изобретения является создание многослойной монокомпозитной структуры на основе полипропилена для применения в качестве упаковочного материала, в частности, в качестве термостойкого упаковочного материала для пищевых и/или медицинских продуктов.It is also an object of the present invention to provide a polypropylene-based multilayer monocomposite structure for use as a packaging material, in particular as a heat-resistant packaging material for food and/or medical products.

Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention

ОпределенияDefinitions

Согласно настоящей заявке полипропиленовая композиция представляет собой композицию гомополимера полипропилена или сополимера полипропилена с этиленом и/или с α-олефиновым сомономером, имеющим от 4 до 10 атомов С. α-олефиновый сомономер предпочтительно имеет от 4 до 6 атомов С. Таким образом, сополимеры пропилена представляют собой статистические сополимеры полипропилена, гетерофазные сополимеры полипропилена или терполимеры полипропилена с этиленом и/или αолефиновыми сомономерами, имеющими от 4 до 10 атомов С. Композиция необязательно содержит не более 15 мас.%, предпочтительно не более 10 мас.%, пластомера этилена с С610 α-олефиновым сополимером и/или с полиэтилена, смешанного с гомо- или сополимером полипропилена.According to the present application, the polypropylene composition is a composition of a homopolymer of polypropylene or a copolymer of polypropylene with ethylene and/or with an α-olefin comonomer having from 4 to 10 C atoms. The α-olefin comonomer preferably has from 4 to 6 C atoms. Thus, propylene copolymers are random copolymers of polypropylene, heterophasic copolymers of polypropylene or terpolymers of polypropylene with ethylene and/or α-olefin comonomers having from 4 to 10 C atoms. The composition optionally contains no more than 15 wt.%, preferably no more than 10 wt.%, ethylene plastomer with C 6 -C 10 α-olefin copolymer and/or polyethylene mixed with polypropylene homo- or copolymer.

Выражение гомополимер, используемое в настоящем изобретении, относится к полипропилену, который по существу, т.е. по меньшей мере на 97 мас.%, предпочтительно по меньшей мере на 99 мас.% и наиболее предпочтительно по меньшей мере на 99,8 мас.%, состоит из звеньев пропилена. В предпочтительном варианте осуществления в гомополимере полипропилена могут быть обнаружены только звенья пропилена.The expression homopolymer as used in the present invention refers to polypropylene which is essentially, i.e. at least 97% by weight, preferably at least 99% by weight and most preferably at least 99.8% by weight consists of propylene units. In a preferred embodiment, only propylene units may be found in the polypropylene homopolymer.

В сополимерах полипропилена основную часть мономеров составляет пропилен, т.е. по меньшей мере 50% мономеров составляет пропилен. Сополимеры полипропилена неполярны.In polypropylene copolymers, the main part of the monomers is propylene, i.e. at least 50% of the monomers are propylene. Polypropylene copolymers are non-polar.

Слои А) и В) могут содержать один или более слоев полипропиленовой пленки, например, от 1 до 7 слоев пленки, где все слои полипропиленовой пленки выполнены из полипропиленовой композиции, как определено в настоящем документе.Layers A) and B) may comprise one or more layers of polypropylene film, for example, 1 to 7 layers of film, wherein all layers of polypropylene film are made of a polypropylene composition as defined herein.

Внутренний слой С) содержит по меньшей мере один слой пленки из разветвленного полипропилена. Внутренний слой может также содержать один или более дополнительных слоев полипропиленовой пленки, как определено в настоящем документе. Разветвленный полипропилен для слоя пленки внутреннего слоя С) подробно охарактеризован ниже.The inner layer C) contains at least one layer of branched polypropylene film. The inner layer may also comprise one or more additional layers of polypropylene film as defined herein. The branched polypropylene for the film layer of the inner layer C) is described in detail below.

Внешние слои А) и В).Outer layers A) and B).

Внешние слои полипропиленовой пленки могут быть выбраны из биаксиально-ориентированных полипропиленовых пленок (БОПП-пленка), (ориентированных в продольном (MD - machine direction) и поперечном (TD - transfer direction) направлении), моноаксиально-ориентированных (MD) полипропиленовых пленок и из неориентированных полипропиленовых пленок.The outer layers of the polypropylene film can be selected from biaxially oriented polypropylene films (BOPP film), (oriented in the longitudinal (MD - machine direction) and transverse (TD - transfer direction) directions), monoaxially oriented (MD) polypropylene films and non-oriented polypropylene films.

Если слои А) и В) представляют собой многослойные пленочные структуры, их подвергают соэкструзии с образованием многослойных внешних слоев пленки.If layers A) and B) are multilayer film structures, they are coextruded to form multilayer outer film layers.

Внешний слой А).Outer layer A).

Внешний слой А) выбирают из моноаксиально-ориентированных полипропиленовых пленок, т.е. ориентированных по меньшей мере в продольном направлении, и биаксиально-ориентированных полипропиленовых пленок (БОПП-пленка) (ориентированных в продольном (MD) и поперечном (TD) направлении). Внешний слой А) содержит по меньшей мере один слой А-1) из ориентированной по мень- 3 044532 шей мере в продольном направлении пленки.The outer layer A) is selected from monoaxially oriented polypropylene films, i.e. oriented at least in the longitudinal direction, and biaxially oriented polypropylene films (BOPP film) (oriented in the longitudinal (MD) and transverse (TD) directions). The outer layer A) contains at least one layer A-1) of a film oriented at least in the longitudinal direction.

В предпочтительном варианте осуществления слой А) представляет собой пленку БОПП. БОППпленки предпочтительно используют, когда, например, требуется хорошая поверхность для печати.In a preferred embodiment, layer A) is a BOPP film. BOPP films are preferably used when, for example, a good printing surface is required.

БОПП-пленки обладают высоким глянцем и прозрачностью, а также высокой жесткостью. Однако другие механические свойства, такие как прочность на прокол и на разрыв, являются плохими.BOPP films have high gloss and transparency, as well as high rigidity. However, other mechanical properties such as puncture and tensile strength are poor.

Слой А) может содержать один или более ориентированных слоев пленки, например, от 1 до 7 слоев пленки, предпочтительно от 1 до 5 слоев пленки из полипропиленовой композиции. В предпочтительном варианте осуществления слой А) содержит по меньшей мере один слой пленки из биаксиальноориентированного полипропилена (БОПП), наиболее предпочтительно от 1 до 3 слоев БОПП-пленки. Полипропилен в БОПП-пленке представляет собой полипропиленовую композицию гомополимера полипропилена или сополимера полипропилена. Согласно одному предпочтительному варианту осуществления БОПП-пленка представляет собой сополимер полипропилена с этиленом и С410 сомономером, предпочтительно этиленом и С46 сомономером. Содержание сомономера находится в пределах от 1 до 20 мас.%, предпочтительно в пределах от 2 до 15 мас.%. Показатель текучести расплава (MFR2), измеренный с помощью ISO1133 (230°С, нагрузка 2,16 кг), предпочтительно составляет от 2 до 10 г/10 мин, а температура плавления Tm находится в диапазоне от 120 до 150°С.Layer A) may comprise one or more oriented film layers, for example 1 to 7 film layers, preferably 1 to 5 film layers of a polypropylene composition. In a preferred embodiment, layer A) comprises at least one layer of biaxially oriented polypropylene (BOPP) film, most preferably 1 to 3 layers of BOPP film. Polypropylene in BOPP film is a polypropylene composition of polypropylene homopolymer or polypropylene copolymer. According to one preferred embodiment, the BOPP film is a copolymer of polypropylene with ethylene and a C 4 -C 10 comonomer, preferably ethylene and a C 4 -C 6 comonomer. The comonomer content is in the range from 1 to 20% by weight, preferably in the range from 2 to 15% by weight. The melt flow rate (MFR2) measured using ISO1133 (230°C, 2.16 kg load) is preferably 2 to 10 g/10 min, and the melting temperature Tm is in the range of 120 to 150°C.

Если слой А) включает более одного слоя пленки, их подвергают соэкструзии с образованием внешнего слоя А). Полипропилены слоя А) обычно не смешивают с пластомером.If layer A) includes more than one film layer, they are coextruded to form outer layer A). Layer A polypropylenes are not usually mixed with plastomer.

Толщина слоя А) предпочтительно находится в диапазоне от 5 до 100 мкм, более предпочтительно от 10 до 60 мкм, в особенности в диапазоне от 15 до 40 мкм, и еще более предпочтительно в диапазоне от 15 до 30 мкм, например, от 15 до 25 мкм. Выпускаемые в промышленных масштабах БОПП-пленки обычно имеют толщину 20 мкм.The thickness of layer A) is preferably in the range from 5 to 100 µm, more preferably from 10 to 60 µm, especially in the range from 15 to 40 µm, and even more preferably in the range from 15 to 30 µm, for example from 15 to 25 µm. Commercially produced BOPP films typically have a thickness of 20 microns.

Внешний слой В).Outer layer B).

Для создания многослойной монокомпозитной пленочной структуры с достаточными механическими свойствами указанный ориентированный полипропиленовый слой А) совмещают с неориентированным полипропиленовым слоем в многослойной структуре согласно настоящему изобретению. Такие неориентированные пленки обычно представляют собой экструзионно-выдувные или поливные пленки.To create a multilayer monocomposite film structure with sufficient mechanical properties, said oriented polypropylene layer A) is combined with a non-oriented polypropylene layer in a multilayer structure according to the present invention. Such non-oriented films are typically extrusion blown or cast films.

Поливные и экструзионно-выдувные полипропиленовые пленки состоят из гомополимеров полипропилена или со- или терполимеров полипропилена, как определено выше. Сомономер представляет собой этилен и/или один или более α-олефинов, имеющих от 4 до 10 атомов С, предпочтительно этилен и/или один или более α-олефинов, имеющих от 4 до 6 атомов С. Согласно одному предпочтительному варианту осуществления сополимеры полипропилена, используемые в слое В), представляют собой гетерофазные полипропилены. Гетерофазные полипропилены содержат полимерную матрицу, которая представляет собой гомополимер полипропилена или статистический сополимер полипропилена. В случае, когда полипропиленовая матрица представляет собой сополимер полипропилена, предпочтительно, чтобы сомономером был этилен или бутен. Однако также подходят и другие α-олефиновые сомономеры, известные в данной области техники. Предпочтительное количество сомономера, более предпочтительно этилена, в полипропиленовой матрице составляет до 8,00 мол.%. В случае, если матрица сополимера полипропилена содержит бутен в качестве сомономерного компонента, то особенно предпочтительно, чтобы количество бутена в матрице составляло до 6,00 мол.%. Предпочтительно, что содержание этиленпропиленового каучука (ЭПК) во всем сополимере полипропилена составляет до 60 мас.%, более предпочтительно количество этилен-пропиленового каучука (ЭПК) во всем сополимере полипропилена находится в диапазоне от 15 до 60 мас.%, еще более предпочтительно в диапазоне от 20 до 50 мас.%.Cast and blown polypropylene films are composed of polypropylene homopolymers or polypropylene co- or terpolymers as defined above. The comonomer is ethylene and/or one or more α-olefins having from 4 to 10 C atoms, preferably ethylene and/or one or more α-olefins having from 4 to 6 C atoms. In one preferred embodiment, polypropylene copolymers, used in layer B) are heterophasic polypropylenes. Heterophasic polypropylenes contain a polymer matrix, which is a polypropylene homopolymer or a random copolymer of polypropylene. In the case where the polypropylene matrix is a polypropylene copolymer, it is preferable that the comonomer be ethylene or butene. However, other α-olefin comonomers known in the art are also suitable. The preferred amount of comonomer, more preferably ethylene, in the polypropylene matrix is up to 8.00 mol%. In case the polypropylene copolymer matrix contains butene as a comonomer component, it is particularly preferable that the amount of butene in the matrix is up to 6.00 mol%. Preferably, the content of ethylene-propylene rubber (EPR) in the entire polypropylene copolymer is up to 60 wt.%, more preferably, the amount of ethylene-propylene rubber (EPR) in the entire polypropylene copolymer is in the range of 15 to 60 wt.%, even more preferably in the range from 20 to 50 wt.%.

Полипропиленовая композиция может содержать небольшое количество пластомера, т.е. не более 15 мас.%, предпочтительно не более 10 мас.% пластомера, смешанного с полипропиленовой композицией. С полипропиленом может быть дополнительно или альтернативно смешано небольшое количество полиэтилена. Предпочтительно пластомер представляет собой этилен-октеновый сополимер. Пластомеры подробно описаны ниже.The polypropylene composition may contain a small amount of plastomer, i.e. no more than 15 wt.%, preferably no more than 10 wt.% plastomer mixed with the polypropylene composition. A small amount of polyethylene may additionally or alternatively be mixed with the polypropylene. Preferably, the plastomer is an ethylene-octene copolymer. Plastomers are described in detail below.

Внешний слой В) может содержать один или более слоев пленки, например, т.е. от 1 до 7 слоев пленки, предпочтительно от 1 до 5 слоев полипропиленовой пленки, причем эти слои пленки могут быть выполнены из одинаковых или разных полипропиленовых композиций, как определено в настоящем документе. Один или более слоев пленки внешнего слоя В) могут представлять собой композицию смеси полипропилена с пластомером и/или полиэтиленом, как определено в настоящем документе, предпочтительно пластомером.The outer layer B) may comprise one or more film layers, for example, i.e. 1 to 7 layers of film, preferably 1 to 5 layers of polypropylene film, which film layers may be made from the same or different polypropylene compositions as defined herein. The one or more film layers of outer layer B) may be a blend composition of polypropylene with plastomer and/or polyethylene as defined herein, preferably plastomer.

Толщина пленки внешнего слоя В) находится в диапазоне от 40 до 200 мкм, предпочтительно в диапазоне от 50 до 150 мкм, более предпочтительно в диапазоне от 50 до 120 мкм и еще более предпочтительно в диапазоне от 60 до 100 мкм.The film thickness of the outer layer B) is in the range of 40 to 200 µm, preferably in the range of 50 to 150 µm, more preferably in the range of 50 to 120 µm and even more preferably in the range of 60 to 100 µm.

Если слой В) включает более одного слоя пленки, их подвергают соэкструзии с образованием внешнего слоя В).If layer B) includes more than one film layer, they are coextruded to form outer layer B).

Подходящие полипропилены получают средствами, известными специалистам в данной области техники, например, с помощью катализаторов с единым центром полимеризации или катализаторов Циг- 4 044532 лера-Натта. Пропилен и необязательно этилен и/или альфа-олефины (со)полимеризуют в условиях полимеризации за одну или более стадий полимеризации олефинов в пределах компетенции специалиста в данной области техники.Suitable polypropylenes are prepared by means known to those skilled in the art, for example, using single site catalysts or Ziegler-Natta catalysts. Propylene and optionally ethylene and/or alpha-olefins are (co)polymerized under polymerization conditions in one or more olefin polymerization steps within the skill of the person skilled in the art.

Помимо полимеров, как определено выше, полипропиленовые композиции полимерных слоев могут также содержать и предпочтительно содержат добавки, такие как антиоксиданты, стабилизаторы процесса, антиблокировочные агенты, смазочные вещества, поглотители кислоты, пигменты и тому подобное.In addition to polymers as defined above, polypropylene polymer layer compositions can also and preferably contain additives such as antioxidants, process stabilizers, anti-blocking agents, lubricants, acid scavengers, pigments and the like.

Получение моноаксиально- или биаксиально-ориентированных, а также неориентированных пленок (экструзионно-выдувных или поливных пленок) широко известно в данной области техники.The production of monoaxially or biaxially oriented as well as non-oriented films (extrusion blown or cast films) is widely known in the art.

Слой С).Layer C).

Внутренний слой С) содержит по меньшей мере один слой пленки С-1) из разветвленного полипропилена. Разветвленный полипропилен, используемый в настоящем изобретении, характеризуется высокой прочностью расплава и обычно называется ВПР полипропиленом (ВПР-ПП). Полипропилен с высокой прочностью расплава (ВПР-ПП) получают, как известно в данной области техники, путем химической модификации. Разветвленные полипропилены, как определено в настоящем документе, подходят для способов экструзионного нанесения покрытия и экструзионного ламинирования.The inner layer C) contains at least one layer of film C-1) made of branched polypropylene. The branched polypropylene used in the present invention has high melt strength and is commonly referred to as VPR-PP. High melt strength polypropylene (HMF-PP) is produced, as is known in the art, by chemical modification. Branched polypropylenes, as defined herein, are suitable for extrusion coating and extrusion lamination processes.

Подходящий разветвленный полипропилен, используемый в настоящем изобретении в слое пленки С-1), представляет собой сополимер пропилена. Предпочтительно указанный разветвленный полипропилен имеет показатель текучести расплава (MFR2, 230°С и нагрузка 2,16 кг, ISO 1133) в диапазоне от 10 до 16 г/10 мин, предпочтительно в диапазоне от 12 до 14 г/10 мин, и имеет температуру плавления в диапазоне от 160 до 164°С (ISO11357-3). Кроме того, температура кристаллизации (ДСК (дифференциальная сканирующая калориметрия)) разветвленного полипропилена находится в диапазоне от 122 до 126°С (ISO11357-3), а температура размягчения по Вика А (10 Н) находится в диапазоне от 146 до 150°С (ISO306). Разветвленный полипропилен не содержит каких-либо намеренно добавленных нуклеирующих добавок.A suitable branched polypropylene used in the present invention in the film layer C-1) is a propylene copolymer. Preferably, said branched polypropylene has a melt flow rate (MFR2, 230°C and 2.16 kg load, ISO 1133) in the range of 10 to 16 g/10 min, preferably in the range of 12 to 14 g/10 min, and has a temperature melting range from 160 to 164°C (ISO11357-3). In addition, the crystallization temperature (DSC (differential scanning calorimetry)) of branched polypropylene is in the range of 122 to 126°C (ISO11357-3), and the Vicat softening point A (10 N) is in the range of 146 to 150°C ( ISO306). Branched polypropylene does not contain any intentionally added nucleating additives.

Подходящими выпускаемыми в промышленных масштабах разветвленными полипропиленами, используемыми в настоящем изобретении, являются, среди прочего, WF420HMS и SF313HMS.Suitable commercially available branched polypropylenes used in the present invention include, but are not limited to, WF420HMS and SF313HMS.

Таким образом, обязательный слой пленки в экструзионном ламинате согласно настоящему изобретению представляет собой полипропиленовый слой С), содержащий по меньшей мере один слой пленки С-1) из разветвленного полипропилена, как определено выше.Thus, the required film layer in the extrusion laminate of the present invention is a polypropylene layer C) containing at least one branched polypropylene film layer C-1) as defined above.

Использование разветвленных полипропиленов, как определено выше, в качестве слоя пленки С-1) в экструзионном ламинате согласно настоящему изобретению позволяет получить многослойную структуру с хорошими механическими свойствами и балансом указанных свойств. То есть оно не только предотвращает отрицательное влияние внешнего слоя с плохими механическими свойствами на конечную многослойную структуру, но также оказывает положительное влияние на многие механические свойства. Таким образом, слой пленки С-1) хорошо подходит для использования при экструзионном ламинировании в качестве одного слоя (монослоя) с равномерной массой покрытия во внутреннем слое С).The use of branched polypropylenes, as defined above, as the film layer C-1) in the extrusion laminate according to the present invention allows to obtain a multilayer structure with good mechanical properties and a balance of these properties. That is, it not only prevents the outer layer with poor mechanical properties from negatively affecting the final multilayer structure, but also has a positive effect on many mechanical properties. Thus, film layer C-1) is well suited for use in extrusion lamination as a single layer (monolayer) with uniform coating weight in the inner layer C).

Как указано выше, внутренний слой С) может содержать более одного слоя пленки С-1). Слой С) может также содержать дополнительные слои пленки, такие как барьерные слои и т.д., при условии, что все дополнительные слои пленки выполнены из полипропиленовой композиции, как определено в настоящем документе.As stated above, the inner layer C) may comprise more than one layer of film C-1). Layer C) may also comprise additional film layers, such as barrier layers, etc., provided that all additional film layers are made of a polypropylene composition as defined herein.

Полипропилен, модифицируемый с целью получения разветвленного полипропилена, может представлять собой гомополимер полипропилена или сополимер полипропилена. Сополимер полипропилена представляет собой статистический сополимер полипропилена или гетерофазный сополимер, т.е. сополимер полипропилена, содержащий полипропиленовую матрицу и этилен-пропиленовый каучук (ЭПК).The polypropylene modified to produce branched polypropylene may be a polypropylene homopolymer or a polypropylene copolymer. The polypropylene copolymer is a random polypropylene copolymer or a heterophasic copolymer, i.e. a polypropylene copolymer containing a polypropylene matrix and ethylene-propylene rubber (EPR).

Пластомеры.Plastomers.

Подходящие пластомеры, необязательно смешанные с полипропиленами, используемые в многослойной экструзионной ламинированной структуре согласно настоящему изобретению, представляют собой пластомеры на основе этилена с плотностью ниже 915 кг/м3. Пластомеры на основе этилена представляют собой сополимеры этилена низкой плотности, содержащие полимеры этилена с по меньшей мере одним олефиновым сомономером. Сомономеры представляют собой α-олефиновые сомономеры, имеющие от 4 до 10 атомов С, при условии, что по меньшей мере один сомономер является мономером с по меньшей мере 6 атомами С. То есть если пластомер представляет собой терполимер этилена, то по меньшей мере один мономер имеет 6 или более атомов С. Предпочтительно сомономеры в пластомерах сополимеров этилена выбирают из α-олефинов, имеющих от 6 до 10 атомов С, предпочтительно от 6 до 8 атомов С, и более предпочтительно представляют собой сополимеры этилена с одним α-олефином, имеющим от 6 до 8 атомов С, особенно этилен-октеновые сополимеры.Suitable plastomers, optionally mixed with polypropylenes, used in the multilayer extrusion laminate structure of the present invention are ethylene-based plastomers with a density below 915 kg/m 3 . Ethylene-based plastomers are low-density ethylene copolymers containing polymers of ethylene with at least one olefin comonomer. Comonomers are α-olefin comonomers having from 4 to 10 C atoms, provided that at least one comonomer is a monomer with at least 6 C atoms. That is, if the plastomer is an ethylene terpolymer, then at least one monomer has 6 or more C atoms. Preferably, the comonomers in the plastomers of ethylene copolymers are selected from α-olefins having from 6 to 10 C atoms, preferably from 6 to 8 C atoms, and more preferably are copolymers of ethylene with one α-olefin having from 6 to 8 C atoms, especially ethylene-octene copolymers.

Подходящие пластомеры на основе этилена имеют плотность в диапазоне от 860 до 915 кг/м3, предпочтительно в диапазоне от 870 до 912 кг/м3, более предпочтительно в диапазоне от 885 до 910 кг/м и в некоторых вариантах осуществления в диапазоне от 890 до 905 кг/м3. MFR2 (190°С/2,16 кг) пластомера находится в диапазоне от 0,01 до 25 г/10 мин, предпочтительно в диапазоне от 0,05 до 20 г/10 мин, болееSuitable ethylene-based plastomers have a density in the range of 860 to 915 kg/m 3 , preferably in the range of 870 to 912 kg/m 3 , more preferably in the range of 885 to 910 kg/m and in some embodiments in the range of 890 up to 905 kg/ m3 . The MFR2 (190°C/2.16 kg) of the plastomer is in the range of 0.01 to 25 g/10 min, preferably in the range of 0.05 to 20 g/10 min, more

- 5 044532 предпочтительно в диапазоне от 1 до 15 г/10 мин, и в некоторых вариантах осуществления в диапазоне от 1 до 10 г/10 мин.- 5 044532 preferably in the range of 1 to 15 g/10 min, and in some embodiments in the range of 1 to 10 g/10 min.

Температуры плавления (измеренные с помощью ДСК согласно ISO 11357-3:1999) подходящих пластомеров на основе этилена составляют ниже 130°С, предпочтительно ниже 120°С, более предпочтительно ниже 110°С и наиболее предпочтительно ниже 100 °С. Кроме того, подходящие пластомеры на основе этилена имеют температуру стеклования Tg (измеренную с помощью ДМТА (динамический механический термический анализ) согласно ISO 6721-7) ниже -25°С, предпочтительно ниже -30°С, более предпочтительно ниже -35°С. В случае, когда пластомер представляет собой сополимер этилена и С4-С10 альфа-олефина, то содержание этилена в нем составляет от 60 до 95 мас.%, предпочтительно от 65 до 90 мас.% и более предпочтительно от 70 до 88 мас.%.The melting points (measured by DSC according to ISO 11357-3:1999) of suitable ethylene-based plastomers are below 130°C, preferably below 120°C, more preferably below 110°C and most preferably below 100°C. In addition, suitable ethylene-based plastomers have a glass transition temperature Tg (measured using DMTA (dynamic mechanical thermal analysis) according to ISO 6721-7) below -25°C, preferably below -30°C, more preferably below -35°C. In the case where the plastomer is a copolymer of ethylene and a C4-C10 alpha-olefin, the ethylene content therein is from 60 to 95% by weight, preferably from 65 to 90% by weight, and more preferably from 70 to 88% by weight.

Подходящие пластомеры на основе этилена могут представлять собой любой сополимер этилена и пропилена или этилена и С410 альфа-олефина, обладающий указанными выше свойствами, доступный на рынке, например, от Borealis под торговым наименованием Queo, от Dow Chemical Corp (США) под торговым наименованием Engage или Affinity, или от Mitsui под торговым наименованием Tafmer.Suitable ethylene-based plastomers can be any copolymer of ethylene and propylene or ethylene and a C 4 -C 10 alpha-olefin having the above properties, available on the market, for example, from Borealis under the trade name Queo, from Dow Chemical Corp (USA) under the trade name Engage or Affinity, or from Mitsui under the trade name Tafmer.

Альтернативно эти пластомеры на основе этилена могут быть получены известными способами, в ходе одностадийного или двухстадийного процесса полимеризации, включающего полимеризацию в растворе, полимеризацию в суспензии, газофазную полимеризацию или их комбинации, в присутствии подходящих катализаторов, таких как катализаторы на основе оксида ванадия или катализаторы с единым центром полимеризации, например, металлоцены или катализаторы с ограниченной геометрией, известные специалистам в данной области техники.Alternatively, these ethylene-based plastomers can be prepared by known methods, through a one-step or two-step polymerization process comprising solution polymerization, suspension polymerization, gas phase polymerization, or combinations thereof, in the presence of suitable catalysts such as vanadium oxide catalysts or catalysts with single site of polymerization, for example, metallocenes or limited geometry catalysts known to those skilled in the art.

Эти пластомеры на основе этилена предпочтительно получают посредством одностадийного или двухстадийного процесса полимеризации в растворе, в особенности посредством процесса высокотемпературной полимеризации в растворе при температурах выше 100°С, предпочтительно по меньшей мере 110°С, более предпочтительно по меньшей мере 150°С. Температура полимеризации может достигать 250°С.These ethylene-based plastomers are preferably produced through a one-step or two-step solution polymerization process, especially through a high temperature solution polymerization process at temperatures above 100°C, preferably at least 110°C, more preferably at least 150°C. The polymerization temperature can reach 250°C.

Такой способ по существу основан на полимеризации мономера и подходящего сомономера в жидком углеводородном растворителе, в котором получаемый полимер растворим. Полимеризацию проводят при температуре выше температуры плавления полимера, в результате чего получают раствор полимера. Этот раствор выпаривают, чтобы отделить полимер от непрореагировавшего мономера и растворителя. Затем растворитель регенерируют и используют в процессе повторно.Such a process is essentially based on the polymerization of a monomer and a suitable comonomer in a liquid hydrocarbon solvent in which the resulting polymer is soluble. Polymerization is carried out at a temperature above the melting point of the polymer, resulting in a polymer solution. This solution is evaporated to separate the polymer from the unreacted monomer and solvent. The solvent is then recovered and reused in the process.

Давление в таком процессе полимеризации в растворе предпочтительно находится в диапазоне от 10 до 100 бар, предпочтительно от 15 до 100 бар и более предпочтительно от 20 до 100 бар.The pressure in such a solution polymerization process is preferably in the range of 10 to 100 bar, preferably 15 to 100 bar, and more preferably 20 to 100 bar.

Используемый жидкий углеводородный растворитель предпочтительно представляет собой С5_12углеводород, который может быть незамещенным или замещенным С1_4 алкильной группой, такой как пентан, метилпентан, гексан, гептан, октан, циклогексан, метилциклогексан и гидрированная нафта. Более предпочтительно использовать незамещенные С6_10-углеводородные растворители. Подобные процессы раскрыты, среди прочего, в источниках wO-A-1997/036942, WO-A-2006/083515, WO-A2008/082511 и WO-A-2009/080710.The liquid hydrocarbon solvent used is preferably a C5_12 hydrocarbon, which may be unsubstituted or substituted with a C1_4 alkyl group, such as pentane, methylpentane, hexane, heptane, octane, cyclohexane, methylcyclohexane and hydrogenated naphtha. It is more preferable to use unsubstituted C 6 _ 10 hydrocarbon solvents. Similar processes are disclosed in, among others, wO-A-1997/036942, WO-A-2006/083515, WO-A2008/082511 and WO-A-2009/080710.

Пластомеры, используемые в настоящем изобретении, предпочтительно получают в процессе полимеризации в растворе в присутствии металлоценового катализатора.The plastomers used in the present invention are preferably produced by a solution polymerization process in the presence of a metallocene catalyst.

Полимерные смеси.Polymer mixtures.

Любая смесь (например, смесь полипропилена и пластомера, полиэтилена и добавок), необязательно используемая в вышеописанных слоях, может быть получена с помощью любого подходящего способа смешивания в расплаве при температурах выше температуры плавления соответствующей смеси.Any mixture (eg, a mixture of polypropylene and plastomer, polyethylene and additives), optionally used in the above-described layers, can be prepared using any suitable melt mixing method at temperatures above the melting point of the corresponding mixture.

В данной заявке смесь или смешивание означает, что разные компоненты (т.е. полипропилен и пластомер) объединяют путем механического смешивания, такого как плавление или сухое смешение. Пластомеры, как определено в настоящем документе, и полипропилен совместимы друг с другом и, следовательно, подходят для использования в виде смеси в настоящем изобретении. Каждый из компонентов получают отдельно в различных процессах.As used herein, mixture or mixing means that different components (ie, polypropylene and plastomer) are combined by mechanical mixing, such as melting or dry mixing. Plastomers, as defined herein, and polypropylene are compatible with each other and are therefore suitable for use as a mixture in the present invention. Each of the components is obtained separately in different processes.

Количество необязательного пластомера в полипропиленовой композиции любого из слоев многослойной структуры согласно настоящему изобретению составляет менее 15 мас.%, предпочтительно не более 10 мас.%, что все еще допустимо для включения в многослойную монокомпозитную структуру на основе полипропилена, предназначенную для использования в качестве вторичного сырья.The amount of optional plastomer in the polypropylene composition of any of the layers of the multilayer structure according to the present invention is less than 15 wt.%, preferably no more than 10 wt.%, which is still acceptable for inclusion in a polypropylene-based multilayer monocomposite structure intended for use as recycled materials .

В конечной многослойной структуре согласно настоящему изобретению количество полимеров полипропилена составляет по меньшей мере 90 мас.%.In the final multilayer structure according to the present invention, the amount of polypropylene polymers is at least 90 wt.%.

Обычными устройствами для осуществления указанного способа смешивания в расплаве являются двухшнековые экструдеры, одношнековые экструдеры, необязательно в комбинации со статическими смесителями, камерные смесители, такие как смесители Фаррел (Farrel), смесители типа Банбери (Banbury) и возвратно-поступательные смесители, такие как смесители Басс (Buss). Предпочтительно способ смешивания в расплаве проводят в двухшнековом экструдере с высокоинтенсивными участками смешивания.Conventional devices for carrying out this melt mixing process are twin screw extruders, single screw extruders, optionally in combination with static mixers, chamber mixers such as Farrel mixers, Banbury type mixers and reciprocating mixers such as Bass mixers. (Buss). Preferably, the melt mixing process is carried out in a twin screw extruder with high intensity mixing sections.

Также можно получить смесь полипропилена и пластомера путем сухого смешения в подходящем смесительном оборудовании, таком как горизонтальные и вертикальные камеры с перемешиванием, ем- 6 044532 кости с системой опрокидывания и смесители Турбула (Turbula), при условии достижения достаточной однородности.It is also possible to produce a mixture of polypropylene and plastomer by dry mixing in suitable mixing equipment such as horizontal and vertical agitation chambers, tipping tanks and Turbula mixers, provided sufficient homogeneity is achieved.

В сухие смеси и расплавы необязательно могут быть включены дополнительные добавки, такие как наполнители, скользящие добавки, антиблокировочные агенты, антиоксиданты, смазочно-охлаждающие агенты и технологические добавки для полимеров. Обычно количество добавок составляет не более 2 мас.%, предпочтительно не более 1 мас.% и особенно предпочтительно не более 0,5 мас.%.Optionally, additional additives such as fillers, glidants, anti-blocking agents, antioxidants, cutting agents and polymer processing aids may be included in the dry mixtures and melts. Typically, the amount of additives is not more than 2% by weight, preferably not more than 1% by weight, and especially preferably not more than 0.5% by weight.

Изготовление пленки.Film production.

Внешние слои А) и В).Outer layers A) and B).

Ориентированные пленки обычно представляют собой моноаксиально- или биаксиальноориентированные пленки, тогда как неориентированные пленки представляют собой поливные или экструзионно-выдувные пленки. Соответственно, неориентированная пленка, в отличие от ориентированных пленок, не демонстрирует значительного вытягивания в продольном и/или поперечном направлении. Таким образом, неориентированная пленка согласно настоящему изобретению не является моноаксиально- или биаксиально-ориентированной пленкой. Предпочтительно неориентированная пленка согласно настоящему изобретению представляет собой экструзионно-выдувную пленку или поливную пленку.Oriented films are typically monoaxial or biaxial oriented films, while non-oriented films are cast or blown films. Accordingly, an unoriented film, unlike oriented films, does not exhibit significant elongation in the longitudinal and/or transverse direction. Thus, the non-oriented film of the present invention is not a monoaxial or biaxial oriented film. Preferably, the non-oriented film of the present invention is a blown film or cast film.

Неориентированные внешние слои согласно настоящему изобретению могут быть получены с помощью любого стандартного способа экструзии пленки, известного в данной области техники, например, с помощью выдувной экструзии пленки. Предпочтительно неориентированную многослойную пленочную структуру получают с помощью способа выдувной экструзии пленки, более предпочтительно с помощью способа соэкструзии, которые известны как таковые и доступны специалисту.The non-oriented outer layers of the present invention can be produced using any standard film extrusion process known in the art, for example, blown film extrusion. Preferably, the non-oriented multilayer film structure is produced by a blown film extrusion method, more preferably by a co-extrusion method, which are known as such and available to the skilled person.

Типичными процессами изготовления многослойных пленочных структур для слоев согласно настоящему изобретению являются способы экструзии через кольцевую головку. При вдувании воздуха в рукав, образованный пленкой, формируют пузырь, тем самым охлаждая пленку. После затвердевания пузырь сжимают между роликами. В этом отношении можно использовать обычные методы получения пленок. Обычно слои пленки внешних слоев подвергают соэкструзии известным в данной области техники образом. Коэффициент раздува может находиться в диапазоне от 1 (1:1) до 4 (1:4), предпочтительно от 1,5 (1:1,5) до 3,5 (1:3,5).Typical processes for making multilayer film structures for the layers of the present invention are die extrusion methods. When air is blown into the sleeve formed by the film, a bubble is formed, thereby cooling the film. After hardening, the bubble is compressed between rollers. In this regard, conventional film production methods can be used. Typically, the film layers of the outer layers are coextruded in a manner known in the art. The inflation ratio may be in the range of 1 (1:1) to 4 (1:4), preferably 1.5 (1:1.5) to 3.5 (1:3.5).

Стадии процесса получения пленки согласно изобретению известны и могут быть выполнены на одной линии производства пленки известными в данной области техники методами. Такие линии производства пленки доступны на рынке, например, от Windmoller & Holscher, Reifenhauser, Hosokawa Alpine и т.д.The steps of the film production process according to the invention are known and can be performed on a single film production line using methods known in the art. Such film production lines are available in the market, for example from Windmoller & Holscher, Reifenhauser, Hosokawa Alpine, etc.

Обычно трехслойную структуру получают на 3-слойная соэкструзионной линии, но в некоторых вариантах осуществления может быть более целесообразно использовать соэкструдер, представляющий собой 5- или 7-слойную соэкструзионную линию, особенно в случаях, когда, например, необходимо соэкструдировать граничные или связующие слои.Typically, a three-layer structure is produced on a 3-layer coextrusion line, but in some embodiments it may be more appropriate to use a coextruder that is a 5- or 7-layer coextrusion line, especially in cases where, for example, boundary or tie layers need to be coextruded.

Блокированная структура пленки.Blocked film structure.

Для структуры типа блокированной пленки многослойную соэкструдированную пленку выводят из головки в форме пузыря, пузырь разрезают, т.е. сформированный пузырь сжимают, например, на прижимных валах, образуя указанную пленку, а затем две половинки спрессовывают для фактического образования многослойной структуры. Таким образом, толщина пленки фактически удваивается и достигается желаемая первоначальная толщина пленки. В данной области техники это называется блокированием пленки.For a blocked film type structure, the multilayer coextruded film is ejected from the die in the form of a bubble, the bubble is cut, i.e. the formed bubble is compressed, for example, on pressure rollers, forming said film, and then the two halves are pressed together to actually form a multilayer structure. In this way, the film thickness is effectively doubled and the desired original film thickness is achieved. In the art this is called film blocking.

Пленка, образующая первый внешний слой А), ориентирована по меньшей мере в продольном направлении согласно настоящему изобретению.The film forming the first outer layer A) is oriented at least in the longitudinal direction according to the present invention.

Полученный монослой или многослойный слой А) подвергают последующей стадии растяжения, на которой пленку растягивают в продольном направлении (MDO -Machine Direction Orientation, т.е. продольное машинное направление). Растяжение может быть выполнено любым обычным способом с использованием любых обычных вытяжных устройств, которые хорошо известны специалистам в данной области техники.The resulting monolayer or multilayer layer A) is subjected to a subsequent stretching step, in which the film is stretched in the longitudinal direction (MDO - Machine Direction Orientation, i.e. longitudinal machine direction). Stretching can be accomplished in any conventional manner using any conventional traction devices that are well known to those skilled in the art.

Процесс MDO может быть встроен в технологическую линию, при этом блок MDO напрямую связан с блоком выдувной экструзии пленки, то есть пленку, покидающую линию выдувной экструзии пленки, напрямую подают в блок MDO.The MDO process can be in-line, with the MDO unit directly connected to the blown film extrusion unit, that is, the film leaving the blown film extrusion line is directly fed into the MDO unit.

Процесс MDO также может быть проведен в автономном режиме, при этом блок MDO является независимым. В этом случае пленку, покидающую линию выдувной экструзии пленки, сначала наматывают на намоточном устройстве, а затем подают в автономный блок MDO, где пленку перед вытяжением необходимо размотать на размоточном устройстве.The MDO process can also be carried out offline, with the MDO block being independent. In this case, the film leaving the blown film extrusion line is first wound on a winder and then fed to an off-line MDO where the film must be unwinded on an unwinder before being stretched.

Если используют структуры блокированной пленки, процесс MDO предпочтительно встраивать в технологическую линию.If blocked film structures are used, the MDO process is preferably in-line.

В ходе MDO пленку, полученную на линии выдувной экструзии пленки, нагревают до температуры ориентации. Предпочтительно температурный диапазон для ориентации может составлять от температуры, которая на 25°С ниже уровня А по Вика для материала (внешнего) слоя пленки, до температуры плавления материала (внешнего) слоя пленки. Нагрев предпочтительно проводят с использованием не- 7 044532 скольких нагревательных роликов.During MDO, the film produced by the blown film extrusion line is heated to orientation temperature. Preferably, the temperature range for orientation may be from a temperature that is 25° C. below the Vicat A level of the film (outer) layer material to the melting temperature of the film (outer) layer material. Heating is preferably carried out using several heating rollers.

Затем нагретую пленку подают на медленный вытяжной валок с прижимным роликом, который имеет ту же скорость прокатки, что и нагревательные ролики. Затем пленка поступает на быстрый вытяжной валок. Скорость этого быстрого вытяжного валка в 2-10 раз выше, чем у медленного вытяжного валка, что фактически позволяет ориентировать пленку в непрерывном режиме.The heated film is then fed to a slow draw roll with a pinch roller, which has the same rolling speed as the heating rollers. The film then goes to a fast draw roll. The speed of this fast draw roll is 2-10 times faster than the slow draw roll, effectively allowing film to be orientated in a continuous manner.

Затем ориентированная пленка поступает на термические прокатные валы, обеспечивающие снятие напряжений за счет выдерживания пленки при повышенной температуре в течение некоторого времени.The oriented film is then transferred to thermal rolling rolls, which provide stress relief by keeping the film at an elevated temperature for some time.

Температура отжига предпочтительно находится в том же температурном диапазоне, что и при проведении растяжения, или немного ниже его (например, на 10-20 °С ниже), причем нижним пределом является комнатная температура. Наконец, пленку охлаждают, пропуская через охлаждающие валы, до температуры окружающей среды.The annealing temperature is preferably in the same temperature range as the stretching process, or slightly below it (for example, 10-20 °C lower), with room temperature being the lower limit. Finally, the film is cooled by passing through chill rolls to ambient temperature.

Отношение толщины пленки до и после ориентации называется коэффициентом растяжения. Коэффициент растяжения варьирует в зависимости от многих факторов, включая желаемую толщину пленки, свойства пленки и структуры многослойной пленки.The ratio of the film thickness before and after orientation is called the stretch ratio. The stretch ratio varies depending on many factors, including the desired film thickness, film properties, and the structure of the multilayer film.

Способ получения моноаксиально-ориентированной в продольном направлении (MD) однослойной или многослойной пленки, используемой в изобретении, включает по меньшей мере стадии образования однослойной или многослойной пленки и растяжения полученной однослойной или многослойной пленки в продольном направлении с коэффициентом вытяжения от 1:1,5 до 1:12, предпочтительно от 1:2,0 до 1:10, более предпочтительно от 1:3,0 до 1:8.The method of producing a monoaxially oriented in the longitudinal direction (MD) single-layer or multilayer film used in the invention includes at least the steps of forming a single-layer or multilayer film and stretching the resulting single-layer or multilayer film in the longitudinal direction with a stretch ratio from 1:1.5 to 1:12, preferably 1:2.0 to 1:10, more preferably 1:3.0 to 1:8.

Пленку растягивают в 1,5-12 раз относительно ее первоначальной длины в продольном направлении. Это обозначено в настоящем документе как коэффициент растяжения от 1:1,5 до 1:12, т.е. 1 представляет собой первоначальную длину пленки, а 1,5 или 12 означает, что она была растянута в 1,5 или 12 раз относительно первоначальной длины. Эффект от растяжения (или вытяжения) заключается в том, что толщина пленки аналогичным образом уменьшается. Так, коэффициент растяжения 1:1,5 или 1:12 обычно также означает, что толщина получаемой пленки составляет от 1/1,5 до 1/12 относительно первоначальной толщины.The film is stretched 1.5-12 times relative to its original length in the longitudinal direction. This is designated herein as a stretch ratio of 1:1.5 to 1:12, i.e. 1 represents the original length of the film, and 1.5 or 12 means it was stretched to 1.5 or 12 times its original length. The effect of stretching (or stretching) is that the thickness of the film is similarly reduced. Thus, a stretch ratio of 1:1.5 or 1:12 usually also means that the resulting film thickness is from 1/1.5 to 1/12 relative to the original thickness.

После ориентации пленка, образующая первый внешний слой А), имеет толщину от 5 до 100 мкм, предпочтительно от 10 до 80 мкм и более предпочтительно от 10 до 40 мкм. Это означает, что, например, при использовании коэффициента растяжения 1:3 для получения пленки толщиной 0 мкм требуется исходная пленка толщиной 90 мкм, а при использовании коэффициента растяжения 1:12 для получения пленки толщиной 30 мкм требуется исходная пленка толщиной 360 мкм.After orientation, the film forming the first outer layer A) has a thickness of 5 to 100 μm, preferably 10 to 80 μm, and more preferably 10 to 40 μm. This means that, for example, using a stretch ratio of 1:3 to produce a film thickness of 0 µm requires a starting film thickness of 90 µm, while using a stretch ratio of 1:12 to produce a film thickness of 30 µm requires a starting film thickness of 360 µm.

Экструзионное ламинирование.Extrusion lamination.

Согласно настоящему изобретению многослойную монокомпозитную структуру на основе полипропилена получают с помощью экструзионного ламинирования. Способ экструзионного ламинирования напоминает способ нанесения покрытия экструзией, но при экструзионном ламинировании внутренний слой экструдируют между двумя подложками, т.е. между внешними слоями. Таким образом, внешние слои А) и В), как определено в настоящем документе, являются подложками при способе экструзионного ламинирования. Затем между внешним слоем А) и внешним слоем В) с помощью экструзионного ламинирования образуют внутренний слой С), содержащий по меньшей мере один слой С-1), как определено в настоящем документе. Как указано в настоящей заявке, слои А) и В) содержат один или несколько слоев пленки. Внутренний слой С) может также содержать один или более слоев, помимо слоя пленки С-1). Такие дополнительные слои могут, в зависимости от требований, быть выполнены из дополнительных полимерных композиций пропилена, как определено выше.According to the present invention, a polypropylene-based multilayer monocomposite structure is produced by extrusion lamination. The extrusion lamination method is similar to the extrusion coating method, but in extrusion lamination the inner layer is extruded between two substrates, i.e. between outer layers. Thus, outer layers A) and B) as defined herein are substrates in the extrusion lamination process. An inner layer C) containing at least one layer C-1) as defined herein is then formed between the outer layer A) and the outer layer B) by extrusion lamination. As stated herein, layers A) and B) comprise one or more film layers. The inner layer C) may also comprise one or more layers in addition to the film layer C-1). Such additional layers may, depending on requirements, be made from additional propylene polymer compositions as defined above.

Скорость линии в способе экструзионного ламинирования обычно составляет от 50 до 1000 м/мин, предпочтительно от 75 до 650 м/мин и в особенности от 100 до 500 м/мин.The line speed in the extrusion lamination process is usually from 50 to 1000 m/min, preferably from 75 to 650 m/min and in particular from 100 to 500 m/min.

После экструзионного ламинирования внутреннего слоя С), содержащего по меньшей мере один слой пленки из разветвленного полипропилена, между двумя внешними слоями А) и В), структуру подают к зазору между охлаждающим валом и прижимным валом. Охлаждающий вал обычно имеет водяное охлаждение и предназначен для охлаждения экструдированной структуры до подходящей температуры. Обычно температура поверхности охлаждающего вала может составлять от приблизительно 15°С до приблизительно 60°С. Температура расплава полимера обычно составляет от 240 до 330°С, предпочтительно от 250 до 315°С. Слои А) и В) могут быть подвергнуты предварительной обработке коронным разрядом, а слой С) - обработке озоном.After extrusion lamination of the inner layer C) containing at least one layer of film of branched polypropylene, between two outer layers A) and B), the structure is supplied to the gap between the cooling roll and the pressure roll. The chill roll is usually water cooled and is designed to cool the extruded structure to a suitable temperature. Typically, the surface temperature of the chill roller may range from about 15°C to about 60°C. The polymer melt temperature is typically from 240 to 330°C, preferably from 250 to 315°C. Layers A) and B) can be pre-treated with corona discharge, and layer C) can be pre-treated with ozone.

Слой из разветвленного полипропилена имеет базовый вес от 3 до 20 г/м2, предпочтительно от 5 до 15 г/м и более предпочтительно от 8 до 12 г/м2. Слишком низкий базовый вес может привести к недостаточной адгезии. Слишком высокий базовый вес не имеет серьезных технических недостатков, но приводит к неоправданно высокой стоимости структуры и может также привести к чрезмерному утолщению внутреннего слоя.The branched polypropylene layer has a basis weight of 3 to 20 gsm , preferably 5 to 15 gsm, and more preferably 8 to 12 gsm . Too low a base weight may result in poor adhesion. A base weight that is too high has no serious technical disadvantages, but does result in unreasonably high structural costs and may also lead to excessive thickening of the inner layer.

Преимущества изобретенияAdvantages of the invention

Многослойные монокомпозитные экструзионные ламинаты на основе полипропилена согласно настоящему изобретению пригодны для вторичной переработки и обладают структурой, имеющей улуч- 8 044532 шенный баланс механических свойств. То есть экструзионная ламинатная структура не подвергается ухудшению механических свойств, напротив, большая часть механических свойств может быть улучшена или по меньшей мере сохранена за счет получения многослойной монокомпозитной структуры на основе полипропилена с помощью экструзионного ламинирования. Это представляет собой очевидное преимущество перед многослойной монокомпозитной структурой на основе полипропилена, полученной адгезионным ламинированием.The polypropylene based multi-layer monocomposite extrusion laminates of the present invention are recyclable and have a structure having an improved balance of mechanical properties. That is, the extrusion laminate structure is not subject to deterioration in mechanical properties; on the contrary, most of the mechanical properties can be improved or at least maintained by obtaining a polypropylene-based multilayer monocomposite structure by extrusion lamination. This represents a clear advantage over polypropylene-based multi-layer monocomposite structures produced by adhesive lamination.

Кроме того, адгезивы, используемые при адгезионном ламинировании, обычно не являются полимерами на основе пропилена и несовместимы с полипропиленами, что вызывает сложности при вторичной переработке. Многослойная структура согласно изобретению, напротив, содержит только полипропиленовые композиции, как определено в настоящем документе, и, таким образом, хорошо подходит для целей вторичной переработки.Additionally, the adhesives used in adhesive lamination are typically not propylene-based polymers and are not compatible with polypropylenes, making recycling difficult. The multilayer structure of the invention, in contrast, contains only polypropylene compositions as defined herein and is thus well suited for recycling purposes.

Экструзионный ламинат обеспечивает большое разнообразие монокомпозитных структур на основе полипропилена с улучшенным балансом механических, термических и оптических свойств.Extruded laminates provide a wide variety of polypropylene-based monocomposite structures with an improved balance of mechanical, thermal and optical properties.

Далее настоящее изобретение описано с помощью примеров.Next, the present invention is described by way of examples.

Описание способовDescription of methods

Показатель текучести расплава MFR2 - ISO1133 (230°С, нагрузка 2,16 кг) для полипропилена.Melt flow index MFR2 - ISO1133 (230°C, load 2.16 kg) for polypropylene.

Показатель текучести расплава MFR2 - ISO1133 (190°С, нагрузка 2,16 кг) для полиэтилена.Melt flow index MFR2 - ISO1133 (190°C, load 2.16 kg) for polyethylene.

Плотность-ISO 1183.Density - ISO 1183.

Температура плавления Tm (ДСК) - ISO 3146.Melting point Tm (DSC) - ISO 3146.

Модуль упругости при растяжении в продольном (MD) и поперечном (TD) направлении измеряли при комнатной температуре согласно ISO 527-3.The tensile modulus in the longitudinal (MD) and transverse (TD) directions was measured at room temperature according to ISO 527-3.

Предел прочности при растяжении в продольном (MD) и поперечном (TD) направлении измеряли при комнатной температуре согласно ISO 527-3.The tensile strength in the longitudinal (MD) and transverse (TD) directions was measured at room temperature according to ISO 527-3.

Пиковое усилие прокола, Н/мм, измеряли с помощью Dynatest - ISO7765-2.Peak puncture force, N/mm, was measured using Dynatest - ISO7765-2.

Суммарную энергию, затраченную на проникновение, Дж/мм, измеряли с помощью Dynatest ISO7765-2.Total penetration energy, J/mm, was measured using Dynatest ISO7765-2.

Относительную прочность на разрыв по Элмендорфу, MD/TD, Н/мм, измеряли согласно ISO6383/2.Elmendorf relative tensile strength, MD/TD, N/mm, was measured according to ISO6383/2.

ПримерыExamples

В следующих экспериментальных испытаниях использовали следующие материалы.The following materials were used in the following experimental tests.

Материал а) гетерофазный сополимер полипропилена с MFR2 1 г/10 мин (230°С).Material a) heterophasic polypropylene copolymer with MFR 2 1 g/10 min (230°C).

Материал b) полиэтиленовый пластомер с MFR2 3 г/10 мин (190°С) и плотностью 882 кг/м3.Material b) polyethylene plastomer with MFR2 3 g/10 min (190°C) and density 882 kg/m 3 .

Материал с) С3/С2/С4 терполимер полипропилена с MFR2 3 г/10 мин (230°С).Material c) C3/C2/C4 polypropylene terpolymer with MFR2 3 g/10 min (230°C).

Материал d) гомополимер полипропилена с MFR2 8 г/10 мин (230°С).Material d) polypropylene homopolymer with MFR2 8 g/10 min (230°C).

Материал е) гетерофазный сополимер полипропилена с MFR2 3 г/10 мин (230°С).Material e) heterophasic copolymer of polypropylene with MFR2 3 g/10 min (230°C).

Материал f) ВПР - разветвленный сополимер полипропилена SF313HMS с MFR2.Material f) VPR - branched copolymer of SF313HMS polypropylene with MFR2.

г/10 мин (230°С) от Borealis.g/10 min (230°C) from Borealis.

БОНН - доступная на рынке БОПП-пленка.BONN is a commercially available BOPP film.

Сравнительный пример 1 - СЕ1.Comparative Example 1 - CE1.

Для сравнения была изготовлена трехслойная поливная пленка общей толщиной 80 мкм со следующей структурой, как указано в табл. 1. Толщина слоев пленки 1, 2 и 3 приведена в % от общей толщины трехслойной поливной пленки.For comparison, a three-layer cast film with a total thickness of 80 μm was made with the following structure, as indicated in table. 1. The thickness of film layers 1, 2 and 3 is given in % of the total thickness of the three-layer cast film.

Таблица 1Table 1

Структура пленки СЕ1 CE1 film structure Толщина (%) Thickness (%) Материал слоя Layer material Слой 1 Layer 1 20 20 Ф F Слой 2 Layer 2 60 60 е) + 10 %Ь) e) + 10%b) Слой 3 Layer 3 20 20 с) + 25 % Ь) c) + 25% b)

Сравнительный пример 2 - СЕ2.Comparative Example 2 - CE2.

Для сравнения была изготовлена трехслойная экструзионно-выдувная пленка общей толщиной 80 мкм со следующей структурой, как указано в табл. 2. Толщина слоев пленки 1, 2 и 3 приведена в % от общей толщины трехслойной экструзионно-выдувной пленки.For comparison, a three-layer extrusion blown film with a total thickness of 80 μm was produced with the following structure, as indicated in Table. 2. The thickness of film layers 1, 2 and 3 is given in % of the total thickness of the three-layer blown film.

Таблица 2table 2

Структура пленки СЕ2 CE2 film structure Толщина (%) Thickness (%) Материал слоя Layer material Слой 1 Layer 1 20 20 а) A) Слой 2 Layer 2 60 60 а)+ 10 %Ь) a) + 10% b) Слой 3 Layer 3 20 20 с) + 10 %Ь) c) + 10%b)

Сравнительный пример 3 - СЕ3.Comparative Example 3 - CE3.

Для сравнения был изготовлен адгезивный ламинат из БОПП-пленки толщиной 20 мкм с трехслойной поливной пленкой из СЕ1 (80 мкм). В качестве адгезива между БОПП-и поливной пленкой испольFor comparison, an adhesive laminate of 20 µm BOPP film was produced with a three-layer cast film of CE1 (80 µm). As an adhesive between BOPP and cast film, use

- 9 044532 зовали адгезивный клей.- 9 044532 called adhesive glue.

Таблица 3Table 3

Структура пленки СЕЗ SEZ film structure Толщина (мкм) Thickness (µm) Материал слоя Layer material Слой 1 Layer 1 20 20 БОПП BOPP Слой 2 Layer 2 ~2 ~2 адгезивный клей adhesive glue Слой 3 Layer 3 80 80 СЕ1 CE1

Пример согласно изобретению 1 - IE1.Invention Example 1 - IE1.

Предложенная согласно настоящему изобретению многослойная пленочная структура, полученная с помощью экструзионного ламинирования, описана в таблице 4. В качестве БОПП-пленки использовали ту же БОПП-пленку, что и в СЕ3. В качестве неориентированного слоя использовали экструзионновыдувную пленку из СЕ2. В качестве внутреннего слоя использовали разветвленный полипропилен согласно материалу f).The multilayer film structure obtained by extrusion lamination according to the present invention is described in Table 4. The BOPP film used is the same BOPP film as in CE3. An extrusion blown film made of CE2 was used as a non-oriented layer. Branched polypropylene was used as the inner layer according to material f).

Таблица 4Table 4

Структура пленки СЕ2 CE2 film structure Толщина (мкм) Thickness (µm) Материал слоя Layer material Слой 1 Layer 1 20 20 БОПП BOPP Слой 2 Layer 2 10 10 0 0 Слой 3 Layer 3 80 80 СЕ2 SE2

Результаты испытаний механических свойств приведены в табл. 5.The results of tests of mechanical properties are given in table. 5.

Таблица 5Table 5

СЕ1 CE1 СЕ2 SE2 СЕЗ SEZ IE1 IE1 Пиковое усилие прокола, (Н/мм) Peak puncture force, (N/mm) 120 120 94 94 210 210 270 270 Суммарная энергия, затраченная на проникновение, (Дж/мм) Total energy spent on penetration, (J/mm) 20 20 12 12 10 10 13 13 Модуль упругости при растяжении в продольном направлении (MD), (100 МПа) Longitudinal tensile modulus (MD), (100 MPa) 867 867 1070 1070 1040 1040 1214 1214 Предел прочности при растяжении в продольном направлении (MD), (МПа) Tensile strength in longitudinal direction (MD), (MPa) 50 50 60 60 32 32 38 38 Относительная прочность на разрыв по Элмендорфу в продольном направлении (MD), (Н/мм) Relative tensile strength according to Elmendorf in the longitudinal direction (MD), (N/mm) 19 19 5 5 9 9 9 9

Из результатов можно видеть, что в экструзионной ламинатной структуре согласно изобретению (IE1) пиковое усилие прокола, суммарная энергия, затраченная на проникновение, относительная прочность на разрыв по Элмендорфу и модуль упругости при растяжении улучшены по сравнению со слоем экструзионно-выдувной пленки (СЕ2). То есть БОПП-пленка не оказывает отрицательного влияния на эти свойства в многослойной экструзионной ламинатной структуре, содержащей разветвленный полимер во внутреннем слое ламината.From the results, it can be seen that in the extrusion laminate structure of the invention (IE1), the peak puncture force, total penetration energy, relative Elmendorf tensile strength and tensile modulus are improved compared to the blown film layer (CE2). That is, BOPP film does not adversely affect these properties in a multilayer extrusion laminate structure containing a branched polymer in the inner layer of the laminate.

Кроме того, можно видеть, что в адгезионном ламинате (СЕ3) улучшены только модуль упругости при растяжении в продольном направлении (MD) и пиковое усилие прокола, а суммарная энергия, затраченная на проникновение, предел прочности при растяжении в продольном направлении (MD) и относительная прочность на разрыв по Элмендорфу снизились по сравнению со слоем поливной пленки. То есть БОПП-пленка оказывает отрицательное влияние на многие механические свойства многослойного адгезионного ламината.In addition, it can be seen that in the adhesive laminate (CE3), only the longitudinal tensile modulus (MD) and peak puncture force are improved, but the total energy spent on penetration, the longitudinal tensile strength (MD) and the relative Elmendorf tensile strength decreased compared to the cast film layer. That is, the BOPP film has a negative effect on many of the mechanical properties of the multilayer adhesive laminate.

Claims (16)

1. Многослойная структура, содержащая:1. Multilayer structure containing: i) первый внешний слой А), содержащий по меньшей мере один слой пленки А-1) из полипропиленовой композиции, ориентированной, по меньшей мере, в продольном направлении, ii) второй внешний слой В), содержащий по меньшей мере один слой пленки В-1) из неориентированной полипропиленовой композиции, iii) внутренний слой С), содержащий по меньшей мере один слой пленки С-1) из разветвленного полипропилена, расположенный между первым внешним слоем А) и вторым внешним слоем В), и где, если многослойная структура содержит дополнительные слои пленки, все они выполнены из полипропиленовой композиции.i) a first outer layer A) containing at least one layer of film A-1) of a polypropylene composition oriented at least in the longitudinal direction, ii) a second outer layer B) containing at least one layer of film B- 1) from a non-oriented polypropylene composition, iii) an inner layer C) containing at least one layer of film C-1) of branched polypropylene, located between the first outer layer A) and the second outer layer B), and where, if the multilayer structure contains additional layers of film, all of them are made of polypropylene composition. 2. Многослойная экструзионная ламинатная структура, содержащая:2. Multilayer extrusion laminate structure containing: i) первый внешний слой А), содержащий по меньшей мере один слой пленки А-1) из полипропиле-i) a first outer layer A) containing at least one layer of film A-1) made of polypropylene - 10 044532 новой композиции, ориентированной, по меньшей мере, в продольном направлении,- 10 044532 new composition, oriented at least in the longitudinal direction, й) второй внешний слой В), содержащий по меньшей мере один слой пленки В-1) из неориентированной полипропиленовой композиции, iii) внутренний слой С), содержащий по меньшей мере один слой пленки С-1) из разветвленного полипропилена, расположенный между первым внешним слоем А) и вторым внешним слоем В), где внутренний слой С) внедрен путем экструзионного ламинирования между внешними слоями А) и В), и где, если многослойная структура содержит дополнительные слои пленки, все они выполнены из полипропиленовой композиции.j) a second outer layer B) containing at least one layer of film B-1) of a non-oriented polypropylene composition, iii) an inner layer C) containing at least one layer of film C-1) of branched polypropylene, located between the first outer layer A) and a second outer layer B), wherein the inner layer C) is extruded between the outer layers A) and B), and where, if the multilayer structure contains additional layers of film, all of them are made of a polypropylene composition. 3. Многослойная структура по п.1 или 2, где слой пленки С-1) из разветвленного полипропилена имеет MFR2 (показатель текучести расплава, 230°С, нагрузка 2,16 кг) в диапазоне от 10 до 13 г/10 мин и температуру плавления в диапазоне от 160 до 164°С.3. Multilayer structure according to claim 1 or 2, where the film layer C-1) of branched polypropylene has an MFR of 2 (melt flow rate, 230°C, load 2.16 kg) in the range of 10 to 13 g/10 min and melting point in the range from 160 to 164°C. 4. Многослойная структура по любому из пп.1-3, где первый внешний слой А) представляет собой биаксиально-ориентированную полипропиленовую пленку.4. Multilayer structure according to any one of claims 1 to 3, where the first outer layer A) is a biaxially oriented polypropylene film. 5. Многослойная структура по любому из пп.1-3, где второй внешний слой В) представляет собой неориентированную одно- или многослойную поливную пленку или экструзионно-выдувную пленку.5. Multilayer structure according to any one of claims 1 to 3, where the second outer layer B) is a non-oriented single or multi-layer cast film or extrusion blown film. 6. Многослойная структура по п.5, где второй внешний слой В) представляет собой многослойную пленку по меньшей мере из 3 слоев.6. Multilayer structure according to claim 5, where the second outer layer B) is a multilayer film of at least 3 layers. 7. Многослойная структура по любому из пп.1-6, где полипропиленовая композиция всех слоев пленки А, или всех слоев пленки В, или всех дополнительных слоев пленки выполнена из гомополимера полипропилена, сополимера полипропилена с этиленом или сополимера полипропилена с этиленом и/или с α-олефиновым сомономером, имеющим от 4 до 10 атомов С, предпочтительно с а-олефиновым сомономером, имеющим от 4 до 6 атомов С.7. Multilayer structure according to any one of claims 1 to 6, where the polypropylene composition of all layers of film A, or all layers of film B, or all additional layers of film is made of polypropylene homopolymer, polypropylene copolymer with ethylene or polypropylene copolymer with ethylene and/or with an α-olefin comonomer having from 4 to 10 C atoms, preferably with an α-olefin comonomer having from 4 to 6 C atoms. 8. Многослойная структура по п.7, где сополимеры полипропилена представляют собой статистические сополимеры полипропилена или гетерофазные сополимеры полипропилена, содержащие полимерную матрицу из гомополимера полипропилена или сополимера полипропилена с этиленом и/или аолефиновым мономером, имеющим от 4 до 10 атомов С.8. Multilayer structure according to claim 7, where the polypropylene copolymers are random polypropylene copolymers or heterophasic polypropylene copolymers containing a polymer matrix of a polypropylene homopolymer or a polypropylene copolymer with ethylene and/or an aolefin monomer having from 4 to 10 C atoms. 9. Многослойная структура по любому из пп.1-8, где полипропиленовая композиция всех слоев пленки А, или всех слоев пленки В, или всех дополнительных слоев пленки представляет собой смесь полипропилена с не более чем 15 мас.%, предпочтительно не более чем 10 мас.% пластомера этилена с Сб-Сю α-олефиновым сополимером и/или с полиэтиленом.9. Multilayer structure according to any one of claims 1 to 8, wherein the polypropylene composition of all layers of film A, or all layers of film B, or all additional layers of film is a mixture of polypropylene with no more than 15 wt.%, preferably no more than 10 wt.% plastomer of ethylene with Cb-Cu α-olefin copolymer and/or with polyethylene. 10. Многослойная структура по любому из пп.1-9, где количество полимера полипропилена в многослойной структуре составляет по меньшей мере 90 мас.% от общего количества полимеров в многослойной структуре.10. Multilayer structure according to any one of claims 1 to 9, wherein the amount of polypropylene polymer in the multilayer structure is at least 90 wt.% of the total amount of polymers in the multilayer structure. 11. Способ получения многослойной структуры, как определено в любом из пи. 2-10, где указанный способ включает следующие стадии:11. A method of obtaining a multilayer structure as defined in any of pi. 2-10, where this method includes the following steps: (I) обеспечение первого внешнего слоя А), содержащего по меньшей мере один слой пленки А-1) из полипропиленовой композиции, ориентированной, по меньшей мере, в продольном направлении;(I) providing a first outer layer A) containing at least one layer of film A-1) of a polypropylene composition oriented at least in the longitudinal direction; (II) обеспечение второго внешнего слоя В), содержащего по меньшей мере один слой пленки В-1) из неориентированной полипропиленовой композиции;(II) providing a second outer layer B) containing at least one layer of film B-1) of a non-oriented polypropylene composition; (III) обеспечение внутреннего слоя С), содержащего по меньшей мере один слой С-1) из разветвленного полипропилена; и (IV) совместное экструзионное ламинирование первого внешнего слоя А), второго внешнего слоя В) с внутренним слоем С) для получения многослойной ламинатной структуры, и где все дополнительные слои пленки А), В) и С) выполнены из полипропиленовой композиции.(III) providing an inner layer C) containing at least one layer C-1) of branched polypropylene; and (IV) co-extrusion lamination of the first outer layer A), the second outer layer B) with the inner layer C) to obtain a multi-layer laminate structure, and wherein all additional film layers A), B) and C) are made of a polypropylene composition. 12. Способ по п.11, где слой А) представляет собой биаксиально-ориентированную полипропиленовую пленку, а слой В) выбирают из неориентированных поливных и экструзионно-выдувных пленок из полипропиленовой композиции.12. The method according to claim 11, where layer A) is a biaxially oriented polypropylene film, and layer B) is selected from non-oriented cast and extrusion blown films of a polypropylene composition. 13. Способ по π. 11 или 12, где любой из слоев А), В) или С) представляет собой многослойную пленку.13. Method according to π. 11 or 12, wherein any of layers A), B) or C) is a multilayer film. 14. Способ по п.13, где многослойную пленку получают с помощью соэкструзии.14. The method according to claim 13, wherein the multilayer film is produced by coextrusion. 15. Применение многослойной монокомпозитной структуры на основе полипропилена, как определено в любом из пи. 1-10, или полученной способом, как определено в любом из пи. 11-14, в качестве упаковочного материала.15. The use of a polypropylene-based multilayer monocomposite structure as defined in any of the pi. 1-10, or obtained by a method as defined in any of pi. 11-14, as packaging material. 16. Применение по п.15, где упаковочный материал представляет собой термостойкий упаковочный материал для пищевых и/или медицинских продуктов.16. Use according to claim 15, where the packaging material is a heat-resistant packaging material for food and/or medical products.
EA202193159 2019-05-17 2020-05-15 MULTILAYER STRUCTURE EA044532B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19175230.2 2019-05-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA044532B1 true EA044532B1 (en) 2023-08-31

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3261838B1 (en) Laminated film structure based on polyethylene only
US6423420B1 (en) Oriented coextruded films
EP2598326B1 (en) Heat sealable film with linear tear properties
US9976020B2 (en) Polymer compositions and extrusion coated articles
TWI643747B (en) Stretchable polypropylene laminated film
JP2019517938A (en) Multilayer structure
US9669591B2 (en) Heat sealable film with linear tear properties
US20080205800A1 (en) Transparent biaxially oriented polypropylene film with low moisture vapor and oxygen transmission rate
US20130095338A1 (en) Soft Multi-Layer Shrink Films
WO2019065306A1 (en) Polypropylene-based laminate film
US6534166B1 (en) Bioriented polyethylene film with a high water vapor transmission rate
TWI622609B (en) Porous polypropylene film
JP2022186744A (en) Packaging film for food product, and package for food product
US11794397B2 (en) Heat-stable, biaxially oriented, polypropylene films
JP7321682B2 (en) Food packaging film and food package
JP7315717B2 (en) multilayer structure
EA044532B1 (en) MULTILAYER STRUCTURE
TWI607022B (en) Polypropylene film used for in-mold labels
JP3335114B2 (en) Laminated sheet
JP4239067B2 (en) Laminated polypropylene resin film and package using the same
KR101749632B1 (en) Biaxially oriented easy-peel film and easy-peel wrapper using the same
CN117283953A (en) Biaxially oriented polyolefin film and preparation method thereof
WO2023286541A1 (en) Biaxially oriented laminated polypropylene film
JP2023013959A (en) Biaxially oriented laminated polypropylene film
JP2005271339A (en) Laminated polypropylene film