專利名稱：：可熱合薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及熱合薄膜。用于包裝產(chǎn)品的熱塑薄膜通常需要具有各種性能，包括熱合性、拉伸強度、透明性、機(jī)械加工性和阻隔性能。發(fā)明的背景在包裝馬鈴薯片、果仁、糖果、餅干、調(diào)味品等食品和螺母、螺栓、螺釘和釘子之類五金元件的大多數(shù)方法中，一般在兩層相對的薄膜間產(chǎn)生熱合形成小袋，并幾乎在同時將產(chǎn)品滑下或投入小袋，從而成型和填充包裝物。在這些成型和填充包裝技術(shù)中，將一幅平的連續(xù)包裝薄膜卷環(huán)繞一個模，形成一個管子，將此管滑過一個敞口模，并將該管的自由邊封合在一起。然后將這樣形成的管子通過一對熱合夾，加熱加壓使薄膜夾在一起形成封口，從而產(chǎn)生一系列獨立的包裝物。在熱合的間隙通過敞口模將產(chǎn)品加入每一個包裝物。在高速操作過程中，當(dāng)形成封口的熱合夾關(guān)閉時，將產(chǎn)品投入包裝物中。對于立式和臥式成型和填充封合用途，熱合應(yīng)足夠牢固，從而在熱合夾打開，放開薄膜后仍能支承和留住產(chǎn)品。通常需要在形成熱合后馬上打開熱合夾，這樣因有高“熱粘性”而能達(dá)到這一目的的薄膜是非常有用的。另外，在包裝用途中，迫切需要可在足夠高的溫度下使薄膜熱合而不會使片基起皺起折的可熱合薄膜。達(dá)到這一目的的一種方法是在薄膜片基上涂覆一層與片基牢固粘合且能在片基軟化溫度以下熔融的可熱合材料。具有低熔融溫度的可熱合涂層常常是優(yōu)選的，因為片基在熱合過程中不易被損壞。在制造用于包裝用途的薄膜時，薄膜的外側(cè)或與熱合器表面直接接觸的薄膜表面應(yīng)具有良好的熱滑爽性和脫夾性。另外，薄膜應(yīng)具有良好的機(jī)械加工性，從而包裝好的產(chǎn)品可易于通過外包裝機(jī)進(jìn)行輸送，而不會粘連到相鄰包裝物或與之接觸的機(jī)械部件上。這樣不會減慢生產(chǎn)速度。薄膜也應(yīng)具有阻隔性能。已知丙烯酸類涂料能提供這些性能。將丙烯酸類涂料涂覆在片基的一側(cè)，將聚偏二氯乙烯(PVDC)或另一種丙烯酸類涂料之類的另一種可熱合涂料涂覆在另一側(cè)。丙烯酸類涂料配方賦予薄膜良好的摩擦系數(shù)，從而使其具有良好的機(jī)械加工性。這些丙烯酸類涂料也賦予薄膜良好的阻氣性，從而改善了對香味香氣的保護(hù)性。這些涂料記載在美國專利4,058,649和4,058,645中。聚偏二氯乙烯涂層或其它類型的丙烯酸類涂層通常位于薄膜的內(nèi)側(cè)，并賦予高的封合強度、良好的熱粘合性和阻隔性能。這些可熱合涂層的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(“Tg”)高于室溫。這種薄膜揭示于美國專利4,403,464中。在薄膜包裝技術(shù)中，可使薄膜起折而損壞的物質(zhì)通常存在于包裝材料本身或包裝的產(chǎn)品中?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，具有含丙烯酸和乙烯-丙烯酸共聚物涂層的取向聚丙烯薄膜對于某些食品添加劑(如用于淀粉基糖果中的專用防粘劑)是敏感的。這些涂層也對黑胡椒、茴香和肉豆蔻之類調(diào)料中發(fā)現(xiàn)的天然油敏感。當(dāng)與這些侵蝕物質(zhì)(aggresivematerial)接觸時，取向的聚丙烯薄膜起皺和變形，從而使包裝物的外觀具有皺紋和麻點。在29℃(85°F)以上溫度和高濕度(約高于80％相對濕度)的條件下放置幾小時，或在環(huán)境溫度和濕度下放置甚至不到兩周，就可能出現(xiàn)這種情況。解決這個問題的一個方案曾是使用涂有聚偏二氯乙烯的聚酯薄膜。聚偏二氯乙烯涂層賦予阻隔濕氣性。這些薄膜用于包裝淀粉基糖果，以保持柔軟性，防止硬化。該聚酯不受這些產(chǎn)品中所用的活性物質(zhì)的影響。為了獲得有效的阻氣性，需要大量的聚偏二氯乙烯。但聚偏二氯乙烯含有氯(一種鹵素)。鹵化的物質(zhì)已是與環(huán)境有利害關(guān)系的研究對象。因此，需要盡可能減少薄膜中聚偏二氯乙烯的用量。另外，聚酯薄膜通常還需層壓到另一種薄膜上(如聚乙烯)，以獲得結(jié)構(gòu)整體性(勁度)。這是不合需要的，由于雙薄膜結(jié)構(gòu)，它是一個高成本加工步驟并存在包裝回收難題。另外，聚酯薄膜比取向聚丙烯成本更高。美國專利4,456,741揭示了一種可熱合三元共聚物組合物。這種組合物可用作與紙、聚酯薄膜或發(fā)泡聚合物之類背襯材料一起使用的壓敏粘合劑。三元共聚物可熱合壓敏粘合劑組合物含有丙烯酸丁酯、N-乙烯基-2-吡咯烷酮和苯乙烯。其它的可熱合涂料揭示于美國專利3,696,082和東德專利DD-146,604中。曾開發(fā)了冷合壓敏粘合劑。這些粘合劑不需要使用加熱部件密封包裝物。然而，這些粘合劑具有高的表面粘性，使其粘合到包裝薄膜的未涂覆表面。從而由于薄膜粘連(即粘合)而難于使用。雖然用乙烯-丙烯酸共聚物涂料(如美孚化學(xué)公司的薄膜產(chǎn)品“100LTSC”)可以制得熱合溫度低(約71℃(160°F))的低粘連涂料組合物，但用在薄膜卷材(web)外面時這些聚合物涂層沒有足夠的機(jī)械加工生，而且不會密封到其它類型的丙烯酸類涂層上。因此，必須將丙烯酸類或聚偏二氯乙烯涂層(或其它可機(jī)械加工的表面涂層)用在包裝薄膜的外面。這就限制了這些薄膜在“飛邊密封型”(fin-seal)用途中的應(yīng)用，在這些用途中薄膜的內(nèi)側(cè)與它本身密封。然而，許多應(yīng)用需要可以搭接封合的薄膜結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)中內(nèi)表面與外表面密封。從該薄膜的現(xiàn)有技術(shù)可知，存在一種對可熱合涂層組合物的需求。這種涂層組合物既有丙烯酸類涂層的良好芳香性，又有乙烯丙烯酸類涂層的低溫封合性，但對活性物質(zhì)不敏感，而且在室溫或低于60℃的溫度下不與丙烯酸類涂層粘連，而在70℃或70℃以上能密封到丙烯酸類涂層上。另外，需要一種能耐不含鹵化物質(zhì)的活性物質(zhì)且易回收利用的薄膜。有時在基料中加入防濕性和阻隔香氣性物質(zhì)的優(yōu)點會超過對薄膜的外觀和保護(hù)性產(chǎn)生不利影響和引起處理問題的缺點。有些加入到薄膜基料中改善薄膜防濕性和阻隔香氣性的添加劑會從基料中遷移到薄膜的表面，視添加劑的不同引起各種問題。萜烯是有用的防濕性添加劑，為此常將其加入到取向的聚丙烯薄膜基料中。然而，已發(fā)現(xiàn)萜烯能滲透過用在取向聚丙烯基料上的已知涂層。也已發(fā)現(xiàn)這種添加劑遷移降低了薄膜的熱粘性。這種性能對于立式成型填充密封方法是特別重要的。也曾報道萜烯遷移引起食品味道的降低。一些薄膜的組分會賦予食品和其它產(chǎn)品不合需要的氣味和/或味道。因此，存在一種對不受侵蝕物質(zhì)損壞又能阻止萜烯和其它熱融聚合物遷移的聚丙烯涂層組合物。發(fā)明的概述本發(fā)明涉及一種用于熱塑性薄膜的可熱合涂層。本發(fā)明的一個目的是提供具有良好阻隔性能和在高溫下能耐侵蝕物質(zhì)的涂層組合物。這種涂層組合物能阻止侵蝕物質(zhì)從片基遷移到包裝產(chǎn)品上。反之亦然。本發(fā)明的另一個目的是提供一種涂覆的取向聚丙烯薄膜。這種薄膜在高溫高濕度和暴露在不含鹵化物質(zhì)的侵蝕物質(zhì)的條件下抗變形。無需為了結(jié)構(gòu)的完整性將這種薄膜層壓到另一種薄膜上。本發(fā)明的一個重要特點是發(fā)現(xiàn)了能阻止侵蝕物質(zhì)遷移的丙烯腈涂層組合物。本發(fā)明的另一個重要特點是發(fā)現(xiàn)一種用于包裝薄膜的丙烯腈涂層組合物。這種組合物能有效地防止不用襯里而直接包裝在薄膜中制品的香味和味道免遭變味。通過配制用于聚烯烴薄膜的涂料，可實現(xiàn)這些目的。這些涂料包括(i)25％(重量)以上，具體地說，25-85％重量具有如下通式的腈單體式中R1是氫或甲基；(ii)15-75％重量選自1，3-丁二烯和具有如下結(jié)構(gòu)式的丙烯酸烷基酯的單體式中R2是氫或含1-4個碳原子的烷基，R3是含有1-4個碳原子的烷基；(iii)1-10％重量選自α或β烯類不飽和羧酸或甲基丙烯酸磺乙酯的單體，按以聚合物涂層總重量計的重量百分?jǐn)?shù)用量將單體(i)、(ii)和(iii)混合，足以使玻璃化溫度，特別是計算的玻璃化溫度至少達(dá)到10℃。單體(i)一般選自一組烯類不飽和腈，特別是丙烯腈或甲基丙烯腈。單體(ii)選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、1，3-丁二烯以及它們混合物。單體(iii)一般選自甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、甲基丙烯酸磺乙酯、馬來酸以及它們混合物。發(fā)明的詳細(xì)描述在一個方面，本發(fā)明包括具有第一面和第二面的熱塑片基，第一面具有含有如下組分的涂層組合物(a)(i)25-85％重量的腈單體；(ii)15-75％重量選自丙烯酸烷基酯和1，3-丁二烯的單體；和(iii)1-10％重量選自α或β烯類不飽和羧酸或甲基丙烯酸磺乙酯的單體，按以聚合物涂層總重量計的重量百分?jǐn)?shù)用量將單體(i)、(ii)和(iii)混合，足以使玻璃化溫度，特別是計算的玻璃化溫度至少達(dá)到約10℃；在第二面上淀積金屬或有涂層(b)，涂層(b)含有丙烯酸基涂料組合物，涂層(b)可與涂層(a)相同或不同，且無需含有丙烯腈。涂層(a)可在70-170℃內(nèi)與本身或涂層(b)封合。在另一個實施方案中，本發(fā)明涉及一種包括具有第一表面和第二表面的可熱合聚烯烴片基，第一表面具有含有如下組分的涂層(a)(i)25-50％重量的腈單體；和(ii)40-75％重量，更好為55-75％重量選自1，3-丁二烯和丙烯酸烷基酯的至少一種單體；(iii)1-10％重量，更好是1-6％重量選自α或β烯類不飽和羧酸或甲基丙烯酸磺乙酯的至少一種單體，按以聚合物涂層總重量計的重量百分?jǐn)?shù)用量將單體混合，足以使計算的玻璃化溫度至少達(dá)到約10℃，一般為10-50℃，在第二表面上淀積金屬或有涂層(b)，涂層(b)含有丙烯酸基涂料組合物，涂層(a)可在70-170℃內(nèi)可與本身或涂層(b)封合。在另一個實施方案中，本發(fā)明涉及具有第一表面和第一表面的可熱合聚烯烴片基，第一表面具有含有如下組分的可熱合涂層(a)(i)25-50％重量的腈單體；(ii)40-75％重量選自1，3-丁二烯和丙烯酸烷基酯的至少一種單體；(iii)1-10％重量選自α或β烯類不飽和羧酸或甲基丙烯酸磺乙酯的至少一種單體，按以聚合物涂層總重量計的重量百分?jǐn)?shù)用量將單體混合，足以使計算的玻璃化溫度達(dá)到10-50℃，在第二表面上淀積金屬或有涂層(b)，涂層(b)含有丙烯酸基涂料組合物，該涂料組合物至少含有約40％重量腈單體，涂層(b)的計算Tg至少為35℃，涂層(a)可在70-125℃內(nèi)可與本身或涂層(b)封合。按涂料組合物的總重量計，丙烯酸類涂料組合物(b)可含有60％以上的丙烯酸類聚合物或共聚物。任選地，該涂層可不含丙烯腈；在這種情況下，計算的Tg一般為40-120℃。涂層(b)可含有顯著量的丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯之類的單體。術(shù)語“丙烯酸類涂層”是一個廣義的術(shù)語。它包括主要用于有阻隔味道和香氣性、機(jī)械加工性、可印刷性和搭接密封性的常規(guī)丙烯酸類保護(hù)膜涂層。這些丙烯酸類涂層記載在美國專利4,058,645和4,058,649中。這兩個專利全部參考結(jié)合于本發(fā)明中。在另一個本發(fā)明實施方案中，丙烯酸類涂層(b)含有丙烯腈，其配方與用在片基內(nèi)表面的含丙烯腈的涂層(a)配方相同或不同。因此，涂層(a)和/或(b)可含有25-85％重量，特別是40-70％重量選自丙烯腈或甲基丙烯腈的至少一種單體(i)，涂層的計算Tg約為40℃以上，特別是50-120℃。丙烯酸類涂層可與1993年10月4日申請的待審批美國專利申請08/131,500中所述的涂層相同。丙烯腈-丙烯酸類共聚物和/或乙烯丙烯酸共聚物之類的材料可用于丙烯酸類涂層(b)，其用量一般可高達(dá)100％重量，較好至少為40％-100％，按丙烯酸類單體重量計。如果丙烯腈之類的非丙烯酸類物質(zhì)的用量超過10％重量，則可能需要附加的抗粘連劑?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)涂層(b)的計算Tg一般至少約為35℃，更好為40-120℃，最好為50-120℃，尤其當(dāng)含有丙烯腈時。用含有丙烯酸類聚合物共混料(如Valspar出售的Acrylic)的涂料和本發(fā)明丙烯腈熱合涂料，可制備具有良好消光性和窄密封范圍的涂層。預(yù)計丙烯酸基聚合物與丙烯腈熱合涂料的比例可在寬的范圍內(nèi)變化。與含有較低濃度丙烯腈的相同薄膜相比，在薄膜內(nèi)表面(該表面通常最接近于包裝產(chǎn)品)上的涂層(a)中使用高濃度的丙烯腈可以制得具有更高耐侵蝕物質(zhì)性(resistancetoaggressivematerials)的薄膜。然而，如果在制備內(nèi)表面涂層時將丙烯腈濃度增加到約50％重量以上，則涂層的玻璃轉(zhuǎn)化溫度會升高。這會使得涂層更脆。當(dāng)制備和處理包裝物時，脆性的內(nèi)表面涂層易受稱之為屈撓龜裂的條件的影響。屈撓龜裂有損于薄膜的耐化學(xué)劑性。因此，對于制備本發(fā)明內(nèi)表面涂層最優(yōu)選的丙烯腈濃度為25-50％重量，按聚合物組合物(a)的總重量計。這樣就使薄膜具有耐化學(xué)劑性和薄膜柔軟性的綜合性能。雖然玻璃轉(zhuǎn)化溫度是重要的，但僅用任何一種單體不能獲得所需的玻璃化溫度。這就是說，通過超過單體(iii)的預(yù)計濃度而獲得所需的玻璃轉(zhuǎn)化溫度，會產(chǎn)生(iii)單體引起的對水分敏感的薄膜。在比內(nèi)表面涂層具有更高Tg的外表面(該表面通常離包裝產(chǎn)品最遠(yuǎn))上使用涂層，會制得質(zhì)量極好的薄膜。因此，在外表面涂層中，丙烯腈之類能產(chǎn)生高Tg的單體的濃度可超過35、40或50％重量。本發(fā)明也涉及外包裝制品，它包括(1)制品；和(2)制品的外包裝，該外包裝包括(a)可熱合的熱塑性薄膜，該薄膜包括片基和改進(jìn)薄膜性能量的薄膜添加劑，該片基具有第一表面和第二表面，第一表面比第二表面更接近于制品，第一表面具有可熱合的聚合物涂層組合物，該組合物包括腈單體、選自丙烯酸烷基酯的單體和選自α或β烯類不飽和羧酸的單體，按以聚合物涂層總重量計的重量百分?jǐn)?shù)用量將單體混合，足以使計算的玻璃化溫度至少達(dá)到約10℃；第二表面具有含有丙烯酸類組合物的涂料組合物。本發(fā)明的涂料可用常規(guī)的乳液聚合法制得。用于制備涂層(a)的乳液聚合的聚合物組合物一般通過常規(guī)的乳液聚合法制得。聚合反應(yīng)較好在水、乳化劑和自由基催化劑的存在下進(jìn)行。典型的自由基催化劑包括過氧化氫、過硫酸銨或鉀或氧化還原型催化劑，如過硫酸鹽與堿金屬亞硫酸氫鹽、硫代硫酸鹽或連二亞硫酸鹽(hydrosulfite)的混合物。通常，催化劑的總用量一般為0.1-2％重量，按單體的總重量計。乳液聚合反應(yīng)一般在一種或多種陰離子、非離子或陽離子乳化劑或表面活性劑(如烷基羧酸鹽、磷酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基芳基醚醇或烷基芳基聚醚硫酸鹽)的存在下進(jìn)行。一種具體的表面活性劑是十二烷基苯磺酸鈉。乳化劑的總用量一般為0.01-2.0％重量，以水的總重量計。乳液聚合法中可以使用鏈轉(zhuǎn)移劑，如巰基乙酸異辛酯、硫甘油或十二烷基硫醇。通常的用量為0.1-5％重量，以單體的總重量計。聚合反應(yīng)可采用氧化還原體系或使用過硫酸型引發(fā)劑或偶氮二異丁腈引發(fā)劑用較高溫?zé)岱椒ㄟM(jìn)行。聚合反應(yīng)一般在40-100℃，較好為70-90℃的溫度和0psig(10kPa)-30psig(308kPa)的壓力下進(jìn)行。熱聚合反應(yīng)一般在超過70℃的高溫范圍內(nèi)進(jìn)行。這些反應(yīng)可以在裝有回流冷凝器的玻璃器皿中進(jìn)行。這一步通常在氮氣之類的惰性氣體存在下進(jìn)行。聚合反應(yīng)進(jìn)行的時間一般為1-8小時，較好為3-4小時。聚合反應(yīng)完成后，將聚合物的pH值最高調(diào)節(jié)到10，較好為6-10。一般將聚合物加入到溫度為75-85℃的氨水中，將聚合產(chǎn)物溶解在氨水中，以避免凝結(jié)或形成高粘度產(chǎn)物。但是，如果攪拌充分的話，也可將氨加入到聚合物中。二步聚合法也是預(yù)料之中的，第二步聚合反應(yīng)一般在與第一步反應(yīng)相同的溫度和壓力條件下進(jìn)行。預(yù)制種子膠乳(seedlatex)，第二步中在2-5小時內(nèi)向預(yù)制種子膠乳中逐漸加入約95％的余量單體原料。第二步的總反應(yīng)時間通常為4-6小時。在本發(fā)明的一個實施方案中，有一個兩步聚合反應(yīng)，其中的種子或芯膠乳含有高達(dá)50％重量不同聚合物，如美國專利5,070,164中所述的聚合物。向其中加入本發(fā)明的單體原料作為其余的單體原料。在本發(fā)明的涂料中，一般從(i)、(ii)和(iii)組中各選一個單體，制備三元共聚物。但是，也可從每組中選擇一個以上單體制備組合物。交聯(lián)劑可能是有用的。也可使用低含量，一般少于5％重量交聯(lián)劑，如二乙烯基苯或1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯或本
技術(shù)領(lǐng)域：
中已知的其它交聯(lián)劑，但并不必要。曾已發(fā)現(xiàn)鏈轉(zhuǎn)移劑(一般是巰基乙酸異辛酯)降低分子量的作用可被交聯(lián)劑增加分子量的作用相抵消。因此，當(dāng)使用較多量交聯(lián)劑時，通常使用較多量的鏈轉(zhuǎn)移劑，反之亦然。這有助于平衡粘結(jié)強度和密封性。涂層(a)中乳液聚合物的重均分子量約為150,000，較好為20,000-50,000，用凝膠滲透色譜法(GPC)測量。上述的情況可視所用的共聚單體不同而有變化。應(yīng)當(dāng)注意，對于丙烯酸類聚合物而言，特別是那些含有丙烯腈的丙烯酸類聚合物，測得的Tg值一般與計算的Tg值不同。聚合物顆粒的直徑一般為0.05-0.3微米，特別是不溶于堿的膠乳。丙烯腈的玻璃轉(zhuǎn)化溫度約為97℃。來自(ii)和(iii)組單體的均聚物的玻璃化溫度列于表1中。表1</tables>在計算聚合物Tg時，涉及到單體組分的重量分?jǐn)?shù)與這些組分的Tg之比，這樣當(dāng)由三種單體制備三元共聚物時，分析如下，1Tg=Wf1Tg1+Wf2Tg2+Wf3Tg3]]>式中Tg＝三元共聚物的Tg；Tg1＝第一種單體的Tg；Tg2＝第二種單體的Tg；Tg3＝第三種單體的Tg；Wf1＝第一種單體的重量分?jǐn)?shù)；Wf2＝第二種單體的重量分?jǐn)?shù)；Wf3＝第三種單體的重量分?jǐn)?shù)。干燥后，即使暴露在水汽中之后，生成的組合物也粘合在包裝薄膜片基上。也就是說，即使浸漬在水中后，組合物仍保留顯著量的原始粘合強度。一旦干燥固化后，涂覆的表面(a)不會粘合到未處理、未涂覆的薄膜表面，如未處理的聚丙烯或丙烯酸類表面涂層(b)上。但是，用常規(guī)熱合技術(shù)，涂覆的薄膜表面會粘合到丙烯酸類表面涂層(b)上。涂層(a)的乳液聚合物組合物對賦予包裝薄膜片基，特別是涂覆的聚烯烴薄膜(如聚丙烯薄膜片基)高的熱合強度非常有用?？梢允褂闷睦影餮雍腿∠蛳N均聚物(單軸或雙軸取向)、共擠塑薄膜、白色不透明薄膜(如包含有空隙層的取向聚丙烯薄膜)。共擠塑薄膜的預(yù)定薄膜厚度約為0.5-1.5密耳，更好為0.7-1.25密耳。烯烴均聚物的例子是聚丙烯和聚乙烯，包括高密度聚乙烯和線型低密度聚乙烯。這種聚烯烴片基可含有一薄層(如約0.25-2.5μ)非聚烯烴，如尼龍或聚酯(如聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯)。該片基也可以是玻璃紙(cellophane)。在與涂層(a)相反的薄膜表面，可以有非丙烯酸類材料或其它表面材料，如金屬層。金屬層可以是鋁或氧化鋁。用薄膜金屬化領(lǐng)域中已知的技術(shù)，如真空淀積法，可以獲得這種金屬鍍層。因此，例如通過在薄膜表面上淀積鋁或其它金屬，可以使另一面金屬化。在低于涂層Tg的溫度下的低粘合性是本發(fā)明機(jī)械加工性的一個重要特征。涂層具有光滑、非粘性的表面。這些表面在常規(guī)的操作條件下不會粘連到相似或不同的丙烯酸類表面涂層上。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，不象其它乙烯-丙烯酸涂料那樣，本發(fā)明的丙烯腈涂層不會粘連到金屬化的薄膜表面?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)涂層是可熱合的，但在較低溫度下。在加壓和高溫下(一般在涂層(b)的Tg以上，較好為70-170℃)表面相互接觸時。會有內(nèi)聚性，相互形成牢固的粘合。對于某些聚合物，如丙烯酸類聚合物，產(chǎn)生的粘合力可能比薄膜本身更強。所需的熱合溫度可能受片基上組合物的厚度所影響；即片基越厚，需要的熱合溫度越高。本
技術(shù)領(lǐng)域：
中的熟練技術(shù)人員可以理解，所需的壓力和熱合時間(形成密封所需的時間)視溫度的不同而不同。壓力一般為0.5-100psi(3.4-690kPa)，熱合時間為幾毫秒到10秒之間。在本發(fā)明的一個特殊方面，用有助于固定涂層的材料在薄膜片基上底涂料。通常的底涂料包括環(huán)氧型底涂料，如含至少一個環(huán)氧官能度的聚苯乙烯膠乳、密胺甲醛或聚乙烯亞胺?？梢允褂靡阎募夹g(shù)，將組合物(a)和(b)涂覆在片基上。例如，當(dāng)浸漬或飽和片基時，可對其進(jìn)行浸涂或噴涂。如果對片基進(jìn)行涂布，可以用浸涂法、噴涂法或用輥、展涂刀、刷等進(jìn)行?？梢灶A(yù)料，涂料一般用直接凹槽輥涂布法或逆直接槽輥涂布法涂布。就最佳的波紋封口性能而言，一般應(yīng)涂布少量的乳液聚合物組合物，薄膜片基上的涂布量一般為0.3-5克/1000平方英寸，較好為0.5-1.5克/1000平方英寸，更好為0.6-0.7克/1000平方英寸。涂料(a)和/或(b)可以與其它已知的成分或穩(wěn)定劑、消泡劑、染色助劑、顏料、蠟、玉米淀粉、二氧化硅、膠態(tài)或熱解法硅氧烷、滑石等或其它用于表面改性的配混助劑(用于表面改性如能控制表面粘性和其它表面性能的配混助劑)配料成混合。可以使用上述成分的混合物，如二氧化硅、蠟和/或滑石的混合物?？梢詫⒃龀韯┘尤刖酆衔镏?，以控制聚合物的粘度，從而獲得具體應(yīng)用所需的適當(dāng)流動性。這些顆粒的大小一般在0.02-10μ之間。含有平均粒徑小于或等于50納米但大于或等于2μ的顆?；旌衔?，也有利于涂料(a)和/或(b)的性能。在涂料組合物中可加入對降低摩擦系數(shù)有效量的顆粒。所用的顆粒一般是惰性、基本上球形的顆粒。具體所用的顆粒選自交聯(lián)烴基取代的聚硅氧烷，如交聯(lián)聚單烷基硅氧烷顆粒。它的一個實例是平均粒徑為0.5-20微米和具有三維硅氧烷鍵結(jié)構(gòu)的不可熔融聚單烷基硅氧烷。這些材料在全世界范圍內(nèi)可購自ToshibaSiliconeCo.Ltd.，在美國可購自GeneralElectricCo.。這些材料以“Tospearl”商品名出售。用于降低摩擦系數(shù)的顆粒的一個具體例子是“Tospearl145”。也可使用基本上球形的玻璃珠和尼龍粒子。另一類用于降低摩擦系數(shù)的顆粒包括無機(jī)二氧化硅(如SYLOID162(蠟處理表面))、SYLOID222(高空隙度)、SYLOBLOCK45(檸檬酸處理表面)。顆粒的用量為0.005-1％重量，一般為0.01-0.1％重量，以涂料的總重量計。用這些顆粒可以制得具有低摩擦系數(shù)、良好熱滑爽性和低靜電的薄膜。大小均勻、基本上球形的顆粒也可導(dǎo)致低霧度，這在需要透明度高的薄膜時是有用的。特別有用的顆?；旌衔锇ㄉ倭康幕旧锨蛐蔚念w粒(如“Tospearl145”)(占涂料重量的0.01-0.1％重量)和滑石(占涂料重量的0.05-0.5％重量)。本發(fā)明的涂料組合物具有有效的阻隔性能，能阻止存在于薄膜內(nèi)或要包裝的產(chǎn)品內(nèi)的侵蝕物質(zhì)遷移到薄膜。侵蝕物質(zhì)是那些可在適當(dāng)溫度和濕度條件下使已知薄膜變形的物質(zhì)和能滲透過已知薄膜的物質(zhì)。侵蝕物質(zhì)的具體例子包括香料中發(fā)現(xiàn)的油、合成或調(diào)制的香料或調(diào)味油、加入糖果中防止其相互和/或與包裝材料粘連的專用防粘劑、用于將包裝薄膜粘附到另一種薄膜上的專用材料(可撕下的封口條)、防濕添加劑(如萜烯和含萜烯的材料)和某些印刷油墨中所用的油(McGee油)。特別令人麻煩的香料包括丁香、茴香、胡椒、肉豆蔻等。含有活性物質(zhì)的合成或天然產(chǎn)品的例子包括、柑桔屬(如檸檬或橙子味)空氣清新劑、蘋果味或增香空氣清新劑、合成或天然增香雪松塊、清潔產(chǎn)品(如室內(nèi)去味劑和滴入式廁所清潔劑)以及類似的強烈增香或調(diào)味產(chǎn)品。一般要求不用保護(hù)襯里用熱塑性薄膜包裝這些產(chǎn)品。因此，本發(fā)明的薄膜是符合要求的，因為當(dāng)與這些腐蝕材料接觸時它不會發(fā)生變形或其它不良后果。其它可預(yù)料的侵蝕物質(zhì)是煙草中產(chǎn)生的或用于制造或使煙草產(chǎn)品增香的物質(zhì)，如薄荷醇。即使在薄膜制造過程中不加入這些侵蝕物質(zhì)，也可能由于包裝產(chǎn)品中存在這些侵蝕物質(zhì)而使薄膜變形。即使當(dāng)用可滲透襯里隔離使薄膜不與產(chǎn)品直接接觸時，侵蝕物質(zhì)也可與薄膜的內(nèi)側(cè)接觸。如上所述，本發(fā)明的一個優(yōu)點是發(fā)現(xiàn)了含丙烯腈的涂層可防止發(fā)生由萜烯引起的問題。這種萜烯常用來提高薄膜的防濕性能。在萜烯烴、無環(huán)化合物、單環(huán)化合物和雙環(huán)化合物的命名體系(美國化學(xué)學(xué)會，1955年)第3頁中對萜烯烴作了一般性描述。所用的萜烯烴不僅包括C10H16烴，而且包括它的氫化衍生物和其它具有相似基本化學(xué)結(jié)構(gòu)的烴。它們可以是無環(huán)或環(huán)狀的，簡單或復(fù)雜的烴，而且可發(fā)現(xiàn)于天然存在的物質(zhì)或合成制造的物質(zhì)中。許多萜烯烴的碳骨架由許多異戊二烯核C5H8構(gòu)成。環(huán)狀萜烯烴可分成單環(huán)、雙環(huán)或三環(huán)烴。倍半萜烯C15H24和多萜烯(C5H8)x可包括在萜烯大類之內(nèi)。也可使用的是氧化或氫化衍生物或其它類型的衍生物。經(jīng)萜烯烴(如單環(huán)或雙環(huán)單萜烯及其混合物，包括別羅勒烯、蒈烯、異構(gòu)的蒎烯、蒎烯、二聚戊烯、萜品烯、萜品油烯(terinolene)、苧烯、松節(jié)油、萜烯餾分或各種其它類型的萜烯)的聚合和/或共聚可制造萜烯聚合物。所述的聚合和/或共聚之后可再加壓氫化。優(yōu)選的萜烯聚合物選自聚合的d-苧烯、聚合的β-蒎烯、或聚合的d-苧烯、β-蒎烯合成近似物及其混合物。所用多萜烯的分子量一般為800-15000Mn。本發(fā)明的實施例在如下的實施例中，用差示掃描量熱計(DSC)(PerkinElmer7系列熱分析系統(tǒng))測量玻璃化溫度(Tg)。在玻璃板上形成聚合物的薄膜，加熱到約110℃干燥約1分鐘。然后按照儀器說明書將試樣放入差示掃描量熱計中，在氮氣氛下以10℃/分的速度將其加熱到比預(yù)計的Tg約高50℃(聚合物轉(zhuǎn)化為無定形態(tài))。以10℃/分的速度將試樣冷卻到比預(yù)計Tg低50℃的溫度(如有可能)。再進(jìn)行一次熱循環(huán)，以10℃/分的速度升高到比預(yù)計Tg高50℃的溫度。在這熱循環(huán)中，產(chǎn)生吸熱峰。Tg是過渡區(qū)中點(拐點)處的溫度。參見聚合物手冊，第三版，Brandt等，JohnWiley&amp;Sons，1989(VI/210-VI/211頁)。測得的Tg值可視所用儀器和試樣制備方法的不同而異。重要的是注意測得的Tg常與計算值不同。這兩個值的差可能是較大的，例如約大于10℃。實施例1本實施例描述用作內(nèi)涂層的乳液聚合、含腈丙烯酸類三元共聚物組合物的制備方法。用半連續(xù)的間歇法，在2.5小時內(nèi)將2412克所有單體原料(totalmonomerfeed)連續(xù)計量加入到裝有2900克水、6克30％十二烷基硫酸鈉(用作乳化劑)和72克剛制備的10％過硫酸銨水溶液(自由基引發(fā)劑)的反應(yīng)器中，制備膠乳。預(yù)混合的所有單體原料含有59.7％(1440克)丙烯酸乙酯、36.8％(888克)丙烯腈、3％(72克)丙烯酸和0.5％(12克)巰基乙酸異辛酯(用作鏈轉(zhuǎn)移劑)。在3.0小時內(nèi)加入12.4克十二烷基苯磺酸鈉溶解在1000克水中所得的原料。乳液聚合反應(yīng)在裝有夾套和玻璃襯、容積約為3加侖的的壓力容器(由Pfaudler制造)中進(jìn)行，溫度保持在80±5℃。攪拌速度控制在150轉(zhuǎn)/分。加入所有原料后，用約2450克水注滿各種容器和加料管，降低乳液的固體含量。加水稀釋后的乳液在80±5℃保持1小時，然后向乳液中加入已用去離子水稀釋到2250克的120克30％氨水。混合物在80±5℃再保持1小時。然后冷卻。實施例2在制備本實施例的丙烯腈涂料時，除了單體組分為68.6％(1656克)丙烯酸甲酯、27.9％(672克)丙烯腈、3％(72克)丙烯酸和0.5％(12克)巰基乙酸異辛酯以外，按基本上與實施例1相同的方法進(jìn)行。下表列出上述實施例1和2的每一種聚合膠乳的性能。表2聚合物涂料的性能實施例3本實施例描述涂覆薄膜的制備方法。用含有100份由丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸制成的聚合物的丙烯酸類涂料涂覆在80格基(gauge)厚聚丙烯薄膜的外側(cè)。三元共聚物的Tg約為55℃。該涂料組合物還含有40份膠態(tài)二氧化硅、0.5份滑石和8.5份巴西棕櫚蠟。用聚乙烯亞胺(任何合適的底漆都可接受)在該薄膜上底涂料，涂料用逆直接凹槽輥涂布機(jī)涂布，并在140℃干燥。相同薄膜的內(nèi)側(cè)上底涂料后，用實施例1和2中含腈涂料涂布。內(nèi)涂層組合物也含有4份巴西棕櫚蠟和0.4分滑石。薄膜1用實施例1的三元共聚物涂布。薄膜2用實施例2的三元共聚物涂布。對比例4為了比較起見，按與實施例3相同的步驟制備薄膜，但在薄膜的兩側(cè)用丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸的三元共聚物涂布。本實施例的薄膜稱為薄膜3。實驗結(jié)果實施例5用上述實施例中制得的薄膜制成五十個袋。在Mirapac立式填充封合機(jī)上往這些袋中裝入4盎司Hershey公司制造的“GUMMYBEARS”。讓這些袋在85°F(29℃)溫度和80％相對濕度條件下放置30天，以確定它們耐長期高溫高濕度和耐與糖果中所含侵蝕物質(zhì)接觸的能力。下表中所列的結(jié)果表明，丙烯腈含量較高和Tg較低時，可以得到耐溫耐濕的薄膜。通過目測包裝袋和數(shù)出含有麻點或皺紋的包裝袋數(shù)目，計算具有麻點的包裝袋的百分?jǐn)?shù)，評價薄膜的皺紋。表3*理論玻璃化溫度**實測的玻璃化溫度MA＝丙烯酸甲酯MMA＝甲基丙烯酸甲酯MAA＝甲基丙烯酸ACN＝丙烯腈AA＝丙烯酸EA＝丙烯酸乙酯a＝由于熔融轉(zhuǎn)化峰值約為54℃，玻璃化溫度部分不明確。b＝由于熔融轉(zhuǎn)化峰值約為46℃，玻璃化溫度部分不明確。由表1可知，在涂布含有37％重量ACN的EA/ACN/AA三元共聚物的薄膜1上，由皺紋引起的包裝袋變形局限于漏涂的小范圍內(nèi)(沒有完全涂布或涂層中有缺陷的范圍)。當(dāng)涂層中存在漏涂時，漏涂區(qū)內(nèi)嚴(yán)重起皺，但皺紋沒有延伸到完全涂覆的范圍內(nèi)。這種沒有延伸是意料之外的。用不含ACN的MA/MMA/MAA涂覆的薄膜嚴(yán)重起皺。都含有ACN的薄膜1和薄膜2相比，ACN含量更高(37％重量對28％重量)和Tg更低的薄膜1比薄膜2具有更高的抗起皺性。實施例6還試驗薄膜對磨碎黑胡椒、磨碎肉豆蔻、磨碎丁香和各種空氣清新劑(蘋果味空氣清新劑、橙子味空氣清新劑和雪松木塊)中所含活性油的防護(hù)性。用薄膜1、2和3手工制作包裝袋，其中裝入含有腐蝕油的各種物質(zhì)?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，即使在75-85°F(24-29℃)和環(huán)境濕度下調(diào)理1個月和在85°F(29℃)和80％相對濕度下調(diào)理3天，含有丙烯腈的涂層仍對許多物質(zhì)具有較高的防護(hù)性。根據(jù)目測結(jié)果，將薄膜皺紋分成0-5級。分級按如下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行0＝未受影響1＝1或2道小的皺紋(合格)2＝一些獨立的皺紋(勉強合格)3＝幾道皺紋和一些凹痕(不合格)4＝嚴(yán)重的皺紋和一些凹痕(不合格)5＝嚴(yán)重的皺紋和嚴(yán)重的凹痕(不合格)試驗的結(jié)果列于下表。表4薄膜起皺試驗結(jié)果*雖然包裝袋基本上不受香料的影響，但香料似乎與涂層具有某些相互作用。在用薄膜1、2和3制成的薄膜包裝袋中裝入蘋果味空氣清新劑、橙子味空氣清新劑和雪松木塊。包裝物在75-85°F(24-29℃)和環(huán)境濕度下調(diào)理7-8周。薄膜的外觀記錄在下表5中。表5薄膜皺紋實施例7本實施例試驗熱合性能。熱粘性試驗評價熱粘性，以確定薄膜1和2是否可在高速包裝設(shè)備運行。在熱粘性試驗中，將薄膜試樣放在一個彈簧上，將其彎曲成“U”形，并將封口表面放在一起。將彈簧末端閉合，將封口表面放入波紋封口機(jī)的夾頭中，進(jìn)行封口。當(dāng)口栓桿關(guān)閉時，釋放彈簧張力。將封口拉開所需的張力值(克/英寸)即為熱粘性值。在160-240°F(71-115℃)溫度范圍內(nèi)，薄膜1和2的熱粘性值大于150克/英寸。波紋封口強度試驗按如下方法測試波紋封口強度，即將試驗薄膜整齊地(squarely)放在“WRAP-ADE”波紋封口機(jī)的夾頭之間，使薄膜的橫向與夾頭平行。形成封口后，將封口表面拉開，對封口進(jìn)行測試。薄膜1和2的封口強度超過200克/英寸。最低封合溫度試驗用使用“ASKCO”熱合器的多輥封合機(jī)測試薄膜1和2的最低封合溫度。將薄膜試樣放在封合機(jī)的“特氟隆”墊上。將要封合的表面放在一起(內(nèi)側(cè)/內(nèi)側(cè)或外側(cè)/外側(cè))。把薄膜放入封合機(jī)中。形成封口后，將自由端放在Suter試驗機(jī)的夾具中相互拉開。薄膜1的最低封合溫度約為160°F(71℃)，薄膜2的最低封合溫度約為215°F(122℃)。實施例8在本實施例中，描述用50％重量以上丙烯腈制得的涂料。在制備用于本實施例中的丙烯腈涂料時，按與實施例1相同的方法進(jìn)行，所不同的是單體組合物含35.6％丙烯酸甲酯、58.4％丙烯腈、5％丙烯酸和1％巰基乙酸異辛酯。本實施例的膠乳是堿溶的，總固體含量為20.9，pH為9.8，計算的Tg為57℃，殘余的丙烯腈含量為9ppm。按實施例3所述的方法，將單體涂料涂布在上過底涂料的92格基厚的雙向的聚丙烯片基上，涂層重量約為0.5克/1000平方英寸。將該薄膜指定為薄膜4。30℃時氧氣的透過率為30毫升/100平方英寸/天。最低封合溫度約為215-230°F(101-110℃)。為了比較起見，測試薄膜3的氧氣阻隔性。在相同條件下薄膜3的氧氣阻隔性為120毫升/100平方英寸/天。薄膜4與薄膜3比較，兩者都能接受水基和溶劑(solved)基印刷油墨，但薄膜4從另一個印刷表面上吸墨的傾向比薄膜3低得多。實施例9本實施例描述各種外層配方的性能。基本上按實施例3所述的方法制備取向的聚丙烯薄膜試樣。為了制備用于本實施例薄膜外側(cè)涂料，基本上按實施例1所述的方法制備涂料組合物，所不同的是使用不同的單體比例。每種涂料的最終配方含有0.5份滑石/百份單體、40份二氧化硅/百硅單體和5份蠟/百份單體。用于每種薄膜內(nèi)側(cè)上的涂料基本上按實施例1所述的方法制備，而且含有68％重量甲基丙烯酸、27％重量丙烯腈和5％重量丙烯酸。計算的Tg為31℃。涂層重量約0.55-0.60g/1000平方英時(msi)。用于每種薄膜外側(cè)涂料中的單體和單體含量列于下表。薄膜5的實測Tg為149°F(65℃)，而薄膜6的實測Tg為136°F(58℃)。在下表7中，列出薄膜5、6和7的熱滑爽性、粘連性和封合強度。封合強度封合強度的測試方法是，將外側(cè)涂層和內(nèi)側(cè)涂層接觸，用ASKO封合機(jī)在210°F(99℃)、2秒壓合時間和5psi(34kPa)的條件下形成封口，然后用Instron試驗機(jī)測量拉開封合薄膜所需的力(克/英寸)，以測量封合強度。粘連性在140°F(60℃)和750psi(5171kPa)的條件，用實驗室壓機(jī)使內(nèi)側(cè)涂層接觸72小時，以測量粘連性。然后用Instron試驗機(jī)測量拉開薄膜所需的力(克/英寸)，以確定分離薄膜所需的力。熱滑爽性熱滑爽性是一種機(jī)械加工性能試驗。以45英寸/分的速度使涂覆薄膜試樣通過加熱至127℃的鋁板，以測量熱滑爽性。熱滑爽性是由熱滑爽性試驗機(jī)給出的無量度值。<實施例10本實施例表明涂有本發(fā)明涂料的薄膜能耐口香糖防粘劑涂層中發(fā)現(xiàn)的侵蝕物質(zhì)。這些防粘劑涂層用于防止口香糖粘連在一起，但現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)這些防粘劑能使取向聚丙烯包裝薄膜變形。下表8中列出的數(shù)據(jù)表明含有丙烯腈的本發(fā)明涂層能防止取向聚丙烯薄膜包裝物被這些防粘劑涂層損壞。這些數(shù)據(jù)也表明含有25％重量以下丙烯腈(以三元共聚物的總重量計)的涂料不能有效地防止包裝物的變形。按照已知的技術(shù)，用涂有各種涂料組合物的取向聚丙烯薄膜手工制作試驗包裝物。按實施例1中所述的步驟制備用于薄膜8至13的涂料。按美國專利5,040,164中所述的方法制備用于薄膜14的涂料。在本試驗中，每一個試樣制作兩個包裝物。各個包裝物中裝入“GUMMYBEAR”糖果，并在85°F溫度和80％相對濕度的條件下放置30天。對薄膜目測檢查，并按實施例6中所述的方法將其分成0-5級。如果等級≤1，則算通過。每個包裝物的等級列在下表中。表8薄膜耐口香糖上防粘劑的性能*理論值表8的數(shù)據(jù)表明涂有本發(fā)明涂料組合物的包裝物能耐涂在“GUMMYBEAR”糖果上的防粘劑。玻璃化溫度為10-50℃和丙烯腈含量為25-50％重量(以三元共聚物的總重量為基準(zhǔn))的含丙烯腈涂料所達(dá)到的等級小于1。與之相反，玻璃化溫度大于50℃而丙烯腈含量小于25％重量或大于50％重量的涂料所達(dá)到的等級不合格(將薄膜8-9、12和14與薄膜10-11和13進(jìn)行比較)。比較薄膜12和14可知，雖然加入丙烯腈能提高耐防粘劑性，但結(jié)果不合格，因為丙烯腈的含量太低。薄膜9能達(dá)到較高的等級，即1，但是觀察到該包裝物發(fā)生明顯的撓曲(在正常處理過程中發(fā)生)，從而該包裝物不能通過試驗。實施例11本實施例說明本發(fā)明乳液聚合的含腈熱合涂料組合物的制備方法。在10升反應(yīng)器中加入3529克去離子水和13.0克10％十二烷基苯磺酸鈉(稀釋的MaranilA75)。當(dāng)用氮氣吹掃物料時，將其加熱到80℃。在一個分開的容器中，用345克10％十二烷基苯磺酸鈉、655克去離子水和4.14克過硫酸銨制備表面活性劑/催化劑溶液。在此溶液中加入過硫酸銨后，使有足夠的時間讓其完全溶解。在另一個容器中，由1380克甲基丙烯酸甲酯、1242克丙烯腈、138克甲基丙烯酸、27.6克巰基乙酸異辛酯和50克去離子水制備含49.9％甲基丙烯酸甲酯、44.9％丙烯腈和5％甲基丙烯酸的單體原料。將由41.4克10％過硫酸銨和100克去離子水制得的催化劑溶液加入到所述的10升反應(yīng)器中。2到5分鐘后，開始加入單體原料。在至少2.5小時到4小時內(nèi)以恒定的速度加入單體原料。約加入10％以后，開始加入表面活性劑/催化劑溶液。加完單體原料后仍留有約5-10％表面活性劑/催化劑溶液。在15-30分鐘內(nèi)加入剩余的表面活性劑催化劑溶液。然后，將反應(yīng)器在80℃保持約30分鐘。在這期間，向反應(yīng)器中加入4000克去離子水。將200克30％氨水與800克去離子水混合，制備氨水溶液。將此氨水溶液加熱到約80℃。攪拌下，將聚合產(chǎn)物溶解在此氨水溶液中，同時將溫度保持在75℃以上。加入聚合物時，可以提高攪拌速度。加完所有聚合物后約5分鐘，降低攪拌速度。停止攪拌，將膠乳在80℃保持約1小時，然后使其冷卻。該批料最后的固體含量約為22-23％，pH約為9.0。計算的Tg為105℃，而實測的Tg約為62-71℃。實施例12本實施例比較本發(fā)明丙烯腈涂料中各種顆粒的性能。在按實施例11中所述方法制得的三種涂料組合物中，加入Syloid222、Syloid162(都由Grace出售)和TOSPEARL145(用掃描電子顯微照片測得的平均粒徑為4.5μ，由GeneralElectricCompany出售)。Syloid222的用量為0.053份/百份涂料。Syloid162和TOSPEARL的用量都為0.07份/百份涂料。由于Syloid222的顆粒密度較低，所以其用量的重量百分?jǐn)?shù)較低。因此，本實施例中所有三種試樣具有基本相同的顆粒數(shù)/單位面積。將涂料涂布在實施例3中所述的上過底涂料的取向聚丙烯薄膜上。本實施例中，底涂料為聚乙烯亞胺。含有丙烯腈的涂料在上過底涂料的表面上的涂布重量約為0.6-0.7克/1000平方英寸。測量三種涂料的摩擦系數(shù)、熱滑爽性和抗靜電性能。熱滑爽性按上述的試驗方法測量。摩擦性能系數(shù)摩擦系數(shù)一般用作塑料薄膜滑爽性能的一個指標(biāo)。在本試驗中，測量薄膜的外側(cè)涂層對外側(cè)涂層的摩擦性能。試驗在配有100克(+/-4克)的滑板#SP-101型滑爽/剝離試驗機(jī)上進(jìn)行。將試驗裝置的平均時間(averagingtime)設(shè)定為10秒。將儀表設(shè)定為瞬間(instantaneous)，設(shè)定平衡鈕，使儀表讀數(shù)為零。將試樣放在試驗機(jī)中，使每一種試樣的外側(cè)表面涂層相互接觸，壓下起動鈕，開始試驗。觀察儀表，將儀表讀數(shù)停止的點記錄為實測的摩擦系數(shù)。注意儀表僅稍微滯留而沒有停止的點不能記錄為摩擦系數(shù)的測量值。測量的單位是無因次的。抗靜電性為了確定薄膜表面上的電荷分布均勻性，評估抗靜電性。本試驗給出吸粉塵的信息，即薄膜表面上存在均勻的電荷，則必然會形成無問題均勻的灰層，而表面上存在不均勻的電荷，則可能形成有問題的不均勻的灰層?？轨o電性是用一個探針(isoprobe)和一個圖表記錄器測試的。所述的探針測量薄膜表面上的電壓，所述的圖表記錄器對電壓表測得的值作圖。該試驗在環(huán)境溫度和壓力條件下進(jìn)行。電壓表在待命狀態(tài)加熱20分鐘。將電壓表設(shè)定在0。將薄膜試樣的涂覆表面放在探針板上，涂覆的一側(cè)向上。電壓表在薄膜表面上約3-4毫米的地方通過，并將電壓測量值輸送到圖表記錄器上。從所得的圖確定抗靜電性。測量最小峰到最大峰的距離(按厘米計)，并乘以8。低的值相當(dāng)于好的抗靜電性。試驗的結(jié)果列于下表9中。表9顆粒摩擦系數(shù)熱滑爽性抗靜電性1620.210.5629.62220.260.8656.8TOSPEARL0.200.5519.2表9中的數(shù)據(jù)表明TOSPEARL在摩擦系數(shù)、熱滑爽性和抗靜電性方面優(yōu)于其它顆粒。權(quán)利要求1.一種可熱合聚烯烴薄膜，它包括具有第一面和第二面的聚烯烴片基，其特征在于第一面具有含有如下組分的涂層(a)(i)25-85％重量具有如下通式的腈單體式中R1是氫或甲基；(ii)15-75％重量選自1，3-丁二烯和具有如下結(jié)構(gòu)式的丙烯酸烷基酯的至少一種單體式中R2是氫或含1-4個碳原子的烷基，R3是含有1-10個碳原子的烷基；(iii)1-10％重量選自α或β烯類不飽和羧酸或甲基丙烯酸磺乙酯的至少一種單體，按以聚合物涂層總重量計的重量百分?jǐn)?shù)用量將單體混合，足以使計算的玻璃化溫度至少達(dá)到10℃，在第二面上淀積金屬或有涂層(b)，涂層(b)含有丙烯酸基涂料組合物，涂層(a)可在70-170℃內(nèi)與本身或涂層(b)熱合。2.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或涂層(b)含有25-85％重量選自丙烯腈或甲基丙烯腈的至少一種單體(i)，涂層的計算Tg為50-120℃。3.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或涂層(b)還含有表面改性劑。4.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(b)含有選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的至少一種單體。5.如權(quán)利要求4所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(b)不含丙烯腈，其計算的Tg為40-120℃。6.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于丙烯酸烷基酯單體(ii)是選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異丁酯以及它們混合物的至少一種單體。7.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于羧酸單體(iii)是選自甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、甲基丙烯酸磺乙酯、馬來酸以及它們混合物的至少一種單體。8.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或(b)含有40-70％重量選自丙烯腈和甲基丙烯腈的至少一種單體(i)，涂層的計算Tg為50-120℃。9.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或(b)還含有選自二氧化硅和交聯(lián)聚單烷基硅氧烷的基本上球形的顆粒。10.如權(quán)利要求3所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或(b)還含有選自蠟、二氧化硅、滑石及其混合物的顆粒。11.如權(quán)利要求3所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或(b)含有平均粒徑小于或等于50納米和大于或等于2μ的顆?；旌衔?。12.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于所述金屬是在第二面上，且該金屬是鋁或鋁的氧化物。13.如權(quán)利要求1所述的可熱合薄膜，其特征還在于在涂層(a)和片基的第一面間和/或涂層(b)與片基的第二面間還含有底涂層。14.一種可熱合薄膜，它包括具有第一面和第二面的聚烯烴片基，其特征在于第一面具有含有如下組分的可熱合涂層(a)(i)25-50％重量具有如下通式的腈單體式中R1是氫或甲基；(ii)40-75％重量選自1，3-丁二烯和具有如下結(jié)構(gòu)式的丙烯酸烷基酯的至少一種單體式中R2是氫或含1-4個碳原子的烷基，R3是含有1-10個碳原子的烷基；(iii)1-10％重量選自α或β烯類不飽和羧酸或甲基丙烯酸磺乙酯的至少一種單體，按以聚合物涂層總重量計的重量百分?jǐn)?shù)用量將單體混合，足以使計算的玻璃化溫度至少達(dá)到10-50℃，在第二面上淀積金屬或有涂層(b)，涂層(b)含有丙烯酸基涂料組合物，涂層(a)可在70-125℃內(nèi)與本身或涂層(b)熱合。15.如權(quán)利要求14所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)含有選自丙烯腈或甲基丙烯腈的至少一種單體(i)；選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸異丁酯的至少一種單體(ii)；和選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸和甲基丙烯酸磺乙酯的至少一種單體(iii)。16.如權(quán)利要求14所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(b)還含有25-85％重量選自丙烯腈或甲基丙烯腈的至少一種單體，涂層的計算Tg為40-120℃。17.如權(quán)利要求16所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或涂層(b)還含有表面改性劑。18.如權(quán)利要求14所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(b)含有選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的至少一種單體。19.如權(quán)利要求18所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(b)不含丙烯腈，其計算的Tg為40-120℃。20.如權(quán)利要求14所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或(b)還含有選自二氧化硅和交聯(lián)聚單烷基硅氧烷的基本上球形的顆粒。21.如權(quán)利要求17所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或(b)還含有選自滑石、二氧化硅、蠟及其混合物的顆粒。22.如權(quán)利要求14所述的可熱合薄膜，其特征還在于所述的金屬位于第二面上，它是鋁或鋁的氧化物。23.如權(quán)利要求14所述的可熱合薄膜，其特征還在于存在與涂層(a)和/或涂層(b)接觸的侵蝕物質(zhì)，所述的侵蝕物質(zhì)是萜烯、植物油、礦物油、合成油、煙草產(chǎn)品和/或用于制造或增香煙草產(chǎn)品的材料。24.如權(quán)利要求14所述的可熱合薄膜，其特征還在于在涂層(a)和片基的第一面間和/或涂層(b)與片基的第二面間還含有底涂層。25.一種可熱合薄膜，它包括具有第一面和第二面的聚烯烴片基，其特征在于第一面具有含有如下組分的可熱合涂層(a)(i)25-50％重量具有如下通式的腈單體式中R1是氫或甲基；(ii)40-75％重量選自1，3-丁二烯和具有如下結(jié)構(gòu)式的丙烯酸烷基酯的至少一種單體式中R2是氫或含1-4個碳原子的烷基，R3是含有1-10個碳原子的烷基；(iii)1-10％重量選自α或β烯類不飽和羧酸或甲基丙烯酸磺乙酯的至少一種單體，按以聚合物涂層總重量計的重量百分?jǐn)?shù)用量將單體混合，足以使計算的玻璃轉(zhuǎn)化溫度至少達(dá)到10-50℃，在第二面上淀積金屬或有涂層(b)，涂層(b)含有丙烯酸基涂料組合物，該涂料組合物至少含有40％重量具有如下通式的腈單體式中R1是氫或甲基，涂層(b)的計算Tg至少為35℃，涂層(a)可在70-125℃內(nèi)與本身或涂層(b)熱合。26.如權(quán)利要求25所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)含有選自丙烯腈或甲基丙烯腈的至少一種單體(i)；選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯的至少一種單體(ii)；和選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸和甲基丙烯酸磺乙酯的至少一種單體(iii)。27.如權(quán)利要求26所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(b)還含有選自丙烯腈或甲基丙烯腈的至少一種腈單體。28.如權(quán)利要求26所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(b)還含有40-70％重量選自丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯的至少一種單體(ii)和1-10％重量選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸和甲基丙烯酸磺乙酯的至少一種單體(iii)。29.如權(quán)利要求25所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或(b)還含有選自二氧化硅和交聯(lián)聚單烷基硅氧烷的基本上球形的顆粒。30.如權(quán)利要求25所述的可熱合薄膜，其特征還在于涂層(a)和/或(b)還含有選自二氧化硅、蠟、滑石及其混合物的顆粒。31.如權(quán)利要求25所述的可熱合薄膜，其特征還在于存在與涂層(a)和/或涂層(b)接觸的侵蝕物質(zhì)。32.如權(quán)利要求31所述的可熱合薄膜，其特征還在于所述的侵蝕物質(zhì)是萜烯、植物油、礦物油、合成油、由煙草產(chǎn)生的物質(zhì)和/或用于制造或增香煙草產(chǎn)品的材料。33.如權(quán)利要求25所述的可熱合薄膜，其特征還在于所述的金屬位于第二面上，它是鋁或鋁的氧化物。34.如權(quán)利要求25所述的可熱合薄膜，其特征還在于在涂層(a)和片基的第一面間和/或涂層(b)與片基的第二面間還含有底涂層。全文摘要公開一種在至少一個表面上涂布含至少25%重量丙烯腈的涂料的可熱合熱塑性薄膜。更具體地涉及一種在第一面涂布含有如下組分的聚合物涂料的薄膜:(i)25—85%重量丙烯腈之類的腈、(ii)40—75%重量選自1,3－丁二烯或丙烯酸烷基酯的單體和(iii)1—10%重量選自烯類不飽和羧酸或甲基丙烯酸磺乙酯的單體。涂層的計算玻璃化溫度至少約為10℃。在第二面上淀積金屬或涂布丙烯酸類涂料組合物。第一面上的涂層可與本身或與第二面上的丙烯酸類涂層熱合。文檔編號B32B27/32GK1189126SQ96195106公開日1998年7月29日申請日期1996年3月21日優(yōu)先權(quán)日1996年3月21日發(fā)明者D·A·利斯特曼,D·E·麥吉申請人:美孚石油公司