本發(fā)明涉及具有改進(jìn)的底膜的衛(wèi)生用品,如一次性嬰兒和成人尿布和女性護(hù)理產(chǎn)品等。特別地,本發(fā)明通過在包含聚乙烯組合物和caco3母粒(caco3?mb)的芯層中加入聚丙烯均聚物,改進(jìn)了衛(wèi)生用品中的底膜的性能。
背景技術(shù):
1、一次性嬰兒和成人尿布、失禁墊、女性護(hù)理產(chǎn)品如衛(wèi)生巾等衛(wèi)生用品對不同人群具有重要功能。一般來說,此類衛(wèi)生用品通常由頂片、吸收芯和底膜制成。頂片是面向皮膚的層,是液體可滲透的,便于穿戴者滲出的液體進(jìn)入衛(wèi)生用品;吸收芯由高吸收性材料制成,用于吸收通過頂片接收的液體;底膜可以是蒸汽可滲透或者蒸汽不可滲透的。如果底膜是蒸汽可滲透的,則衛(wèi)生用品被稱為“透氣性”產(chǎn)品。
2、透氣性底膜通常用于尿布、女性護(hù)理產(chǎn)品和其他衛(wèi)生用品,其具有高的水蒸氣透過能力,但仍能保持對液體(主要是水)的耐性,從而提高產(chǎn)品的舒適性。目前,大多數(shù)透氣性底膜都是通過流延或吹塑擠出工藝制造的,然后再進(jìn)行縱向取向(mdo)。盡管使用了流延或吹塑擠出工藝,但大多數(shù)透氣性底膜都是以單層或以三層構(gòu)型的共擠出生產(chǎn)的。
3、透氣性底膜的主要要求是縱向(machine?direction,md)5%和10%的屈服、橫向(transverse?direction,td)斷裂拉伸強(qiáng)度、md褲型撕裂強(qiáng)度和水蒸氣透過率(wvtr)。在目前的轉(zhuǎn)換技術(shù)和配方設(shè)計(jì)下,通過不同的材料選擇,≥16克/平方米(gsm)的流延膜和≥14克/平方米的吹塑膜可以滿足普通底膜產(chǎn)品的大部分要求。
4、然而,對于高端產(chǎn)品來說,要達(dá)到高的td拉伸強(qiáng)度和md褲型撕裂強(qiáng)度仍然具有挑戰(zhàn)性。
5、此外,近年來,底膜的典型趨勢是通常通過用更薄的膜制作底膜來減薄以節(jié)省材料成本。然而,底膜的勁度對保持膜的可加工性非常重要,而膜變薄后,勁度就會下降。補(bǔ)償勁度損失的常用方法是使用更高密度的聚合物。然而,這樣做的后果是膜的強(qiáng)度也會下降,和/或最終用戶會感覺膜太硬或噪音太大而無法使用,尤其是當(dāng)柔軟度是衛(wèi)生用品的一個重要特征時。
6、具體地,對于通過吹塑制造的底膜而言,基重為10-12克/平方米的減薄膜要達(dá)到與基重≥14克/平方米的膜相當(dāng)、甚至改進(jìn)的拉伸性能非常具有挑戰(zhàn)性。
7、因此,需要改進(jìn)的用于衛(wèi)生用品的底膜,使其在減薄的基礎(chǔ)上,能夠?qū)崿F(xiàn)與未減薄膜相比相當(dāng)、甚至改進(jìn)的拉伸性能、韌性、水蒸氣透過率(wvtr)和/或加工性能。
8、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述的一項(xiàng)或多項(xiàng)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的發(fā)明人出乎意料地發(fā)現(xiàn):通過在現(xiàn)有的基于聚乙烯的芯層中加入聚丙烯均聚物(hpp),成功獲得了更薄和拉伸性能、水蒸氣透過率(wvtr)也同時得到改進(jìn)的透氣性底膜。本發(fā)明的聚丙烯均聚物具有約1-10g/10min,優(yōu)選約1-5g/10min的熔體指數(shù),其根據(jù)astm?d1238在230℃和2.16kg的條件下測量;和具有約95-99.9%,優(yōu)選約96-99.9%的全同立構(gòu)等規(guī)指數(shù),其根據(jù)gb/t2412-2008測量。
2、本發(fā)明的透氣性底膜具有約10-12克/平方米的基重,與現(xiàn)有的基于聚乙烯的基重≥14克/平方米的底膜相比,本發(fā)明的底膜具有相當(dāng)、甚至改進(jìn)的拉伸性能、韌性、水蒸氣透過率(wvtr)和/或加工性能,從而為制造商和品牌商提供了顯著的成本節(jié)約。
3、本發(fā)明的發(fā)明人出乎意料地發(fā)現(xiàn):與芯層中不含有本發(fā)明所述聚丙烯均聚物的底膜相比,本發(fā)明的底膜具有顯著提高的td拉伸性能,例如,td拉伸性能提高大于約10%,提高大于約15%,提高大于約17%,甚至提高大于約18%。
4、本發(fā)明的發(fā)明人出乎意料地發(fā)現(xiàn):與芯層中不含有本發(fā)明所述聚丙烯均聚物的底膜相比,本發(fā)明的底膜具有顯著提高的水蒸氣透過率(wvtr),例如提高大于約10%,提高大于約15%,甚至提高大于約20%。
5、特別地,本發(fā)明涉及以下方面。
6、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明涉及用于衛(wèi)生用品的底膜,其至少包含2個表層和1個芯層,特別地,所述底膜由2個表層和1個芯層組成,其中所述表層中的每一個包含第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物、和caco3母粒,所述芯層包含第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物、caco3母粒和聚丙烯均聚物,
7、其中所述聚丙烯均聚物具有1-10g/10min,優(yōu)選1-5g/10min的熔體指數(shù),其根據(jù)astm?d1238在230℃和2.16kg的條件下測量;和具有95-99.9%,優(yōu)選96-99.9%的全同立構(gòu)等規(guī)指數(shù),其根據(jù)gb/t2412-2008測量,
8、其中所述芯層以約60重量%-80重量%的量包含所述caco3母粒,以約5重量%-30重量%的量包含所述聚丙烯均聚物,和余量為所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物,基于所述芯層的總重量。
9、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述芯層以約5重量%-30重量%,或者約10重量%-25重量%,或者約10重量%-20重量%,或者約15重量%-20重量%的量包含所述聚丙烯均聚物,基于所述芯層的總重量。
10、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層和所述芯層中的所述第一聚乙烯組合物具有0.910克/立方厘米-0.920克/立方厘米的密度和0.4-1.0g/10min的熔體指數(shù)i2.16。
11、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層和所述芯層中的所述第二聚乙烯組合物具有0.920克/立方厘米-0.935克/立方厘米的密度和1.0-2.0g/10min的熔體指數(shù)i2.16。
12、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層和所述芯層中的所述第一聚乙烯組合物具有20.0-35.0的熔體指數(shù)比mir,和20重量%至小于50重量%的組成分布寬度指數(shù)cdbi。
13、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層和所述芯層中的所述第二聚乙烯組合物具有10.0-30.0的熔體指數(shù)比mir,和大于50重量%至80重量%的組成分布寬度指數(shù)cdbi。
14、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層和所述芯層的所述caco3母粒的特征在于:caco3的粒度范圍為約1.0-4.0μm,優(yōu)選1.2-2.4μm,更優(yōu)選1.5-2.0μm。
15、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層中的每一個以約20重量%-40重量%的總量包含所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物,和以約60重量%-80重量%的量包含所述caco3母粒,基于所述表層的總重量。
16、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層中的每一個中,所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物的重量比為3:1至1:3,優(yōu)選2:1至1:1。
17、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層和所述芯層的所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物包含約80.0摩爾%-99.9摩爾%的衍生自乙烯的單元和約0.1摩爾%-20.0摩爾%的衍生自c3-c10α烯烴共聚單體的單元,基于所述聚乙烯組合物中所有單體的總含量。
18、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述表層中的每一個由所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物和所述caco3母粒組成。
19、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述芯層由所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物、所述caco3母粒和所述聚丙烯均聚物組成。
20、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明涉及用于衛(wèi)生用品的底膜,其由2個表層和1個芯層組成,其中所述表層中的每一個由第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物和caco3母粒組成,所述芯層由第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物、caco3母粒和聚丙烯均聚物組成,
21、其中所述聚丙烯均聚物具有3.2g/10min的熔體指數(shù),其根據(jù)astm?d1238在230℃和2.16kg的條件下測量;和具有97.2%的全同立構(gòu)等規(guī)指數(shù),其根據(jù)gb/t2412-2008測量,
22、其中所述芯層以約60重量%-80重量%的量包含所述caco3母粒,以約5重量%-30重量%的量包含所述聚丙烯均聚物,和余量為所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物,基于所述芯層的總重量,
23、其中所述caco3母粒具有約2.0μm的caco3粒度,
24、所述第一聚乙烯組合物具有約0.918克/立方厘米的密度,根據(jù)astm?d1238(190℃/2.16千克)測量的約0.50g/10min的熔體指數(shù),約29.5的熔體指數(shù)比mir(i21.6/i2.16)和約36.1重量%的組成分布寬度指數(shù)cdbi,和
25、所述第二聚乙烯組合物具有約0.927克/立方厘米的密度,根據(jù)astm?d1238(190℃/2.16千克)測量的約1.3g/10min的熔體指數(shù),約15.9的熔體指數(shù)比mir(i21.6/i2.16)和約59.4重量%的組成分布寬度指數(shù)cdbi。
26、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明涉及用于衛(wèi)生用品的底膜,其由2個表層和1個芯層組成,其中所述表層中的每一個由第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物和caco3母粒組成,所述芯層由第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物、caco3母粒和聚丙烯均聚物組成,
27、其中所述聚丙烯均聚物具有3.2g/10min的熔體指數(shù),其根據(jù)astm?d1238在230℃和2.16kg的條件下測量;和具有97.2%的全同立構(gòu)等規(guī)指數(shù),其根據(jù)gb/t2412-2008測量,
28、其中所述芯層以約60重量%-80重量%的量包含所述caco3母粒,以約5重量%-30重量%的量包含所述聚丙烯均聚物,和余量為所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物,基于所述芯層的總重量,
29、其中所述表層中的每一個以約20重量%-40重量%的總量包含所述第一聚乙烯組合物和所述第二聚乙烯組合物,和以約60重量%-80重量%的量包含所述caco3母粒,基于所述表層的總重量,
30、其中所述caco3母粒具有約2.0μm的caco3粒度,
31、所述第一聚乙烯組合物具有約0.918克/立方厘米的密度,根據(jù)astm?d1238(190℃/2.16千克)測量的約0.50g/10min的熔體指數(shù),約29.5的熔體指數(shù)比mir(i21.6/i2.16)和約36.1重量%的組成分布寬度指數(shù)cdbi,和
32、所述第二聚乙烯組合物具有約0.927克/立方厘米的密度,根據(jù)astm?d1238(190℃/2.16千克)測量的約1.3g/10min的熔體指數(shù),約15.9的熔體指數(shù)比mir(i21.6/i2.16)和約59.4重量%的組成分布寬度指數(shù)cdbi。
33、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述第一聚乙烯組合物是exceedtm?xp?8358ml聚乙烯組合物。
34、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述第二聚乙烯組合物是exceedtm?1327ma聚乙烯組合物。
35、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,caco3母粒是來自imerys的
36、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述聚丙烯均聚物是來自茂名石化的t30s即,“pp?pph-t03(t30s)中石化/拉絲級”的聚丙烯均聚物。
37、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明涉及包含本發(fā)明所述的底膜的衛(wèi)生用品,其中所述衛(wèi)生用品選自一次性嬰兒和成人尿布、失禁墊、女性護(hù)理用品及其組合。
38、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明涉及制備本發(fā)明所述的用于衛(wèi)生用品的底膜的方法,其包括將所述底膜的各層吹塑共擠出,和進(jìn)行縱向取向(mdo)。
39、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明涉及聚丙烯均聚物在包含第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物和caco3母粒的用于衛(wèi)生用品的底膜中用于提高所述底膜的拉伸性能的用途,其中所述聚丙烯均聚物具有1-10,優(yōu)選1-5的熔體指數(shù),其根據(jù)astm?d1238在230℃和2.16kg的條件下測量;和具有95-99.9%的全同立構(gòu)等規(guī)指數(shù),其根據(jù)gb/t2412-2008測量。
40、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明涉及聚丙烯均聚物在包含第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物和caco3母粒的用于衛(wèi)生用品的底膜中用于降低所述底膜的基重的用途,其中所述聚丙烯均聚物具有1-10,優(yōu)選1-5的熔體指數(shù),其根據(jù)astm?d1238在230℃和2.16kg的條件下測量;和具有95-99.9%的全同立構(gòu)等規(guī)指數(shù),其根據(jù)gb/t2412-2008測量。
41、針對不同人群的衛(wèi)生用品包括一次性嬰兒和成人尿布、失禁墊、女性護(hù)理產(chǎn)品等。一般來說,此類衛(wèi)生用品通常由頂片、吸收芯和底膜制成。
42、頂片
43、頂片通常是衛(wèi)生用品中朝向穿戴者身體并與之接觸的一層,因此也是接收身體分泌物的第一層。頂片通常由單層制成,但也可以包含多于1個層(例如,一個中央頂片層和兩個重疊的側(cè)面條狀物)。例如,可以使用單一的非織造材料,但頂片可以由多個層構(gòu)成,并經(jīng)過處理成為親水性的,以便液體可以通過。
44、頂片通??蓾B透液體,即,允許液體穿過頂片,而不會明顯阻礙液體的流通。
45、可以使用任何常規(guī)的頂片材料。例如,可使用非織造材料或多孔聚烯烴膜制成合適的頂片。一種示例性的頂片是一種相對疏水的20克/平方米的紡粘非織造網(wǎng),其包含套/芯類型的雙組分纖維(如聚丙烯/聚乙烯聚合物)。如果需要,可以用表面活性劑處理頂片,以增強(qiáng)液體到達(dá)吸收芯的滲透。表面活性劑可以是非離子型的,并應(yīng)該對皮膚無刺激。頂片可以有多個孔,使沉積在其上的液體能夠更快地穿過以到達(dá)吸收芯。
46、吸收芯
47、衛(wèi)生用品還包括設(shè)置在頂片和底膜之間的吸收芯。如本文所用,術(shù)語“吸收芯”是指適合吸收、截留、分配和/或儲存液體(例如尿液、血液、月經(jīng)和/或其他滲出物)的材料或材料組合。
48、吸收芯的尺寸和形狀可以使吸收芯在水平面上的表面顯著小于頂片的表面。所謂“顯著小于”,是指吸收芯的表面比頂片表面小至少約10%,或比頂片表面小至少約25%。吸收芯一般可位于物品的中間。可以布置吸收芯遠(yuǎn)離物品的外圍,以便沿物品邊緣提供改進(jìn)的柔韌性。
49、通過提供表面顯著小于頂片的吸水芯,可以實(shí)現(xiàn)多種好處。減少了吸收芯材料的用量,降低了產(chǎn)品的總體制造成本。具有較小表面的吸收芯還能增加物品的整體柔韌性,因?yàn)槲锲分袥]有吸收芯的區(qū)域通常比有吸收芯的區(qū)域剛性更小。
50、吸收芯可以制成多種形狀,例如圓形、橢圓形、長方形和正方形。例如,為便于制造,吸收芯通常為長方形。然而,如果吸收芯的形狀是弧形(如橢圓形)而不包含直角,則其柔韌性和與各種內(nèi)衣款式的兼容性會更好。
51、吸收芯可以由任何合適的材料制成。合適的液體吸收材料的非限制性示例包括粉碎的木漿(一般稱為空氣氈(airfelt));起皺的纖維素絮狀物;吸收性膠凝材料,包括超吸收聚合物,如形成水凝膠的聚合物膠凝劑;化學(xué)硬化、改性或交聯(lián)的纖維素纖維;熔噴聚合物,包括co-form聚合物;合成纖維,包括卷曲的聚酯纖維;紙巾,包括紙巾包裹物和紙巾層壓物;毛細(xì)管通道纖維;吸收性泡沫;吸收性海綿;合成短纖維;泥炭蘚(peat?moss);發(fā)泡聚乙烯或聚丙烯組合物;非織造聚乙烯或聚丙烯材料;或任何等同材料;或它們的組合。例如,吸收芯可以包括通常分布在纖維素纖維基體中的超吸收聚合物(sap),以減小吸收芯的厚度。
52、吸收芯可以是單層的,也可以是兩層或更多層的層壓體。例如,吸收芯可以在其面向底膜的一側(cè)包括流體不可滲透的阻隔層,以防止吸收芯截留的流體穿過衛(wèi)生用品。有關(guān)吸收芯的一般信息可參見wo?2002/007662和wo?1991/019471。
53、底膜
54、底膜的一般功能是防止被吸收芯吸收的排泄物從衛(wèi)生用品中逸出。底膜可以包括任何合適的材料。一般來說,這些材料通常具有柔韌性、抗液性和對于液體是不可滲透的。底膜可以是單層的,也可以是兩層或更多層的。底膜可以是流延膜或吹塑膜,任選地,也可以是壓花膜和/或沿任意方向:縱向(md)或橫向(td)、在線或離線的取向膜或拉伸膜。底膜也可以是共擠出的。底膜還可以含有填料、顏料、各種添加劑及其任意組合。底膜也可以是具有非織造織物的層壓體。
55、通常情況下,為了節(jié)省材料成本和最終產(chǎn)品的設(shè)計(jì)考慮,需要更薄的底膜。例如,底膜的平均底膜厚度可為50微米或更低,45微米或更低,40微米或更低,35微米或更低,30微米或更低,25微米或更低,20微米或更低。本文中使用的“平均底膜厚度”是指膜的厚度,通常以微米為單位表示,在進(jìn)行任何額外的轉(zhuǎn)換或處理(如壓花)之前。由于很難測量壓花膜的厚度,壓花膜的厚度可以用克/平方米或gsm來表示,等于1平方米膜的重量。
56、在目前的轉(zhuǎn)換技術(shù)和配方設(shè)計(jì)下,通過不同的材料選擇,≥16克/平方米(gsm)的流延膜和≥14克/平方米的吹塑膜可以滿足普通底膜產(chǎn)品的大部分要求。
57、本發(fā)明的發(fā)明人出乎意料地發(fā)現(xiàn):通過在現(xiàn)有的基于聚乙烯的芯層中加入聚丙烯均聚物(hpp),成功獲得了更薄和拉伸性能、水蒸氣透過率(wvtr)也同時得到改進(jìn)的透氣性底膜。
58、本發(fā)明的透氣性底膜具有10-12克/平方米的基重,與現(xiàn)有的基于聚乙烯的基重≥14克/平方米的底膜相比,本發(fā)明的底膜具有相當(dāng)、甚至改進(jìn)的拉伸性能、韌性、水蒸氣透過率(wvtr)和/或加工性能,從而為制造商和品牌商提供了顯著的成本節(jié)約。
59、衛(wèi)生用品分為“透氣性”衛(wèi)生用品和普通衛(wèi)生用品。透氣性衛(wèi)生用品往往能在市場上獲得較高的溢價。因此,蒸汽可滲透的底膜被稱為透氣性底膜,用于透氣性衛(wèi)生用品中。這些透氣性底膜可以使衣物更加涼爽,并允許用品在穿戴時保持一定的干燥度。一般來說,這些透氣性底膜允許蒸汽通過,通常用水蒸氣透過率(wvtr)表示,同時阻止液體通過。
60、透氣性底膜可通過在底膜的一個或多個層中形成微空腔來獲得。在底膜的一個或多個層中加入填料,如碳酸鈣(caco3)或其他合適的材料,然后進(jìn)行取向或拉伸處理,就可以形成微空腔。其他合適的材料包括有機(jī)填料,如聚乙烯中的聚苯乙烯,或水可溶脹的填料,如二氧化硅或水凝膠。
61、底膜有一個面向衣物的面和一個面向身體的相對面。底膜的面向衣物的一面可包括非粘合區(qū)和粘合區(qū)。粘合區(qū)可以通過任何常規(guī)方法提供。壓敏粘合劑通常被認(rèn)為可以很好地實(shí)現(xiàn)這一目的。
62、如前所述,本發(fā)明的用于衛(wèi)生用品的底膜至少包含2個表層和1個芯層。特別地,本發(fā)明的用于衛(wèi)生用品的底膜由2個表層和1個芯層組成。
63、各層之間的厚度比沒有特殊的限制,可以采納本領(lǐng)域的常規(guī)選擇,只要其不損害本發(fā)明的有益效果。例如,表層/芯層/表層的厚度比可以為1:2:1。
64、根據(jù)本發(fā)明的用于衛(wèi)生用品的底膜,其中所述表層中的每一個包含第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物和caco3母粒,所述芯層包含第一聚乙烯組合物、第二聚乙烯組合物、caco3母粒和聚丙烯均聚物。
65、聚乙烯組合物
66、第一聚乙烯組合物
67、如本文所述,用于本發(fā)明所述底膜的第一聚乙烯組合物可以包含約80.0摩爾%至約99.9摩爾%的衍生自乙烯的單元。乙烯含量范圍的下限可以是80.0摩爾%、85.0摩爾%、90.0摩爾%、92.0摩爾%、94.0摩爾%、95.0摩爾%、96.0摩爾%、97.0摩爾%、98.0摩爾%或99.0摩爾%,基于衍生自乙烯的聚合物單元。聚乙烯組合物的乙烯含量范圍上限可為80.0摩爾%、85.0摩爾%、90.0摩爾%、92.0摩爾%、94.0摩爾%、95.0摩爾%、96.0摩爾%、97.0摩爾%、98.0摩爾%、99.0摩爾%、99.5摩爾%或99.9摩爾%,基于衍生自乙烯的聚合物單元。
68、此外,第一聚乙烯組合物可通過乙烯與具有3至10個碳原子的α-烯烴共聚單體的聚合反應(yīng)制得。α-烯烴共聚單體選自具有3至10個碳原子的單體,如c3-c10α-烯烴或c4-c8α-烯烴。α-烯烴共聚單體可以是線性或支化的,也可以包括兩個不飽和碳-碳鍵,即,二烯。合適的共聚單體包括線性c3-c10α-烯烴和具有一個或多個c1-c3烷基分支或芳基的α-烯烴。單體的實(shí)例包括丙烯,1-丁烯,3-甲基-1-丁烯,3,3-二甲基-1-丁烯,1-戊烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-戊烯、1-己烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-己烯、1-庚烯、1-辛烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-辛烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-辛烯、1-壬烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-壬烯,乙基、甲基或二甲基取代的1-癸烯、1-十二碳烯和苯乙烯。
69、乙烯和共聚單體的示例組合包括乙烯/1-丁烯、乙烯/1-戊烯、乙烯/4-甲基-1-戊烯、乙烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯、乙烯/癸烯、乙烯/十二碳烯、乙烯/1-丁烯/1-己烯、乙烯/1-丁烯/1-戊烯、乙烯/1-丁烯/4-甲基-1-戊烯、乙烯/1-丁烯/1-辛烯、乙烯/1-己烯/1-戊烯、乙烯/1-己烯/4-甲基-1-戊烯、乙烯/1-己烯/1-辛烯、乙烯/1-己烯/癸烯、乙烯/1-己烯/十二碳烯、乙烯/1-丙烯/1-辛烯、乙烯/1-辛烯/1-丁烯、乙烯/1-辛烯/1-戊烯、乙烯/1-辛烯/4-甲基-1-戊烯、乙烯/1-辛烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯癸烯、乙烯/1-辛烯/十二碳烯以及它們的組合。應(yīng)該理解的是,上述所列的共聚單體和共聚單體組合只是示例性的,并不具有限制性。通常,共聚單體為1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。
70、在共聚過程中,調(diào)節(jié)單體進(jìn)料以提供乙烯與共聚單體(如α-烯烴)的比例,從而得到共聚單體含量為約0.1摩爾%至約20摩爾%的聚乙烯。在其他方面,共聚單體含量為約0.1摩爾%至約4.0摩爾%,或約0.1摩爾%至約3.0摩爾%,或約0.1摩爾%至約2.0摩爾%,或約0.5摩爾%至約5.0摩爾%,或約1.0摩爾%至約5.0摩爾%,共聚單體含量基于第一聚乙烯組合物中所有單體的總含量。
71、第一聚乙烯組合物的密度可以具有根據(jù)astm?d792測量的約0.910克/立方厘米-約0.945克/立方厘米,優(yōu)選約0.912克/立方厘米-約0.925克/立方厘米,優(yōu)選約0.910克/立方厘米-約0.920克/立方厘米,優(yōu)選約0.915克/立方厘米-約0.921克/立方厘米,優(yōu)選約0.910克/立方厘米-約0.918克/立方厘米,優(yōu)選約0.912克/立方厘米-約0.918克/立方厘米的范圍。這些范圍包括但不限于上述任何數(shù)值的組合所形成的范圍。
72、優(yōu)選地,第一聚乙烯組合物的密度可以具有約0.910克/立方厘米-約0.920克/立方厘米,優(yōu)選約0.912克/立方厘米-約0.918克/立方厘米的范圍。
73、根據(jù)astm?d1238(190℃/2.16kg),第一聚乙烯組合物具有以下熔體指數(shù)mi(i2.16)(以每10分鐘克數(shù)(g/10min)為單位)范圍:約0.1-約300g/10min,或者約0.1-約100g/10min,或者約0.1-約50g/10min,或者約0.1-約5.0g/10min,或者約0.1-約3.0g/10min,或者約0.1-約2.0g/10min,或者約0.1-約1.2g/10min,或者約0.2-約1.5g/10min,或者約0.2-約1.1g/10min,或者約0.3-約1.0g/10min,或者約0.4-約1.0g/10min,或者約0.4-約0.8g/10min。這些范圍包括但不限于上述任何數(shù)值的組合所形成的范圍。
74、優(yōu)選地,第一聚乙烯組合物具有約0.4-約1.0g/10min,或者約0.4-約0.8g/10min的熔體指數(shù)mi(i2.16)。
75、第一聚乙烯組合物可以具有熔體指數(shù)比("mir"),它是一個無量綱數(shù)字,是高負(fù)荷mi與低負(fù)荷mi之比,或i21.6/i2.16,按照astm?d1238測量。本文所述第一聚乙烯組合物的mir為約10.0-約50.0,或者約15.0-約45.0,或者約20.0-約40.0,或者約20.0-約35.0,或者約22-約38,或者約20-約32,或者約25-約32,或者約28-約30。
76、優(yōu)選地,所述第一聚乙烯組合物的mir為約20.0-約35.0,或者約22-約38,或者約20-約32,或者約25-約32,或者約28-約30。
77、本發(fā)明實(shí)施例中使用exceedtm?xp?8358ml作為第一聚乙烯組合物,其具有約29.5的mir(i21.6/i2.16)。
78、第一聚乙烯組合物可以具有高負(fù)荷熔體指數(shù)("hlmi"),此處也稱為i21.6,根據(jù)astm?d1238,條件f(190℃/21.6千克)測量。任何給定的聚合物組合物都有mi和mir。因此,hlmi是固定的,如果mi和mir已知,則可以計(jì)算出hlmi。
79、術(shù)語“組成分布寬度指數(shù)(cdbi)”表示所具有的共聚單體含量在全部共聚單體中值摩爾含量的50%以內(nèi)的共聚物分子的重量百分比。如通過組成分布寬度指數(shù)(cdbi)測量的,本發(fā)明的第一聚乙烯組合物通常具有寬的組成分布。
80、可以利用本領(lǐng)域已知的技術(shù)測量共聚物的cdbi。共聚物的cdbi是使用公知的用于分離共聚物樣品的單個級分的技術(shù)來容易測定的。一種這樣的技術(shù)是升溫淋洗分級(tref),如wild等人,j.poly.sci.,poly.phys.ed.,第20卷,第441-455頁(1982)中所述,其在此引入作為參考。
81、有關(guān)確定共聚物cdbi的詳情是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的,請參閱例如1993年2月18日公布的pct專利申請wo?1993/003093,說明書中關(guān)于cdbi的內(nèi)容。
82、第一聚乙烯組合物可以具有以下組成分布寬度指數(shù)(cdbi):小于約50重量%,或小于約40重量%,或小于約30重量%。
83、優(yōu)選地,第一聚乙烯組合物的組成分布寬度指數(shù)(cdbi)為從約20重量%至約小于50重量%。
84、本發(fā)明實(shí)施例中使用exceedtm?xp?8358ml作為第一聚乙烯組合物,其具有約36.1重量%的cdbi。
85、第二聚乙烯組合物
86、如本文所述,用于本發(fā)明所述底膜的第二聚乙烯組合物可以包含約80.0摩爾%至約99.9摩爾%的衍生自乙烯的單元。乙烯含量范圍的下限可以是80.0摩爾%、85.0摩爾%、90.0摩爾%、92.0摩爾%、94.0摩爾%、95.0摩爾%、96.0摩爾%、97.0摩爾%、98.0摩爾%或99.0摩爾%,基于衍生自乙烯的聚合物單元。聚乙烯組合物的乙烯含量范圍上限可為80.0摩爾%、85.0摩爾%、90.0摩爾%、92.0摩爾%、94.0摩爾%、95.0摩爾%、96.0摩爾%、97.0摩爾%、98.0摩爾%、99.0摩爾%、99.5摩爾%或99.9摩爾%,基于衍生自乙烯的聚合物單元。
87、此外,第二聚乙烯組合物可通過乙烯與具有3至10個碳原子的α-烯烴共聚單體的聚合反應(yīng)制得。α-烯烴共聚單體選自具有3至10個碳原子的單體,如c3-c10α-烯烴或c4-c8α-烯烴。α-烯烴共聚單體可以是線性或支化的,也可以包括兩個不飽和碳-碳鍵,即,二烯。合適的共聚單體包括線性c3-c10α-烯烴和具有一個或多個c1-c3烷基分支或芳基的α-烯烴。單體的實(shí)例包括丙烯,1-丁烯,3-甲基-1-丁烯,3,3-二甲基-1-丁烯,1-戊烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-戊烯、1-己烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-己烯、1-庚烯、1-辛烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-辛烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-辛烯、1-壬烯,具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-壬烯,乙基、甲基或二甲基取代的1-癸烯、1-十二碳烯和苯乙烯。
88、乙烯和共聚單體的示例組合包括乙烯/1-丁烯、乙烯/1-戊烯、乙烯/4-甲基-1-戊烯、乙烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯、乙烯/癸烯、乙烯/十二碳烯、乙烯/1-丁烯/1-己烯、乙烯/1-丁烯/1-戊烯、乙烯/1-丁烯/4-甲基-1-戊烯、乙烯/1-丁烯/1-辛烯、乙烯/1-己烯/1-戊烯、乙烯/1-己烯/4-甲基-1-戊烯、乙烯/1-己烯/1-辛烯、乙烯/1-己烯/癸烯、乙烯/1-己烯/十二碳烯、乙烯/1-丙烯/1-辛烯、乙烯/1-辛烯/1-丁烯、乙烯/1-辛烯/1-戊烯、乙烯/1-辛烯/4-甲基-1-戊烯、乙烯/1-辛烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯癸烯、乙烯/1-辛烯/十二碳烯以及它們的組合。應(yīng)該理解的是,上述所列的共聚單體和共聚單體組合只是示例性的,并不具有限制性。通常,共聚單體為1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。
89、在共聚過程中,調(diào)節(jié)單體進(jìn)料以提供乙烯與共聚單體(如α-烯烴)的比例,從而得到共聚單體含量為約0.1摩爾%至約20摩爾%的聚乙烯。在其他方面,共聚單體含量為約0.1摩爾%至約4.0摩爾%,或約0.1摩爾%至約3.0摩爾%,或約0.1摩爾%至約2.0摩爾%,或約0.5摩爾%至約5.0摩爾%,或約1.0摩爾%至約5.0摩爾%,共聚單體含量基于第二聚乙烯組合物中所有單體的總含量。
90、第二聚乙烯組合物的密度可以具有根據(jù)astm?d792測量的約0.910克/立方厘米-約0.945克/立方厘米,優(yōu)選約0.920克/立方厘米-約0.935克/立方厘米,優(yōu)選約0.925克/立方厘米-約0.930克/立方厘米的范圍。這些范圍包括但不限于上述任何數(shù)值的組合所形成的范圍。
91、優(yōu)選地,第二聚乙烯組合物的密度可以具有約0.920克/立方厘米-約0.935克/立方厘米,優(yōu)選約0.925克/立方厘米-約0.930克/立方厘米的范圍。
92、根據(jù)astm?d1238(190℃/2.16kg),第二聚乙烯組合物具有以下熔體指數(shù)mi(i2.16)(以每10分鐘克數(shù)(g/10min)為單位)范圍:約0.1-約300g/10min,或者約0.1-約100g/10min,或者約0.1-約50g/10min,或者約0.1-約5.0g/10min,或者約0.1-約3.0g/10min,或者約0.1-約2.0g/10min,或者約0.5-約2.0g/10min,或者約1.0-約2.0g/10min,或者約1.0-約1.5g/10min。這些范圍包括但不限于上述任何數(shù)值的組合所形成的范圍。
93、優(yōu)選地,第二聚乙烯組合物具有約0.5-約2.0g/10min,或者約1.0-約2.0g/10min,或者約1.0-約1.5g/10min的熔體指數(shù)mi(i2.16)。
94、第二聚乙烯組合物可以具有熔體指數(shù)比("mir"),它是一個無量綱數(shù)字,是高負(fù)荷mi與低負(fù)荷mi之比,或i21.6/i2.16,按照astm?d1238測量。本文所述第二聚乙烯組合物的mir為約10.0-約30.0,優(yōu)選約15.0-約20.0。
95、本發(fā)明實(shí)施例中使用exceedtm?1327ma作為第二聚乙烯組合物,其具有約15.9的mir(i21.6/i2.16)。
96、第二聚乙烯組合物可以具有高負(fù)荷熔體指數(shù)("hlmi"),此處也稱為i21.6,根據(jù)astm?d1238,條件f(190℃/21.6千克)測量。任何給定的聚合物組合物都有mi和mir。因此,hlmi是固定的,如果mi和mir已知,則可以計(jì)算出hlmi。
97、術(shù)語“組成分布寬度指數(shù)(cdbi)”表示所具有的共聚單體含量在全部共聚單體中值摩爾含量的50%以內(nèi)的共聚物分子的重量百分比。如通過組成分布寬度指數(shù)(cdbi)測量的,本發(fā)明的第二聚乙烯組合物通常具有寬的組成分布??梢岳帽绢I(lǐng)域已知的技術(shù)測量共聚物的cdbi。
98、共聚物的cdbi是使用公知的用于分離共聚物樣品的單個級分的技術(shù)來容易測定的。一種這樣的技術(shù)是升溫淋洗分級(tref),如wi?ld等人,j.poly.sci.,poly.phys.ed.,第20卷,第441-455頁(1982)中所述,其在此引入作為參考。
99、有關(guān)確定共聚物cdbi的詳情是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的,請參閱例如1993年2月18日公布的pct專利申請wo?1993/003093,說明書中關(guān)于cdbi的內(nèi)容。
100、第二聚乙烯組合物可以具有以下組成分布寬度指數(shù)(cdbi):大于40重量%,或大于50重量%,或大于60重量%,或大于70重量%。
101、優(yōu)選地,第二聚乙烯組合物可以具有大于50重量%,優(yōu)選大于50重量%至80重量%的組成分布寬度指數(shù)(cdbi)。
102、本發(fā)明實(shí)施例中使用exceedtm?1327ma作為第二聚乙烯組合物,其具有約59.4重量%的組成分布寬度指數(shù)(cdbi)。
103、某些聚乙烯組合物目前作為exceedtm?xp茂金屬聚乙烯("mpe")銷售,可從美國德克薩斯州休斯頓的??松梨诨す举徺I。exceedtm?xp茂金屬聚乙烯可提供以下方面的優(yōu)異性能,例如落鏢沖擊強(qiáng)度、抗撓曲開裂性和縱向("md")撕裂,以及在較低密度下保持勁度。exceed?tmxp茂金屬聚乙烯可以提供優(yōu)化的解決方案,在熔體強(qiáng)度、韌性、勁度和密封性能之間取得良好的平衡,這使得該系列聚合物非常適合用于吹塑膜/片材方案。
104、更具體地說,exceedtm?xp?8358ml聚乙烯組合物為乙烯/1-己烯共聚物,來自美國德克薩斯州休斯頓的??松梨诨す尽_@種聚乙烯組合物具有優(yōu)異韌性、高的抗撓曲開裂性和提高的出料速率,同時具有出色的氣泡穩(wěn)定性,適用于各種膜應(yīng)用。exceedtm?xp8358的密度為0.918克/立方厘米,熔體指數(shù)為0.50g/10min,根據(jù)astm?d1238(190℃/2.16千克),以及mir(i21.6/i2.16)為約29.5和cdbi為約36.1重量%。
105、更具體地說,exceedtm?1327ma聚乙烯組合物為乙烯/1-己烯共聚物,來自美國德克薩斯州休斯頓的??松梨诨す?。exceedtm1327ma的密度為0.927克/立方厘米,熔體指數(shù)為1.3g/10min,根據(jù)astm?d1238(190℃/2.16kg),以及mir(i21.6/i2.16)為約15.9和cdbi為約59.4重量%。
106、目前某些聚乙烯組合物以商標(biāo)出售,包括埃克森美孚化工公司提供的茂金屬聚乙烯組合物茂金屬聚乙烯組合物在加工性和機(jī)械性能(包括拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率)之間取得了平衡,同時還具有較高的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率,以及更長的管道破裂(失效)時間和韌性。enable產(chǎn)品的應(yīng)用包括食品包裝、成型填充和密封包裝、重型包裝袋、復(fù)合膜、自立袋、多層包裝膜和收縮膜。
107、例如,enabletm20-05聚乙烯組合物是專為吹塑膜設(shè)計(jì)的乙烯/1-己烯共聚物,包括配制型和非配制型。enabletm?20-05聚合物的密度為0.920克/立方厘米,和熔體指數(shù)為0.5g/10min。
108、用于制造exceedtm和enabletm聚乙烯組合物的材料和工藝已在美國專利no.6,956,088的實(shí)施例1中進(jìn)行了描述。描述材料和工藝的其他出版物包括美國專利申請公開號no.2009/0297810,實(shí)施例1;美國專利申請公開號no.2015/0291748,特別是實(shí)施例中的pe1-pe5;以及wo?2014/099356,特別是第12頁和實(shí)施例中提到的pe3,包括使用例如美國專利第6,242,545號和第6,248,845號,特別是實(shí)施例1中描述的二氧化硅負(fù)載的鉿過渡金屬茂金屬/甲基鋁氧烷催化劑體系。
109、caco3母粒
110、本發(fā)明底膜的表層和芯層使用的所述caco3母粒的特征在于:caco3的粒度范圍為約1.0-4.0μm,優(yōu)選1.2-2.4μm,更優(yōu)選1.5-2.0μm。
111、本發(fā)明底膜的表層和芯層使用的所述caco3母粒適用于吹塑工藝和適用于衛(wèi)生用品透氣性底膜。
112、通常地,可以商購獲得的適用于吹塑工藝和適用于衛(wèi)生用品透氣性底膜的caco3母粒包含大部分的caco3顆粒、小部分的聚乙烯(例如,包括線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯)和少量填料(一些情況下,填料含量可以忽略)。
113、例如,所述caco3母??梢园s40重量%-90重量%的caco3和約10重量%-60重量%的聚乙烯以及少量填料。
114、優(yōu)選地,所述caco3母??梢园s50重量%-80重量%的caco3和約20重量%-50重量%的聚乙烯以及少量填料。
115、例如,所述caco3母??梢园s70重量%的caco3和約30重量%的聚乙烯以及少量填料。
116、本發(fā)明使用的caco3母??梢陨藤彨@得,包括來自kingfa?sci.&tech.co.,ltd.的at-n70-nc001,來自imerys的和
117、at-n70-nc001包含約70重量%的caco3和約30重量%的聚乙烯。
118、具有1.2μm的caco3粒度,具有2.0μm的caco3粒度。
119、聚丙烯均聚物
120、本發(fā)明底膜的芯層使用的所述聚丙烯均聚物的特征在于:聚丙烯均聚物具有1-10g/10min,優(yōu)選1-5g/10min的熔體指數(shù),其根據(jù)astm?d1238在230℃和2.16kg的條件下測量;和具有95-99.9%,優(yōu)選96-99.9%的全同立構(gòu)等規(guī)指數(shù),其根據(jù)gb/t2412-2008測量。
121、本發(fā)明底膜的芯層使用的所述聚丙烯均聚物適用于吹塑工藝和適用于衛(wèi)生用品透氣性底膜。
122、本發(fā)明使用的所述聚丙烯均聚物可以商購獲得,包括來自茂名石化的t30s,即,“pp?pph-t03(t30s)中石化/拉絲級”的聚丙烯均聚物。
123、“pp?pph-t03(t30s)中石化/拉絲級”的聚丙烯均聚物具有以下性能參數(shù):
124、熔體指數(shù):3.2g/10min,在230℃和2.16kg的條件下測量;
125、全同立構(gòu)等規(guī)指數(shù):97.2%;
126、含灰量:0.02%;
127、拉伸斷裂標(biāo)稱應(yīng)變:498%;
128、拉伸屈服強(qiáng)度:31.5mpa。
129、底膜的制造方法
130、本發(fā)明的用于衛(wèi)生用品的底膜可以利用本領(lǐng)域常規(guī)使用的吹塑共擠出制造,隨后進(jìn)行縱向取向(mdo)處理。