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具有阻挡胶粘层的层压膜结构

阅读：403发布：2020-05-11

专利汇可以提供具有阻挡胶粘层的层压膜结构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且公开包含具有阻气和防潮特性的胶粘层的层压膜结构。所公开的所述层压膜结构包括用胶粘剂组合物粘结在一起的膜，所述胶粘剂组合物具有阻挡特性，例如控制氧气和/或水蒸气透过率。所公开的所述层压膜结构包括由聚合物和/或金属化聚合物制得的膜，其中膜层的重量、厚度和/或数目已通过使用阻挡胶粘剂代替标准胶粘剂而减小，同时仍实现类似阻挡特性。还公开用于形成具有所需阻挡性能的层压结构的方法，所述方法包括测定所述层压结构的所需阻挡性能；选择阻挡胶粘剂；选定两个或更多个膜层，其包含至少一个第一膜层和第二膜层；将所述阻挡胶粘剂涂覆于所述第一膜层的表面上；并使所述第二膜层的表面与涂覆于所述第一膜层的表面上的所述阻挡胶粘剂接触，由此形成具有所需阻挡性能的所述层压结构。，下面是具有阻挡胶粘层的层压膜结构专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种适用于柔性封装中的层压膜结构，其包括：
膜层；和
安置于所述膜层的表面上的阻挡胶粘层，
其中根据ASTM方法D3985所测量，所述层压膜结构的氧气透过率不超过20立方厘米O2/平方米/天。
2.根据权利要求1所述的层压膜结构，其中第一膜层包括选自由以下组成的组的聚合物：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙、聚苯乙烯和聚二氯乙烯。
3.根据权利要求1所述的层压膜结构，其中第二膜层包括选自由以下组成的组的聚合物：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙、聚苯乙烯和聚二氯乙烯。
4.根据权利要求1所述的层压膜结构，其中所述层压结构不包含金属化膜层。
5.根据权利要求1所述的层压膜结构，其中所述阻挡胶粘层包括胶粘剂，其包括：
包括聚异氰酸酯的单一物种的异氰酸酯组分；和
包括作为基本可混溶固体并入载体溶剂中的羟基封端的聚酯的异氰酸酯反应性组分，所述聚酯由具有末端羟基和2至10个碳原子的线性脂肪族二醇的单一物种和线性二羧酸形成，所述聚酯的数均分子量为300至5,000并且在25℃下为固体，并且熔点为80℃或更低。
6.一种制品，其包括根据权利要求1所述的层压膜结构。
7.一种形成具有所需阻挡性能的层压结构的方法，所述方法包括：
测定所述层压结构的所需阻挡性能；
选择阻挡胶粘剂；
选定两个或更多个膜层，其包含至少一个第一膜层和第二膜层；
将所述阻挡胶粘剂涂覆于所述第一膜层的表面上；并且
使所述第二膜层的表面与涂覆于所述第一膜层的表面上的所述阻挡胶粘剂接触，由此形成具有所需阻挡性能的所述层压结构。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述层压膜结构的厚度小于具有相当所需阻挡性能的现有层压结构的厚度。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述所需阻挡性能为根据ASTM方法D3985所测量，氧气透过率不超过20立方厘米O2/平方米/天。
10.根据权利要求7所述的方法，其中所述所需阻挡性能为根据ASTM方法F1249所测量，水蒸气透过率不超过5克H2O/平方米/天。

说明书全文

具有阻挡胶粘层的层压膜结构

[0001] 相关申请的引用

[0002] 本申请要求2017年9月22日提交的美国临时申请第62/561,950号的权益。

技术领域

[0003] 本发明涉及包含具有阻挡特性的胶粘层的层压膜结构。确切地说，所公开的层压膜结构包括通过胶粘层粘结在一起的膜，所述胶粘层具有阻气和/或防潮特性，例如控制氧气和/或水蒸气透过率。所公开的层压膜结构包括由聚合物和/或金属化聚合物制得的膜，其中膜层的重量、厚度和/或数目已通过使用阻挡胶粘剂组合物代替标准胶粘剂组合物而减小，同时仍实现类似阻挡特性。本发明进一步涉及形成具有阻挡胶粘层的层压结构的方法，其中所述方法使得相对于现有层压结构，所述层压结构中的膜层的重量、厚度和/或数目能够有所减小，同时仍实现类似阻挡特性。

背景技术

[0004] 聚合物材料，尤其包括聚合物材料的膜广泛用于封装目的。这些聚合物材料广泛地应用于食品和药品行业中以及工业和消费品应用中。在这些和其它用途中，封装产品暴露于氧气(和/或其它气体)和湿气可能为极不期望的。特别是在暴露于此类气体和/或湿气会引起封装产品随时间推移而降解的情况下。不利的是，多种聚合膜本身对于气体和/或湿气具有相对可透过性。所研究的提高阻挡特性的一种方法为使用多层聚合材料，其中各层用胶粘剂粘结在一起以形成层压物。在一些实例中，针对其阻挡特性选择聚合物材料层和/或胶粘剂。

[0005] 最近，食品的长期储存需要较高水平的多层膜的功能性，并且现正需要防止外部氧气透过以便抑制氧化的气体阻挡特性，二氧化碳阻挡特性，和相对于各种气味组分的阻挡特性。当赋予多层膜阻挡功能时，通常用作内层(密封剂侧部上)的聚烯烃膜展现较差气体阻挡特性，并且通过涂布或气相沉积赋予这些膜阻挡功能为困难的。因此，用于外层的各种膜(包含如聚对苯二甲酸乙二酯(下文缩写为“PET”)的聚酯树脂、聚酰胺树脂和拉伸聚烯烃树脂)常常赋予有阻挡功能。

[0006] 在一些实例中，膜层自身赋予有阻挡功能。在使用涂层赋予这些外层膜阻挡功能的情况下，所广泛使用的阻挡涂层物质的一个实例为偏二氯乙烯，其展现优良阻氧特性和水蒸气阻挡特性。然而，当在弃置期间对所述物质进行焚烧时，会存在与偏二氯乙烯的使用相关的问题，其包含产生戴奥辛(dioxin)。此外，还已使用聚乙烯醇树脂和乙烯-聚乙烯醇共聚物作为阻挡涂层物质，但尽管这些材料在低湿度下展现有利阻氧特性，但其在高湿度下具有较差阻氧特性，易受气孔形成的影响，由此降低阻挡性能并展现较差耐蒸煮性和耐蒸馏性。另一方面，具有以气体阻挡层形式提供的金属(如铝)的蒸气沉积层的膜为不透明的，意指内含物无法观看，并且也不能用于微波炉中。此外，具有以气体阻挡层形式提供的金属氧化物(如二氧化硅或氧化铝)的蒸气沉积层的膜为昂贵的，并且具有较差柔性，从而由于裂化和针孔而导致气体阻挡特性的较大差异。

[0007] 此外，用于将阻挡功能性添加到层压结构的现有解决方案一般涉及增加结构的复杂性(例如具有特定阻挡功能性的更多层)和/或通过增加膜层厚度而增加层压结构的重量来提供更好阻挡功能性。增加这些结构在层数或层厚任一方面的复杂性会导致制造成本增加。

[0008] 因此将期望具有包含由聚合物和/或金属化聚合物制得的膜层的层压膜结构，其中与现有层压结构相比，膜层的重量、厚度和/或数目有所减小，同时仍实现类似阻挡特性。

发明内容

[0009] 本文公开具有阻挡胶粘层的层压膜结构。所公开的层压膜结构适用于例如柔性封装应用中。所公开的层压膜结构包括通过阻挡胶粘层粘结在一起的聚合物和/或金属化聚合物膜层，其中膜层的重量、厚度和/或数目通过将阻挡胶粘层包含于层压膜结构中而有所减小、经其替代或经其去除。在一些实施例中，所公开的层压膜结构为可再循环的。所公开的层压膜结构可实现所需阻挡特性，例如控制气体和/或湿气透过率，其与使用标准胶粘剂的现有层压膜结构相等或比其更好。然而，所公开的层压膜结构为有利的，原因在于其减少制造现有结构所需的方法步骤的成本和/或数目。

[0010] 在一些实施例中，层压膜结构包括膜层和安置于所述膜层的表面上的阻挡胶粘层。在一些实施例中，膜层选自由以下组成的组：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰胺、聚苯乙烯、乙烯乙烯醇、聚二氯乙烯、环烯共聚物、聚氯乙烯、聚一氯三氟乙烯、聚乙烯醇、苯乙烯丁二烯等。在一些实施例中，阻挡胶粘层可包括溶剂基胶粘剂、水基胶粘剂和/或无溶剂胶粘剂。在一些实施例中，所公开的层压膜结构包含膜层和安置于所述膜层的表面上的阻挡胶粘层，其中根据ASTM方法D3985所测量，所述层压膜结构的氧气透过率不超过20立方厘米O2/平方米/天。在一些实施例中，所公开的层压膜结构包含膜层和安置在所述膜层的表面上的阻挡胶粘层，其中根据ASTM方法F1249所测量，所述层压膜结构的水蒸气透过率不超过5克H2O/平方米/天。

[0011] 还公开用于形成具有所需阻挡性能的层压结构的方法。在一些实施例中，所述方法包括测定层压结构的所需阻挡性能；选择阻挡胶粘剂；选定两个或更多个膜层，其包含至少一个第一膜层和第二膜层；将阻挡胶粘剂涂覆于第一膜层的表面上；并使第二膜层的表面与涂覆于第一膜层的表面上的阻挡胶粘剂接触，由此形成具有所需阻挡性能的层压结构。

[0012] 还公开包括所公开的层压膜结构的制品。在一些实施例中，所公开的制品包含例如柔性封装、小袋、直立式小袋、袋子等。附图说明

[0013] 参考附图，其中：

[0014] 图1展示现有BOPP//金属化BOPP层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型BOPP/BOPP层压膜结构的示意图，现有和新型膜结构具有类似阻挡特性；

[0015] 图2展示现有BOPP//金属化BOPP//PE层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//PE层压膜结构的示意图，现有和新型膜结构具有类似阻挡特性；

[0016] 图3展示现有BOPP//PE层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//PE层压膜结构的示意图，现有和新型膜结构具有类似阻挡特性；

[0017] 图4展示现有BOPP//BOPP层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//BOPP层压膜结构的示意图，现有和新型膜结构具有类似阻挡特性；

[0018] 图5展示现有PET//PE层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型PET//PE层压膜结构的示意图，现有和新型膜结构具有类似阻挡特性；并且

[0019] 图6展示现有PET//PE/EVOH/PE层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型PET//PE/EVOH/PE层压膜结构的示意图，现有和新型膜结构具有类似阻挡特性。

具体实施方式

[0020] 在一些实施例中，所公开的层压膜结构包括由聚合物或金属化聚合物制得的膜层，和安置在所述膜层的表面上的阻挡胶粘层。在一些实施例中，公开层压膜结构包括第一膜层、第二膜层和安置在所述第一膜层与所述第二膜层中间的阻挡胶粘层。

[0021] 在一些实施例中，膜层选自由以下组成的组：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙、聚苯乙烯和聚二氯乙烯。在一些实施例中，阻挡胶粘层包括溶剂基胶粘剂、水基胶粘剂和/或无溶剂胶粘剂。

[0022] 在一些实施例中，根据ASTM方法D3985所测量，层压膜结构的氧气透过率不超过20立方厘米O2/平方米/天。在一些实施例中，根据ASTM方法F1249所测量，层压膜结构的水蒸气透过率不超过5克H2O/平方米/天。

[0023] 在一些实施例中，阻挡胶粘剂包括异氰酸酯组分和异氰酸酯反应性组分。在一些实施例中，异氰酸酯组分包括聚异氰酸酯的单一物种。在一些实施例中，聚异氰酸酯为脂肪族聚异氰酸酯。在一些实施例中，聚异氰酸酯选自聚合二异氰酸己二酯(HDI三聚体异氰尿酸酯)、二异氰酸亚甲基二苯酯、二环己基甲烷4,4'-二异氰酸酯和二异氰酸甲苯酯。在一些实施例中，异氰酸酯反应性组分包括作为基本可混溶固体并入载体溶剂中的羟基封端的聚酯，所述聚酯由具有末端羟基和2至10个碳原子的线性脂肪族二醇的单一物种和线性二羧酸形成，所述聚酯的数均分子量为300至5,000并且在25℃下为固体，并且熔点为80℃或更低。在一些实施例中，载体溶剂选自乙酸乙酯、甲基乙基酮、二氧杂环戊烷、丙酮和其组合。在一些实施例中，羟基封端的聚酯由C3至C6二醇和选自己二酸、壬二酸、癸二酸和其组合的二羧酸形成。在一些实施例中，异氰酸酯反应性组分进一步包含丙烯酸酯粘度调节剂。在一些实施例中，阻挡胶粘剂中的异氰酸酯组分与异氰酸酯反应性组分的重量比为1:1至2:1。

[0024] 在一些实施例中，使由聚合物或金属化聚合物制得的另一膜层与具有安置于其上的阻挡胶粘层的膜层接触，由此产生层压膜结构。层压膜可呈多层或单层。在本发明的每个实施例中，与现有层压结构相比，所公开的层压膜结构具有减小的膜层的重量、厚度和/或数目，同时仍实现类似阻挡特性。通过使用阻挡胶粘层代替标准胶粘剂，氧气和/或湿气通过层压结构的穿透率有所降低。为了较好地理解阻挡胶粘剂的潜在用途，通过制备经测试以产生性能数据的样品来评估所用阻挡胶粘剂的穿透率。阻挡胶粘剂的穿透率源自所述数据，并经由使用阻挡胶粘剂代替标准胶粘剂降低规格产生一种模型以实现不同膜结构的设计，从而利用可能的成本降低、层减少、结构简化或可持续性。

[0025] 产生随后用于预测存在和不存在阻挡胶粘剂的层压结构性能的模型之前，必须首先对阻挡胶粘剂的阻挡性能进行定量。为了产生数据以支撑模型，制备数种样品并使用由以下组成的阻挡胶粘剂测试：25至35wt％可结晶聚酯树脂、0.25％消泡剂7R10(丙烯酸共聚物和乙酸乙酯)和64.75wt％氨基甲酸酯级乙酸乙酯。用脂肪族异氰酸酯共反应物固化聚酯。

[0026] 使用LABO COMBITM 400层压机或SUPER COMBITM 3000层压机将样品制造成层压物，其取决于样品并如下表1和表2中所指示。经由凹板滚筒将阻挡胶粘剂涂布于膜上。在表1和表2中，经涂布的膜为针对特定结构列出的第一膜。对于凹板滚筒，使用具有15BCM的130四线组。以约3g/m2的涂布重量涂覆胶粘剂。对于在LABO COMBITM 400层压机上进行的运作，随后使膜通过第一区温度设定在90℃下，第二区温度设定在100℃下并且第三区设定在110℃下的三分区烘箱。对于在SUPER COMBITM 3000层压机上进行的运作，随后使膜通过第一区温度设定在80℃下并且第二区设定在100℃下的两分区烘箱。随后在温度为90℃的热钢辊下将经涂布的膜夹持到另一膜，并且夹持压设定成40psi。使层压结构通过温度为17℃的最终冷却辊。随后将层压物放置于温度经控制的房间中以在23℃，50％相对湿度下固化持续7天。

[0027] 根据ASTM方法D3985(使用电量传感器经由塑料膜和薄膜进行的氧气透过率的标准测试方法)中所概述的方法测试样品层压结构的氧气透过率。根据ASTM方法F1249中所概述的方法测试层压结构的水蒸气透过率。

[0028] 根据样品层压结构的穿透率数据，阻挡胶粘剂本身的穿透率可得到测定。通过固体障壁的气相的透过率(“TR”)可描述为随穿透率(“P”)(气相在固体中的可溶性和气相输送通过介质时的扩散率)和固体材料的路径长度或厚度(“L”)而变化。对于具有含不同厚度(L1、L2等)和穿透率(P1、P2等)的材料的多层固体来说，总气相透过率TR总可描述如下：

[0029]

[0030] 针对氧气和水蒸气的TR总实验数据与一系列以实验方式产生的层压多层结构一起使用以测定随所公开的和比较胶粘剂组合物的厚度而变化的平均穿透率，如表1和表2中所详述。

[0031] 表1：样品层压结构的OTR性能

[0032]

[0033] 1 样品制备于LABO COMBITM 400层压机上。

[0034] 2 样品制备于SUPER COMBITM 3000层压机上。

[0035] 3 标准胶粘剂为ADCOTETM 577/577B。

[0036] 表2：样品层压结构的OTR性能

[0037]

[0038] 1样品制备于LABO COMBITM 400层压机上。

[0039] 2样品制备于SUPER COMBITM 3000层压机上。

[0040] 3标准胶粘剂为ADCOTETM 577/577B

[0041] 根据所分析的样品并且如表1和表2中所指示，据估算，阻挡胶粘剂的氧气透过率为1.37立方厘米O2/平方米/天并且水蒸气透过率为1.20克H2O/平方米/天。将这一特定阻挡胶粘剂用于本文所论述的模型中以预测不同层压结构的性能。然而，测定氧气透过率和水蒸气透过率之后可根据本发明使用其它阻挡胶粘剂。

[0042] 使用经估算的阻挡胶粘剂的氧气透过率和水蒸气透过率以及如表3和表4中所指示的不同塑料膜的已知穿透率值，对层合膜结构进行建模，其包含示意性地展现于图1到6中的膜结构。

[0043] 表3：封装膜的OTR值

[0044]

[0045] 表4：封装膜的WVTR值

[0046]

[0047] 举例来说，图1展示现有BOPP//金属化BOPP层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型BOPP/BOPP层压膜结构的示意图。现有BOPP//金属化BOPP层压膜结构包含使用标准胶粘剂层压到20μm金属化BOPP膜的20μm BOPP膜，并且经计算的氧气透过率为14.9立方厘米O2/平方米/天。具有阻挡胶粘剂的新型BOPP/BOPP层压膜结构包含使用阻挡胶粘剂层压到另一20μm BOPP膜的20μm BOPP膜，并且经计算的氧气透过率为13.6立方厘米O2/平方米/天。如根据图1和经计算的氧气透过率显而易知，金属化BOPP层可从层压结构完全去除同时仍实现相同氧气阻挡性能。现有和新型膜适用于相同最终用途(例如封装应用)。

[0048] 图2展示现有BOPP//金属化BOPP//PE层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//PE层压膜结构的示意图。现有BOPP//金属化BOPP//PE层压膜结构包含使用标准胶粘剂层压到20μm金属化BOPP膜的20μm BOPP膜，并且进一步包含使用另外标准胶粘剂层压到金属化BOPP膜的50μm PE膜。现有BOPP//金属化BOPP//PE层压膜结构的经计算的氧气透过率为14.8立方厘米O2/平方米/天。具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//PE层压膜结构包含使用阻挡胶粘剂层压到50μm PE膜的20μm BOPP膜，并且经计算的氧气透过率为13.6立方厘米O2/平方米/天。如根据图2和经计算的氧气透过率显而易知，金属化BOPP层可从层压结构完全去除同时仍实现相同氧气阻挡性能。现有和新型膜适用于相同最终用途(例如封装应用)。

[0049] 图3展示现有BOPP//PE层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//PE层压膜结构的示意图。现有BOPP//PE层压膜结构包含使用标准胶粘剂层压到70μm PE膜的20μm BOPP膜，并且经计算的水蒸气透过率为2.80克H2O/平方米/天。具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//PE层压膜结构包含使用阻挡胶粘剂层压到40μm PE膜的20μm BOPP膜，并且经计算的水蒸气透过率为2.82克H2O/平方米/天。如根据图3和经计算的水蒸气透过率显而易知，PE膜的厚度可显著降低同时仍实现相同防潮性能。现有和新型膜适用于相同最终用途(例如封装应用)。

[0050] 图4展示现有BOPP//BOPP层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//BOPP层压膜结构的示意图。现有BOPP//BOPP层压膜结构包含使用标准胶粘剂层压到20μm BOPP膜的20μm BOPP膜，并且经计算的水蒸气透过率为3.15克H2O/平方米/天。具有阻挡胶粘剂的新型BOPP//BOPP层压膜结构包含使用阻挡胶粘剂层压到15μm BOPP膜的15μm BOPP膜，并且经计算的水蒸气透过率为3.12克H2O/平方米/天。如根据图4和经计算的水蒸气透过率显而易知，BOPP膜的厚度可显著降低同时仍实现相同防潮性能。现有和新型膜适用于相同最终用途(例如封装应用)。

[0051] 图5展示现有PET//PE层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型PET//PE层压膜结构的示意图。现有PET//PE层压膜结构包含使用标准胶粘剂层压到80μm PE膜的12μm PET膜，并且经计算的水蒸气透过率为4克H2O/平方米/天。具有阻挡胶粘剂的新型PET//PE层压膜结构包含使用阻挡胶粘剂层压到50μm PE膜的12μmPET膜，并且经计算的水蒸气透过率为4克H2O/平方米/天。如根据图5和经计算的水蒸气透过率显而易知，PE膜的厚度可显著降低同时仍实现相同防潮性能。现有和新型膜适用于相同最终用途(例如封装应用)。

[0052] 图6展示现有PET//PE/EVOH/PE层压膜结构和具有阻挡胶粘剂的新型PET//PE/EVOH/PE层压膜结构的示意图。现有PET//PE/EVOH/PE层压膜结构包含使用标准胶粘剂层压到60μm EVOH膜的12μm PET膜。现有PET//PE/EVOH/PE层压膜结构的经计算的氧气透过率为1.60立方厘米O2/平方米/天。具有阻挡胶粘剂的新型PET//PE/EVOH/PE层压膜结构包含使用阻挡胶粘剂层压到50μm EVOH膜的12μm PET膜，并且经计算的氧气透过率为1.63立方厘米O2/平方米/天。如根据图6和经计算的氧气透过率显而易知，EVOH膜可显著降低同时仍实现相同氧气阻挡性能。现有和新型膜适用于相同最终用途(例如封装应用)。

[0053] 针对图1到6中的层压膜结构中的每一种的所测量或经计算的OTR和WVTR性能汇总于下表5和表6中。以下每个图行下的第一行表示所测量特性并且每个图行下的第二行表示经计算的特性。使用图1行举例来说，20μBOPP/20μMET BOPP结构行鉴别所测量特性，而20μBOPP/20μBOPP结构行表示经计算的特性。

[0054] 表5：图1到6的所测量和所计算的OTR(立方厘米O2/平方米/天)的汇总[0055] 结构标准胶粘剂阻挡胶粘剂图1
20μBOPP/20μMET BOPP 14.90 7.15
20μBOPP/20μBOPP 1076.00 13.57
图2
20μBOPP/20μMET BOPP/50μPE 14.83 4.70
20μBOPP/50μPE 1332.46 13.61
图3
20μBOPP/70μPE 1158.29 13.59
20μBOPP/40μPE 1440.86 13.62
图4
20μBOPP/20μBOPP 1076.00 13.57
15μBOPP/15μBOPP 1431.00 13.62
图5
12μPET/80μPE 84.60 11.83
12μPET/50μPE 85.90 11.85
图6
12μPET/60μEVOH(85％RH) 1.60 1.40
12μPET/50μEVOH(85％RH) 1.95 1.63

[0056] 表6：图1到6的所测量和所计算的WVTR(克H2O/平方米)的汇总

[0057]结构标准胶粘剂阻挡胶粘剂
图1
20μBOPP/20μMET BOPP 0.15 0.15
20μBOPP/20μBOPP 3.15 2.50
图2
20μBOPP/20μMET BOPP/50μPE 0.14 0.14
20μBOPP/50μPE 3.33 2.61
图3
20μBOPP/70μPE 2.80 2.28
20μBOPP/40μPE 3.67 2.82
图4
20μBOPP/20μBOPP 3.15 2.50
15μBOPP/15μBOPP 4.20 3.12
图5
12μPET/80μPE 4.00 3.00
12μPET/50μPE 6.05 4.00
图6
12μPET/60μEVOH(85％RH) 23.44 6.32
12μPET/50μEVOH(85％RH) 25.25 6.44

[0058] 所测试和建模的结构，即图1到6中所示的结构，并非唯一膜结构和聚合物，其可根据本发明加以调整或替代。阻挡胶粘剂的阻挡性能使得其适用于降低规格或替代层压结构的其它材料，如尼龙、定向聚苯乙烯和/或聚二氯乙烯(“PVDC”)以及其它材料。通过测定层压膜结构的所需阻挡性能，选择具有已知/可测定穿透率的阻挡胶粘剂，并鉴别用于层压膜结构中的膜的穿透率，可制备出实现与现有膜类似的阻挡性能的膜结构，同时减少结构中的膜数和/或结构中的膜厚。

[0059] 还公开包括所公开的层压膜结构的制品。在一些实施例中，制品包含柔性封装和直立式小袋。

[0060] 除了上文所述的实施例以外，特定组合的多种实施例也在本发明的范围内，下文描述其中一些实施例：

[0061] 实施例1.一种适用于柔性封装中的层压膜结构，其包括：

[0062] 膜层；和

[0063] 安置于所述膜层的表面上的阻挡胶粘层，

[0064] 其中根据ASTM方法D3985所测量，层压膜结构的氧气透过率不超过20立方厘米O2/平方米/天。

[0065] 实施例2.一种适用于柔性封装中的层压膜结构，其包括：

[0066] 膜层；和

[0067] 安置于所述膜层的表面上的阻挡胶粘层，

[0068] 其中根据ASTM方法F1249所测量，层压膜结构的水蒸气透过率不超过5克H2O/平方米/天。

[0069] 实施例3.一种适用于柔性封装中的层压膜结构，其包括：

[0070] 第一膜层；

[0071] 第二膜层；和

[0072] 安置于第一膜层和第二膜层之间的阻挡胶粘层，

[0073] 其中根据ASTM方法D3985所测量，层压膜结构的氧气透过率不超过20立方厘米O2/平方米/天。

[0074] 实施例4.一种适用于柔性封装中的层压膜结构，其包括：

[0075] 第一膜层；

[0076] 第二膜层；和

[0077] 安置于第一膜层和第二膜层之间的阻挡胶粘层，

[0078] 其中根据ASTM方法D3985所测量，层压膜结构的氧气透过率不超过20 5克H2O/平方米/天。

[0079] 实施例5.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中阻挡胶粘层包括溶剂基胶粘剂。

[0080] 实施例6.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中阻挡胶粘层包括水基胶粘剂。

[0081] 实施例7.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中阻挡胶粘层包括无溶剂胶粘剂。

[0082] 实施例8.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第一膜层包括选自由以下组成的组的聚合物：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙、聚苯乙烯和聚二氯乙烯。

[0083] 实施例9.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第二膜层包括选自由以下组成的组的聚合物：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙、聚苯乙烯和聚二氯乙烯。

[0084] 实施例10.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第一膜层和第二膜层包括相同聚合物。

[0085] 实施例11.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中层压结构不包含金属化膜层。

[0086] 实施例12.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第一膜层厚度为25μm或更低。

[0087] 实施例13.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第一膜层厚度为20μm或更低。

[0088] 实施例14.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第一膜层厚度为15μm或更低。

[0089] 实施例15.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第二膜层厚度为25μm或更低。

[0090] 实施例16.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第二膜层厚度为20μm或更低。

[0091] 实施例17.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中第二膜层厚度为15μm或更低。

[0092] 实施例18.根据任何前述或后续实施例的层压膜结构，其中阻挡胶粘层包括胶粘剂，其包括：

[0093] 包括聚异氰酸酯的单一物种的异氰酸酯组分；和

[0094] 包括作为基本可混溶固体并入载体溶剂中的羟基封端的聚酯的异氰酸酯反应性组分，所述聚酯由具有末端羟基和2至10个碳原子的线性脂肪族二醇的单一物种和线性二羧酸形成，所述聚酯的数均分子量为300至5,000并且在25℃下为固体，并且熔点为80℃或更低。

[0095] 实施例19.一种制品，其包括根据任何前述或后续实施例的层压膜结构。

[0096] 实施例20.如前述或后续实施例所述的制品，其中所述制品为柔性封装。

[0097] 实施例21.如前述或后续实施例所述的制品，其中所述制品为直立式小袋。

[0098] 实施例22.一种形成具有所需阻挡性能的层压结构的方法，所述方法包括：

[0099] 测定层压结构的所需阻挡性能；

[0100] 选择阻挡胶粘剂；

[0101] 选定两个或更多个膜层，其包含至少一个第一膜层和第二膜层；

[0102] 将阻挡胶粘剂涂覆于第一膜层的表面上；并且

[0103] 使第二膜层的表面与涂覆于第一膜层的表面上的阻挡胶粘剂接触，由此形成具有所需阻挡性能的层压结构。

[0104] 实施例23.如任何前述或后续实施例所述的方法，其进一步包括选定第三膜层并使第三膜层的表面与第一膜层或第二膜层的表面接触。

[0105] 实施例24.如任何前述或后续实施例所述的方法，其中层压膜结构的厚度小于具有相当所需阻挡性能的现有层压结构的厚度。

[0106] 实施例25.如任何前述或后续实施例所述的方法，其中所需阻挡性能为根据ASTM方法D3985所测量，氧气透过率不超过20立方厘米O2/平方米/天。

[0107] 实施例26.如任何前述或后续实施例所述的方法，其中所需阻挡性能为根据ASTM方法F1249所测量，水蒸气透过率不超过5克H2O/平方米/天。

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具有阻挡胶粘层的层压膜结构

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