铸膜的制备方法
专利汇可以提供铸膜的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且以低 密度 聚乙烯为基质的铸膜，通过在模口挤出熔体 温度 低于200℃的熔融 聚合物 来制备。此法制备的 薄膜 具有特别的单轴取向，因此其机械性质得到改善。，下面是铸膜的制备方法专利的具体信息内容。
1、用低密度聚乙烯为基质的聚合物组合物制备铸膜的方法，其中聚合物组合物，在熔融状态下，由挤出机通过一个矩形模口挤出，然后应用一个或一组冷辊筒进行冷却及卷绕，其特征在于，将在模口处的熔体的温度为聚合物组合物的熔融温度至200℃的聚合物组合物进行加工，以制成X光衍射强度比为≥20和聚合物分子取向的平均方向与薄膜挤出方向之间的夹角α为≤20°的薄膜。
2、根据权利要求1的方法，其特征在于，将在模口处的熔体的温度为聚合物组合物的熔融温度至180℃的聚合物组合物进行加工。
3、根据权利要求2的方法，其特征在于，将在模口处的熔体的温度为聚合物组合物的熔融温度至160℃的聚合物组合物进行加工。
4、根据权利要求1的方法，其特征在于，应用熔体指数为2至100dg/min的聚合物组合物。
5、根据权利要求4的方法，其特征在于，应用熔体指数为8至75dg/min的聚合物组合物。
6、根据权利要求5的方法，其特征在于，应用熔体指数为10至50dg/min的聚合物组合物。
7、根据权利要求1的方法，其特征在于，应用最小为0.2mm的模口间隙。
8、根据权利要求7的方法，其特征在于，应用最小为1.5mm和最大为10mm的模口间隙。
9、根据权利要求8的方法，其特征在于，应用最小为2mm和最大为5mm的模口间隙。
10、根据权利要求1的方法，其特征在于，应用以乙烯和一种或多种极性共聚单体的共聚物为基质的聚合物组合物。
11、根据权利要求1的方法，其特征在于，应用以乙烯和一种或多种具有3-18个碳原子的1-烯烃的共聚物为基质的聚合物组合物。
12、根据权利要求11的方法，其特征在于，应用以密度低于922kg/m3的共聚物为基质的聚合物组合物。
13、根据权利要求1的方法，其特征在于，所制成的薄膜的强度比为≥50和α为≤15°。
14、根据权利要求1至13中的任何一项权利要求的方法，其特征在于制备多层产品。
本发明是关于一种以低密度聚乙烯为基质的聚合物组合物的铸膜制备方法，其中聚合物的组合物在熔融状态下由挤出机通过一个矩形模口挤出，接着由一个或一组冷辊筒冷却及卷绕。
制备铸膜的方法本身是众所周知的，例如在“Petrothene Polyolefins……a processing guide”（由National Distillers and Chemical Coroporation出版，1971，第四版）中有介绍。
低密度的聚乙烯铸膜大规模用于包装材料。包装材料必须具备的机械性能主要是如抗挠性，抗撕裂性，抗拉强度，抗穿刺性等。
根据用途，在光学性质方面必须具备如低透明性，低遮光性，及高光泽性。
例如制备作为包装材料用的薄膜，须具有良好的抗撕裂性，而且抗挠性和抗拉强度必定要高，特别是当薄膜用于高速加工时尤甚。
从“Petrothene Polylefins……a processing guide”一文中得知，当聚合物在尽可能高的温度下加工时会获得最佳的光学性质。并不排除高达280℃。
本发明的目的是提供一种以低密度聚乙烯为基质的聚合物组合物的铸膜制备方法，所制得的薄膜具有良好的机械性能，显著高的抗挠性和抗拉强度，例如适合高速应用。
通过在模口处的熔体温度低于200℃下对熔融状态的聚合物组合物进行加工可达到上述目的。
当根据本发明的条件进行加工时，聚合物意外地发生特别取向作用，使薄膜获得良好的机械性能，如良好的抗拉强度和抗挠性等。这种作用是在模口处的熔体温度低于180℃时增加的，当此温度低于160℃，尤其是低于150℃时效果更加显著。
取向作用以最大强度和最小强度之比率（Imax/min）及平均分子取向与挤出方向的夹角α来表示。这些都可以通过X光衍射分析来测定。根据本发明制备的取向薄膜，Imax/min≥20和α≤20°，特别是分别≥50及≤15°。
本发明也涉及这种取向铸膜。
本发明的适合于作为铸膜加工的聚合物组合物一般最少含50%低密度的聚乙烯均聚物和（或）共聚物。一般低密度聚乙烯是指聚乙烯均聚物或共聚物具有密度低于940kg/m3。密度可以低至870kg/m3，但一般可高于890kg/m3，特别是高于900kg/m3。对极性共聚单体含量高的共聚物，其密度可增至大于940kg/m3。低密度聚乙烯均聚物，由乙烯和一种或多种C3-C18的1-烯烃作为共聚单体的共聚物，乙烯与一种或多种极性共聚单体的共聚物，以及由聚乙烯的均聚物和（或）共聚物组成的混合物，或例如高密度的聚乙烯（具有密度超过940kg/m3）和（或）聚丙烯的混合物都可得到良好的结果。这种由聚乙烯均聚物和（或）共聚物与高密度聚乙烯和（或）聚丙烯组成的混合物中最少含相对于聚合物总重量70%的低密度聚乙烯均聚物和（或）共聚物。若要制备具有良好光学性能的薄膜最好用由乙烯和一种或多种C3-C18的1-烯烃的共聚物，特别是具有密度低于922kg/m3或如乙烯一乙酸乙烯酯共聚物，或乙烯一甲基丙烯酸酯共聚物。
另外可加进各种添加剂，如稳定剂，润滑剂，填充剂，着色剂，腊及诸如此类等。若使用乙烯和含有一种或多种C3-C18的1-烯烃的共聚物时则可加进氟碳弹性体来防止或抑制熔体的断裂，一般添加剂的重量不超过聚合物重量20%，最好不超过10%。
根据ASTM D1238标准测定这些聚合物组合物的熔体指数可有一般的值，例如2～100dg/min。然而对于低加工温度最好选择熔体指数不低于8dg/min。当熔体指数高于75dg/min时低温加工带来的良好机械性能就会下降，最佳的熔体指数最高为50dg/min。
本发明的优点是虽然聚合物的组合物具较高的熔体指数，但仍可被加工成具有良好机械性能的铸膜。
另一优点是高度单轴取向薄膜可以不需增添设备就可制得。这可从在机器方向上抗拉强度明显增加来说明。
铸膜的制备是将聚合物熔体通过一个矩形的模口，接着被一个或多个冷辊筒冷，并卷挠。若由聚乙烯加工成铸膜。模口间隙一般为0.2至1.5mm，这也可用于本发明的加工工艺中，较大的模口间隙，如2或5mm，也可使用，也可使用各种几何形状的模口。并且发现，若模口间隙最小为2mm，最大为10mm，特别是5mm，薄膜的机械性能会得到改善。
较大的模口间隙，和低加工温度结合，导致获得更佳的机械性能，良好的抗挠性及抗拉强度，同时光学性质也得到改善。
在许多情况下包装薄膜不单只需要满足良好的机械性能，同时要满足光学性能。当聚合物组合物具有熔体指数最小为10dg/min，特别是14dg/min时薄膜的光学性质会得到改善。
在制备铸膜过程中使用所谓气刀（air knife），这样可以改善从薄膜到冷辊筒的热传递，并防止空气混入。
本发明的方法中也可使用气刀。
本发明的方法特别适用于制备多层（薄膜）产品，如多层薄膜，挤压涂覆和挤压层压材料，但也可用于制备单层薄膜。
本发明可参照一些实例予以阐明。实例说明本发明导致薄膜具有高抗挠性（可从高弹性模数反映来），高抗拉强度，抗撕裂强度和良好的〈＆＆〉性质，在没有显著降低光学性能的情况下使薄膜的机械性质有所改善。
实例和比较实例1至23
根据表列条件制备铸膜，所用聚合物组合物是：
A.乙烯均聚物，密度为921kg/m3，熔体指数为8.5dg/min。
B.乙烯均聚物，密度为929kg/m3，熔体指数为9dg/min。
C.乙烯均聚物，密度为931kg/m3，熔体指数为10dg/min。
D.C的聚合物，和为总聚合物组成重量6%的具有密度为962kg/m3，熔体指数为11dg/min的乙烯均聚物的混合物。
E.乙烯均聚物，密度为929kg/m3，熔体指数为10.5dg/min。
F.乙烯均聚物，密度为921kg/m3，熔体指数为16dg/min。
G.聚合物F，和为总聚合物组成重量3%且具有密度为903kg/m3，熔体指数为3dg/min的乙烯-辛烯共聚物的混合物。
H.聚合体F，和为总聚合物组成重量3%且具有密度为911kg/m3和熔体指数为3dg/min的乙烯-辛烯共聚物的混合物。
所用的挤出设备是具有螺杆直径为75mm，长/径比为27的Bar＊ag挤出机，矩形模口的长度为65cm。矩形模口的熔融温度可通过红外线或热电偶测量，薄膜测试如下：
弹性模数 按ASTM（美国材料试验标准）D1922标准测定;
屈服强度，E25和抗拉强度
按ISO（国际标准化组织标准）R527标准测定;（机器方向的屈服强度等于薄膜所需拉伸力的峰值，由于缺乏峰值而无法确定，所以当拉伸比为25X时作用于薄膜的力为∑25）
抗穿刺性 测定一个以50mm/min速度穿透薄膜的冲杆所需的能量来确定;
切口抗撕裂性 按Din（联邦德国工业标准）53363法测定，
但切口须在薄膜中央，拉撕速度为2.5cm/min;
光泽性 按ASTM D523标准测定;
遮光性 按ASTM D1003标准测定;
透明度 按Electro Evans Ltd法测定;
∥ 表示机器方向，
⊥ 表示横向。
X光衍射 用Cu Kα-辐射，〔50KV，35mA，Ni沪光片〕，和一部Statton摄影机测定，薄膜样品和底片的距离为5cm。密度是通过量度环形吸收谱带最强方向直径来测定。
不同的强度可通过扫描来测定，作为X射线折射角的函数。密度的测量可用Enraf Nonius l型微密度计测定，方法在C.G.Vonk ＆ A.P.Pijers，Jr.Appln.Cryst，14，8，（1981）中有介绍。可用非晶背景辐射来校对。欧洲专利申请156130也用同样方法。
注：1.设有测量
2.切口设有被进一步撕裂，因而产生拉伸现象。
3.由于高度遮光性，因而透明度不能用可靠的方法测定。
4.α角度只能在Imax/min≥10时才能有效地测定。
5.max/min100表示∞，这是由于Imin具有很低值的结果。
表
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