CN1241965A - 可射频热合枕形袋 - Google Patents

Abstract

一种热塑性材料枕形袋,它包括VA含量为约14～约28wt%的乙烯－乙烯乙酸酯共聚物可射频热合外层及PVDC层,以及一种在立式成型—灌装—封口机上用所述可射频热合热塑性材料包装可流动产品的方法。

Description

可射频热合枕形袋

本发明涉及特别适合包装可流动产品的热塑性材料可射频(RF)热合枕形袋，以及采用可射频热合热塑性材料在立式成型-灌装-封口机上包装所述产品的方法。

可流动产品，如粉末、液体以及膏状材料诸如洗涤剂、液体肥皂、日用清洁用品、漂白剂之类，目前采用PVC制的所谓枕形袋来包装。这类枕形袋的典型用法是作为一次剂量的包装使用，或作为补加定量包装，即打开并根据需要倒入可重复使用的刚性或半刚性容器来使用。

在一次操作中完成制作并灌装的机器叫做立式成型-灌装-封口(VFFS)机。所述机器将成卷的扁平柔性薄膜成形为袋子，并同时向其中灌注产品。薄膜由辊筒喂入到一种装置中，将薄膜成形为直径适合将产品灌注管套住的圆筒形。随后，将薄膜的2条边缘沿纵向热合起来，或者采用搭接封口或者采用翼形封口。随着圆筒落到机器上，2个水平的热合棒便合拢，从而成形横向封口，也就是袋子的底。这时，让定量的产品顺着产品灌注管流下并进入到刚刚成形的袋子内。到此，灌注便告完成，袋子的顶部也下降到了热合棒的位置，在此，这对棒再次合拢，从而同时成形上封口及位于其上的下一个袋子的下封口。替代地，也可在2个分开的步骤中制作枕形袋，其中第一步是用任何传统的系统生产袋子，第二步是在立式机器上灌注袋子，并随即将袋子口热封合。

枕形袋的特征在于，至少一个横向封口是熔融裁断热合的。熔融裁断热合，是一种在加热薄膜的同时加压并裁断从而完成的热合。热合棒为此装有一把刀，它沿封口切断，从而使灌满的袋子与机器分离。为了造成一种顾名思义的枕头外形，袋子内一旦注入了计量体积的可流动产品，一般为液体或膏状产品之后，便注入空气或适当的气体，然后，横向热合棒再压在一起。

采用PVC薄膜时，至少这种VFFS机器上的横向热合系统是依靠介电加热或射频加热原理工作的。在这样的系统中，高频电流经过热合棒再流过薄膜。当薄膜包含极性分子，如在PVC的情况，这些分子便在电流的影响下振荡，于是，分子的这种搅拌作用便转变为足以使热合区域薄膜熔融的热量。

“枕形袋”的优点是显而易见的：体积小、塑料消耗及浪费少、成本低等等。

然而，采用PVD这种至今一直被认为是此类用途的首选聚合物，尚存在许多缺点。

首先，PVC不具有隔气和隔湿特性。挥发性成分，如香水、香料之类很容易透过包装材料逸出，从而减少了包装产品中此类成分的含量，而当这类成分带有令人不快的气味时，例如装有漂白剂的情况，将使得整个包装都带上所述的气味。水也能够透过PVC层蒸发，从而减少了包装产品的体积并增加了其中非挥发性成分的浓度。

第二，PVC通常具有高含量的增塑剂。所述增塑剂很容易迁移到包装产品中去，结果导致包装本身的完整性出问题。PVC薄膜的机械性能实际上取决于增塑剂的含量：因迁移到包装产品中而造成薄膜中增塑剂含量的降低将会增加PVC的僵硬和脆性，从而降低其机械(刺穿和摔打)耐受能力。

使用厚PVC薄膜的第三个缺点是大量含氯聚合物有待处置。

可流动产品包装用枕形袋制造中的PVC代用问题已在专利文献中有广泛的描述。

其中值得注意的有，EP-B-477,025，它描述了一种多层薄膜的应用，该薄膜包含热塑性材料的阻隔层，优选LLDPE(线型低密度聚乙烯)的阻隔层，或聚乙烯层与聚酰胺或EVOH(乙烯-乙烯醇共聚物)层的复合层，以及在该层至少一面上的可射频热合聚合物层，如高VA(乙烯乙酸酯)含量的EVA(乙烯-乙烯乙酸酯共聚物)层。按照EP-B-477,025，因该热塑性阻隔材料射频灵敏度低所造成的问题，通过采用高VA含量EVA热合层以及将添加剂含量控制在低水平可得到克服，同时，因使用这种热合层所带来的发粘问题则通过采用带有粗糙化表面的结构予以解决。这种结构不含氯，并具有隔湿性能，然而，它们不能克服其他与使用PVC相联系的缺点，例如，EP-B-477,025所描述的结构不具有或仅在有限程度上具有阻隔气味的性能。一方面，聚乙烯和聚酰胺实际上不具有或只具有适度的气味阻隔性，另一方面，EVOH对湿汽非常敏感而且其气味阻隔性虽在干态下是满意的，但当暴露在潮湿环境中时便急剧下降。而且，由于这种阻隔材料对射频的敏感性低，且依其厚度不同，这种射频封口的热合强度，尽管有高VA含量的EVA热合层，有时仍不尽人意。最后，采用了这种结构，在薄膜制造中需要一个额外的步骤以提供粗糙化的表面，这又给薄膜增加了额外的成本。

值得注意的还有EP-A-471,607，它描述了一种尤其适用于包装释放气体的可流动产品的可射频热合热塑性薄膜。所述薄膜包含核心聚烯烃层和EVA热合层，且特征在于，其透氧率(OTR)至少约600cm³/m².d.atm。按照EP-A-471,607，之所以需要这样高的OTR，是由于在诸如漂白剂之类的释放氧气的产品包装内，贮存期间有气体，典型的如氧气之类的放出，应当让它透过袋子壁散布出去，以免袋子内憋压并将袋子密封胀破。

还有一种结构描述在EP-A-471,607中，该结构不含氯并具有隔湿性能，但是，它不具有隔味的性能。同样，在这种情况下低射频灵敏度的厚聚烯烃材料核心层的存在也影响了整个结构的可射频热合性。可能正因为这样所获得的射频热合强度低，才需要如此高的OTR来避免胀破密封。

现已发现，有可能以满意的方式解决上述种种问题，只需在所述枕形袋制造过程中，作为PVC的替代物，采用一种包含VA含量约14～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物可射频热合外层和一种PVDC层即可。

此种作为PVC替代物的薄膜的采用提供了多种优点，因为：由于PVDC层的存在改善了整个结构的可热合性，使得该射频热合具有优良的密封强度；据发现，PVDC层的存在赋予袋子以挺度和柔性之间的合意平衡，故而75～150μm的厚的薄膜可用在工业VFFS机器上，并获得优于传统的200～250μm厚PVC薄膜的性能，并因此大大减少了使用后单位包装需要丢弃的塑料量；含氯聚合物的数量也大大减少了，因为，PVDC层将仅有几个微米厚，而PVC袋子一般需要200～250μm厚的片材。再有，通过适当地选择PVDC层的厚度和/或组成，有可能将成品结构的隔气和隔味性能“调节”到要求的程度。

定义

本文所使用的术语“均聚物”是指由单一种类的单体聚合生成的聚合物，即基本上由单一类型的重复单元组成的聚合物。

本文所使用的术语“共聚物”是指通过至少2种不同单体的聚合反应生成的聚合物。

本文所使用的术语“聚合物”是既指如上面所定义的均聚物，也指共聚物。

本文所使用的术语“乙烯均聚物”是指基本上由乙烯重复单元组成的聚合物。

本文所使用的术语“乙烯α-烯烃共聚物”和“乙烯/α-烯烃共聚物”是指一类多相材料，如线型低密度聚乙烯(LLDPE)、线型中密度聚乙烯(LMDPE)及甚低和超低密度聚乙烯(VLDPE及ULDPE)；以及均相聚合物，如金属茂催化的聚合物，如EXACT^TM材料(埃克森公司)、AFFINITY^TM及ENGAGE^TM材料(陶氏化学公司)、LUFLEXEN^TM材料(BASF公司)以及TAFMER^TM材料(三菱石化公司)。这些材料通常包含乙烯与一种或多种选自C4～C10α-烯烃如丁烯-1(即1-丁烯)、己烯-1、辛烯-1之类共聚单体的共聚物。

本文所使用的术语“乙烯-烯键不饱和酯共聚物”是指乙烯与一种或多种包含乙烯基的酯类共聚单体的共聚物，如乙烯/乙烯乙酸酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物、乙烯/丙烯酸甲酯、乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物。

本文所使用的术语“改性聚合物”，乃至更具体的提法象“改性乙烯乙烯乙酸酯共聚物”，是指包含酸，或优选地，酸酐官能团的，例如其上接枝和/或与之共聚和/或共混了马来酸或富马酸的酸酐或酸的此类聚合物。优选的是，此类改性聚合物包含的酐官能团是接枝上去的或与之聚合的，而不是仅仅与之掺混的。

本文所使用的术语“PVDC”是指一种偏二氯乙烯共聚物，其中共聚物的主要部分包含偏二氯乙烯，共聚物的次要部分包含一种或多种可与之共聚的不饱和单体，典型的是氯乙烯及丙烯酸烷基酯(如丙烯酸甲酯)或者它们按不同比例的共混物。该术语还涵盖混入了诸如稳定剂、增塑剂之类技术上已知添加剂的这类共聚物。

本文所使用的术语“直接粘附”，当用于薄膜层时，定义为主体薄膜层粘附在客体薄膜层上，二者之间没有连接层、粘合剂或其他的层。本文所使用的术语“相邻”，当指2层时，意指彼此直接粘附在一起的2层。相比之下，本文所使用的术语“居间”，当用来表示某一薄膜层介于2个其他规定的层之间时，既涵盖该主体层与其他2个夹着它的层的直接粘附，也涵盖主体层与夹着它的2个其他层之一或二者不存在直接粘附，即，在该主体层与一个或多个夹着它的层之间可插入一个或多个附加层。

本文所使用的术语“内层”及“内部层”是指其2个主要表面都直接粘附在其他薄膜层上的薄膜层。

本文所使用的术语“外层”是指任何只有一个主要表面直接粘附在其他薄膜层上的薄膜层。

本文所使用的术语“核心”及术语“核心层”是指任何这样的内部薄膜层，其主要功能不是作为粘合剂或相容剂以便将2个层彼此粘附在一起。

本文所使用的术语“本体层”是指任何层，其存在的目的是为了改善薄膜的耐摔打、坚韧性、模量等。一般地，本体层所包含的聚合物与薄膜中提供某种与耐摔打、模量之类无关的特定功能的聚合物相比，较为低廉。

本文所使用的术语“连接层”是指任何主要目的在于将2个层彼此粘附在一起的内部层。

发明详述

本发明的第一个目的是盛装可流动产品的枕形袋，其特征在于，该包装材料是包括VA含量为约14～约28wt％的EVA可射频热合外层及PVDC层的热塑性薄膜。

本文所使用的术语“EVA层”是指，该层的基础热塑性材料基本上是EVA。但是，在该EVA层中，热塑性材料也可以包含技术上已知的传统抗粘连及滑爽剂，如二氧化硅，不论天然的还是合成的二氧化硅，硬脂酸钙、酰胺或二酰胺等；遮盖剂，如碳酸钙、颜料如二氧化钛、紫外吸收剂等。这些添加剂的加入量，按可射频热合外层的重量计，最多可达约30wt％，然而，优选限制在约20％以下，更优选最多15wt％。一般地，防粘连和滑爽剂在该热合层中的加入量最高约10wt％，典型情况最多8wt％，然而，即使采用较高加入量，如最高可达约20wt％的遮盖剂和颜料也不会出问题。本文所使用的术语“基本上为EVA”并不排除占少量比例，如最高不超过约10％的其他热塑性材料的存在，条件是，所述材料不损害所述外层的可射频热合性。允许在可射频热合EVA外层中少量存在的热塑性材料的例子是，乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸乙酯、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、PVDC以及类似的极性聚合物。然而，在优选的实施方案中，EVA层的基础热塑性材料仅包含EVA。

优选的是，用于制造本发明枕形袋的热塑性薄膜的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物热合层包含至少16wt％乙烯乙酸酯。更优选的是，所述乙烯-乙烯乙酸酯共聚物包含约16～约22wt％VA。一方面，乙烯-乙烯乙酸酯共聚物当包含的VA含量低于14wt％时难以做到可射频热合，另一方面，乙烯-乙烯乙酸酯共聚物当VA含量超过22wt％时虽然可射频热合，但是，它们通常非常软而且发粘，因此当用作在传统VFFS机器上加工的结构中的外层时，会造成某些困难。

当用在要求高隔味和高隔气性能的场合时，薄膜具备的透氧率(OTR)典型值，按23℃及相对湿度0％或100％测定，应低于50cm³/m².d.atm，且湿蒸汽透过率(或MVTR)，在38℃及相对湿度98％测定时，应≤25g/m².d。

OTR按照ASTM D-3985中所描述的方法并采用Mocon公司的OX-TRAN仪器评估；MVTR则按照ASTM F-1249采用Mocon公司的Permatran W-1仪器测定。

以上数值若采用低增塑剂含量的PVDC则很容易达到。在这种情况下，PVDC的厚度可小到3μm，却仍旧能提供极佳的隔气和隔味性能，然而优选厚度至少是5μm，典型的该数值介于约5～约25μm之间。此种低增塑剂含量的PVDC是食品包装领域为获得高隔氧性能所习惯采用的那种。

另一方面，当用于包装释放气体的产品时，薄膜应具有的典型OTR应至少约100cm³/m².d.atm，优选至少是120cm³/m².d.atm，更优选至少是150cm³/m².d.atm。

在包含PVDC的结构中要达到如此高的OTR，可采用减少PVDC厚度和/或增加向其中掺入的增塑剂量的办法。PVDC的透氧率随着增塑剂含量的增加而提高乃是众所周知的事实。

可满意地用来提高PVDC层的OTR的添加剂包括少量传统使用的增塑剂，它起到高阻隔PVDC的加工助剂的作用，例如有环氧化合物，如环氧化亚麻子油、环氧化豆油、环氧树脂(如EPON 828，壳牌公司)；烷基酯，如癸二酸二丁酯、柠檬酸乙基三丁基酯(acetal tributylcitrate)；磷酸盐，如2-乙基己基二苯基磷酸酯(Monsanto公司出售的Santicizer-141)；苯氧基环氧丙烷；VA含量高于15wt％的EVA(如杜邦公司的Elvax^TM树脂)、改性EVA(如杜邦公司的Elvaloy^TM树脂)；冲击性改善剂，如氯化聚乙烯、丁基橡胶、氯代丁基橡胶、乙丙橡胶(EPM)，由乙烯、丙烯和共轭二烯制成的弹性体三元共聚物(EPDM)、聚异丁烯、苯乙烯-丁二烯共聚物等。

增塑剂在PVDC树脂中的加入量取决于要求的OTR及整个结构中PVDC的厚度。然而，一般而言，PVDC树脂与诸如环氧化亚麻子油、环氧化豆油、环氧树脂及烷基酯之类的液态增塑剂掺混时，若后者的用量高于15～20wt％，则掺混起来会有困难。因此，液态增塑剂在PVDC共混物中的典型用量将最多约15wt％，优选约1wt％～约10wt％，更优选约3wt％～约8wt％。固体增塑剂，如EVA、改性EVA、诸如上面列举的冲击性改善剂，在PVDC中的掺入量可最多约50wt％，优选最多约40wt％，更优选最多约30wt％。固体及液体增塑剂也可组合使用。在这种情况下，首先将PVDC粉末与粉末形式的固体增塑剂充分混合，然后，再掺入液态增塑剂。

其他添加剂，如稳定剂、紫外吸收剂、除臭剂、抗氧剂等，也可加入到PVDC树脂中。这些其他添加剂一般用量很少，典型的最多约2wt％。

为了提高薄膜的OTR，可将PVDC的厚度减少到约1μm。然而，传统的厚度，例如3、5、10μm，或甚至更厚，也可能能够提供要求的OTR，具体依其中包含的增塑剂量和类型而定。

优选的是，按照本发明的薄膜包含至少3层，其中PVDC层是核心层，而另一个在搭接热合情况下的纵向热合中可能涉及到的外层，也可以由VA含量为约14～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物构成。

薄膜中还可包含其他层，如连接层或本体层。合适的本体层将包含乙烯-烯键不饱和酯共聚物，优选乙烯-乙烯乙酸酯共聚物、聚乙烯均聚物或乙烯-α-烯烃共聚物，条件是结构的可射频热合性应得以保持。

合适的连接层可包含改性乙烯-乙烯乙酸酯共聚物或改性聚乙烯。

在优选实施方案中，用于制造本发明枕形袋的热塑性薄膜将包含至少5层，其中至少包括1个PVDC核心层、VA含量为从约14wt％，优选约16wt％，至约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物外层，以及包含任选改性的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物的连接层。

上面已经指出，在目前的VFFS机器上，75～150μm厚的热塑性薄膜便能够替代PVC使用，并提供优于这类机器一向所使用的250μm厚PVC薄膜的性能。但是，更厚的膜也可使用，以满足要求更苛刻的场合之需，或者更薄的膜，用于非常小的袋子。一般而言，合适的薄膜厚度介于约50～约250μm，优选在约70～约200μm，更优选在约75～约150μm的范围。

热合层的厚度一般至少是10μm，优选至少是20μm，更优选至少是30μm。鉴于用作热合层的聚合物也可用来为薄膜提供要求的厚度，在某些情况下存在着非常厚的热合层，例如当结构为3-层时。

适用于制造本发明枕形袋的热塑性薄膜通常采用复合挤塑获得。薄膜不经受拉伸或取向处理，起码不有意地这样做。轻微的取向，即所谓偶然的取向，也可能存在，具体视所采用的生产方法而定。

薄膜的优选制法是热吹胀法。

替代地，也可采用平挤薄膜挤塑法，或者通过圆形，或者优选地通过扁平模头挤出。按照平挤薄膜挤塑法还可通过挤塑涂布来获得薄膜。

在最优选的实施方案中，薄膜是利用膜泡折平技术制取的，该技术包括：将热吹胀法获得的薄膜泡(或圆筒状)趁其内部树脂还热时弄瘪，并将其压平，从而获得单一的一张厚度为挤出膜2倍的偶数层薄膜，其中包含2个分开的PVDC层。所述优选的薄膜可包含，例如6、8或10层，优选6或10。为改善泡状复合挤出薄膜的2个最内层之间的粘附，优选使用高VA含量的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物，如含有约16～约35wt％VA，优选约18～约32wt％VA，更优选约22～约28wt％VA的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物。

用这种方法获得的薄膜特别适合在枕形袋制造中作为PVC的替代物。2个分开的PVDC层的存在可进一步改善所要求的挺度与柔性之间的平衡，同时由于避免了将各层分开的步骤，制造成本也降低了。

本发明的第二个目的因而是带有偶数层的对称热塑性薄膜，其外层包括含有约14～约28wt％VA的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物，而2个PVDC内层之间被至少2个包含乙烯-乙烯乙酸酯共聚物的相邻层隔开。

优选所述对称构造厚至少约50μm，更优选至少约70μm，更优选至少约75μm。

在优选的实施方案中，所述对称构造中2个PVDC层之间的至少2个相邻层包含VA含量约16～约35wt％，优选约18～约32wt％，更优选约22～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物。

优选的对称构造包括VA含量约14～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物外层及2个PVDC内层，内层之间被至少2个VA含量约22～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物的相邻层隔开。

本发明的第三个目的是，每当采用膜泡折平法制备时所获得的一种包含偶数层的对称热塑性薄膜，其中外层包含VA含量约14～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物，而2个PVDC内层之间被至少2个包含乙烯-乙烯乙酸酯共聚物的相邻层隔开。

在使用本发明热塑性材料制造枕形袋的过程中，任何配备了例如由Thimmonier或Sertic公司市售供应的射频热合设备的VFFS机，均可使用。然而，原则上任何传统的VFFS机，通过简单地加装诸如由Colpitt、Cosmos或Kiefel公司市售供应的焊接设备，便也适用于制造可射频热合枕形袋。

虽然纵向热合既可采用传统加热热合也可采用射频热合，但是横向热合则总是采用射频热合获得的。在实际实施中，射频热合的过程是：通过对2张薄膜片施加压力，例如借助一对棒，并利用频率约27MHz的，也就是通常由射频焊接设备提供的频率的射频作用，将2片焊接在一起。棒的温度可从室温变化到以不使薄膜粘在棒上为限尽可能高的温度。原则上，优选对棒进行加热，因为，这可缩短焊接时间。虽然使用PVC时棒必须保持在室温，因为PVC在刚刚超过室温时就开始发粘了，然而使用按照本发明的热塑性薄膜时，由于有EVA外层，所述棒的温度升高到最高70～80℃是合适的。焊接时间，如上所述，是棒温的函数，但同时也是外加压力及薄膜厚度等因素的函数。典型情况采用的焊接时间为约0.5～约3s，压力最高约6atm，优选最高5atm。最佳的焊接条件则可由本领域技术人员很快地确定。

然而，按照本发明的薄膜可采用任何类型可用于此目的的机器制造成枕形袋。

本发明的第四个目的是采用一种可射频焊接薄膜将可流动产品包装在枕形袋中的方法，特征在于，该可射频焊接薄膜是多层热塑性薄膜，它包括VA含量为约14～约28wt％的EVA可射频热合外层，及PVDC层。在该方法的优选实施方案中，可流动产品是采用VFFS机包装到枕形袋中的。

现在，将结合以下实施例来说明本发明，给出这些实施例的目的，在于举例说明特别适合用来制造包装可流动产品的枕形袋的某些热塑性薄膜优选实施方案。

所述实施例不应解释为构成对本发明范围的限制。

熔体流动指数(MFI)按照ASTM D-1238，条件E，190℃/2.16kg来测定，并以g/10min为单位给出。

密度是按照ASTM D 792测定的。

熔点，除非另行指出，一律采用DSC(差示扫描量热法)按照ASTMD-3418(第二次加热-10℃/min)。

OTR的评估：在23℃和0％或100％的相对湿度，按照ASTM D-3985，采用Mocon公司的OX-TRAN仪器。

MVTR是按照ASTM F-1249采用Mocon公司的Permatran W-1仪器测定的。

实例1

采用热吹胀获得一种3-层的薄膜，其结构如下：A/B/A，其中A是含有18wt％VA的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物，MFI＝0.7g/10min，m.p.(熔点)＝87℃(Elvax^TM 3165，杜邦公司市售品)，包含约0.3％二氧化硅和约0.5％芥酸酰胺(erucamide)，厚度约42μm；B是3μm厚PVDC(VDC/VC)层，包含约7wt％环氧化豆油、约1wt％水滑石及约0.3wt％紫外吸收剂。

实例2

采用热吹胀获得5-层的薄膜，其结构如下：A/C/B/C/A，其中A及B层使用的树脂以及其中所含添加剂与实例1中规定的相同；而C是含有约27wt％VA的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物，MFI＝4g/10min，m.p.＝72℃(Evatane^TM 2803，由Elf Atochem公司市售供应)。结构的总厚度是75μm，各层的厚度比是5/2/1/2/5。

实例3

采用热吹胀获得一种5-层的薄膜，其结构如下：A/C/B/C/A，其中A、B和C层使用的树脂以及其中所含添加剂与实例2中规定的相同，结构的总厚度是140μm，各层的厚度比是5/1/2/1/5。

实例4

采用热吹胀获得一种白色、有光泽的5-层薄膜，其结构如下：A’/C/B/C/A，其中A、B和C层与实例2中规定的相同，A’是加入了6wt％白色颜料母料(60wt％二氧化钛、40wt％载色体乙烯-乙烯乙酸酯共聚物)的A。

实例5

采用热吹胀法，复合挤出获得一种具有A/C/B/C/C结构的5-层薄膜，其中A、B和C按照实例1和2的规定，随后采用膜泡折平夹辊在一边卷绕到卷取机上的同时将圆筒形薄膜压扁，获得一种10-层薄膜。最终薄膜具有如下结构：A/C/B/C/C/C/C/B/C/A，总厚度为130μm，各层的厚度比是10/5/1/5/10/10/5/1/5/10。

该结构的OTR是115cm³/m².d.atm。

实例6

按照实例5的操作程序获得一种10-层薄膜，其结构为A’/C/B/C/C/C/C/B/C/A’，只是，其中用实例4规定的树脂A’代替A。

实例7

重复实例5的操作程序，用B’，它是包含10wt％环氧化豆油、1wt％水滑石及0.3wt％紫外吸收剂的PVDC(VDC-VC)，代替B。最终10-层薄膜的厚度是130μm，结构如下：A/C/B’/C/C/C/C/B’/C/A，其中各层的厚度比与实例5相同。

该结构的OTR是141cm³/m².d.atm。

实例8

重复实例5的操作程序，用B”，它是包含4wt％环氧化豆油、1wt％水滑石、0.3wt％紫外吸收剂以及约5wt％改性EVA(Elvaloy^TM 742，由杜邦公司市售)的PVDC(VDC-VC)，代替B。最终10-层薄膜的厚度是130μm，结构如下：A/C/B”/C/C/C/C/B”/C/A，其中各层的厚度比与实例5相同。

该结构的OTR是199cm³/m².d.atm。

实例9

重复实例5的操作程序，用B”’，它是包含4wt％环氧化豆油、1wt％水滑石、0.3wt％紫外吸收剂以及约10wt％改性EVA(Elvaloy^TM 742，由杜邦公司市售)的PVDC(VDC-VC)，代替B。最终10-层薄膜的厚度是130μm，结构如下：A/C/B”’/C/C/C/C/B”’/C/A，其中各层的厚度比与实例5相同。

该结构的OTR是394cm³/m².d.atm。

实例10

重复实例2的操作程序，只是用C’，即一种酸酐接枝的聚烯烃在乙烯-乙烯乙酸酯共聚物中组成的体系(Plexar^TM 107，Quantum公司市售)，代替树脂C，获得一种5-层薄膜，其结构是A/C’/B/C’/A。

实例11

重复实例5的操作程序，只是用A”代替A，其中A”是一种共混物，由A与20wt％的母料组成，该母料包含40wt％的A作为载体，和其余60wt％的二氧化钛、碳酸钙、二氧化硅及芥酸酰胺的混合物，获得一种10-层薄膜，其结构如下：A”/C/B/C/C/C/C/B/C/A”。2个PVDC层的厚度之和是8μm，2个外层每一层的厚度是40μm，10-层薄膜的总厚度是130μm。

实例12

重复实例9的操作程序，只是将改性EVA的含量从10wt％提高到25wt％。

该结构的OTR是约1,000cm³/m².d.atm。

实例13

采用热吹胀法获得一种7-层薄膜，其结构是A/D/C’/B/C’/D/A，其中A、B及C’按照实例1和10中的规定；而D是乙烯-辛烯-1共聚物，d＝0.920，MFI是1g/10min，m.p.＝124℃(Dowlex^TM 2045E，陶氏化学公司出售)。总厚度是120μm，各层的比例是9/2/2/2/2/2/9。

实例14

重复实例5的操作程序，只是用A”代替A并用B^iv代替B，其中A”是一种共混物，由A与20wt％的母料组成，该母料包含40wt％的A作为载体，和其余60wt％的二氧化钛、碳酸钙、二氧化硅及芥酸酰胺的混合物；B^iv是包含4wt％环氧化豆油、1wt％水滑石及0.3wt％紫外吸收剂的PVDC(VDC-VC)，获得一种10-层薄膜，其结构如下：A”/C/B^iv/C/C/C/C/Biv/C/A”。2个PVDC层的厚度之和是20μm，2个外层每一个的厚度是30μm，10-层薄膜的总厚度是130μm。

上述结构在0％和100％相对湿度下的OTR分别是13和14cm³/m².d.atm。

以上薄膜在38℃和98％相对湿度下的MVTR是4.7g/m²。

实例15

基本上按照与上一个实例相同的操作程序，但是将外层厚度由30μm改为25μm，内层C的厚度改为每层5μm，获得一种100μm厚的10-层薄膜，其中各层比是5/1/2/1/1/1/1/2/1/5。

实例16

基本上按照与实例14相同的操作程序，但是用如同实例1的A代替A”，获得一种130μm厚的10-层、高阻隔薄膜，具有如下结构：A/C/B^iv/C/C/C/C/B^iv/C/A。

实例17

实例14的薄膜(160mm宽)被用于Thimmonier VFFS机上以制造250cc盛装柔软剂的枕形袋。纵向封口(搭接热合宽度约8mm)和横向封口均采用射频热合器在27.12MHz频率下成形。生产线以约45个袋子每分钟的速度运转。如此获得的袋子的封口耐受力按如下程序评估：将袋子放在2块平行的水平不锈钢板之间，并不断增加对上面一个板施加的压力，直至袋子破裂。所述试验是在袋子制成后2h的时候进行的，袋子显示出可承受最高250kg的外加压力。同样的试验，对在室温贮存了3个月后的袋子重复实施，表明，没有统计学上的明显差异，因此证实：与PVC不同，采用本发明方法的结构，包装材料的机械性能不随时间的推移而降低。贮存3个月后，袋子的外观几乎与原来一样。

PVC枕形袋正被实际用于包装可流动的，通常是液体和膏状的、非食用产品，如个人卫生产品，象肥皂、洗发液、面霜、浴液等，以及日用产品，如洗涤剂、化学溶液等。由于增塑剂会迁移到产品中去，故用PVC制造食品用枕形袋是不可接受的。相反，用本申请中所描述的薄膜，就可能拓宽包装的产品范围，即，还可将食品包括在内，如冷、热调味汁、奶油、汤之类的产品的包装。通过对PVDC层实施改性，可达到高等和中等隔气和隔味的性质。

Claims (15)

1.一种盛装可流动产品的枕形袋，其特征在于，该包装材料是热塑性多层薄膜，包括VA含量为约14～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物可射频热合外层以及PVDC层。

2.权利要求1的枕形袋，其中热塑性多层薄膜的厚度为约50～约250μm，优选约70～约200μm，更优选约75～约150μm。

3.权利要求1的枕形袋，其中乙烯-乙烯乙酸酯共聚物包含约16～约22wt％VA。

4.权利要求2的枕形袋，其中可射频热合外层厚至少约10μm，优选至少约20μm，更优选至少约30μm。

5.权利要求1的枕形袋，其中该薄膜的OTR，在23℃和0％或100％相对湿度下测定时，低于50cm³/m².d.atm；且MVTR，在38℃和98％相对湿度下测定时，等于或小于25g/m².d。

6.权利要求5的枕形袋，其中PVDC层的厚度，或者，倘若存在一个以上PVDC层，各PVDC层厚度之和，为约3～约25μm。

7.权利要求1的枕形袋，其中包装材料的OTR至少为约100cm³/m².d.atm，优选至少约120cm³/m².d.atm，更优选至少150cm³/m².d.atm。

8.权利要求7的枕形袋，其中PVDC层的厚度，或者，倘若存在一个以上PVDC层，各PVDC层厚度之和，为约1～约10μm。

9.一种带偶数层的对称热塑性薄膜，包括VA含量为约14～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物外层及2个PVDC内层，该内层由至少2个包含乙烯-乙烯乙酸酯共聚物的相邻层隔开。

10.权利要求9的对称热塑性薄膜，其厚度为约50～约250μm，优选约70～约200μm，更优选约75～约150μm。

11.一种对称热塑性薄膜，每当是采用膜泡折平法获得的时，具有VA含量为约14～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物外层及2个PVDC内层。

12.权利要求9的对称热塑性薄膜，包括2个VA含量为约16～约22wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物外层及2个PVDC内层，该内层由至少2个包含VA含量为约16～32wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物的相邻层隔开。

13.权利要求12的对称薄膜，其中PVDC内层被至少2个包括VA含量为约22～约28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物的相邻层隔开。

14.在一种将可流动产品包装在枕形袋中的方法中，其中所述方法包括射频热合步骤，改进之处包括：采用一种多层热塑性薄膜作为包装薄膜，该薄膜包括VA含量为约14～28wt％的乙烯-乙烯乙酸酯共聚物可射频热合外层及PVDC层。

15.权利要求14的方法，其中可流动产品采用VFFS机进行包装。