Многослойная структура для получения упаковки и упаковка из нее

Многослойная структура для получения упаковки и упаковка из нее

Реферат

Заявление о перекрестных ссылках

Настоящая заявка испрашивает приоритет совместной параллельно рассматриваемой заявки на патент США, серийный № 60/990379, поданной 27 ноября 2007 года.

Уровень техники

Настоящее изобретение включает многослойную структуру, содержащую, по меньшей мере, один барьерный слой, содержащий поливинилиденхлорид, и, по меньшей мере, один слой для защиты от ультрафиолета (УФ - защитный), а также упаковку, содержащую многослойную структуру. Многослойная структура предпочтительно представляет собой многослойную пленку. Упаковка предпочтительно находится в форме пакета. По меньшей мере, один УФ - защитный слой предпочтительно является пигментированным.

Текучие материалы упаковываются в течение долгого времени. В случае изделий, которые известны тем, что они имеют относительно короткое время хранения на полке, в частности пищи и напитков, упаковка часто представляет собой коробчатую упаковку жесткой конструкции, такую как коробка для сока с прокладкой из фольги или ламината из фольги, которая должна служить как барьер для кислорода, света и запаха. Фольга имеет очень ограниченную растяжимость и по этой причине, как известно, растрескивается и рвется. Осажденные слои других металлов на полимерных подложках, также имеют отрицательное качество склонности к растрескиванию и образованию микроскопических сквозных пор. Другие барьеры, такие как оксиды кремния, предлагаются в патенте США 5508075, где оксид кремния наносится плазменным осаждением. Оксид кремния или стекло представляет собой барьер для кислорода и запаха, но имеет нерешенные проблемы сохранения достаточного срока хранения в упаковке для того, чтобы найти широкое использование.

Коробки с прокладками из ламинированной фольги являются стандартом для асептической упаковки UHT (прошедшего высокотемпературную обработку) молока, поскольку они обеспечивают достаточную защиту для относительно долгого срока хранения в упаковке. Однако такие упаковки требуют сложных процессов производства, поскольку фольга является чувствительной к внешним воздействиям и может растрескиваться и рваться. Кроме того, существуют относительно малые допуски на швы, размеры, крышки, горлышки, отверстия для трубочки для питья, встроенные трубочки для питья и тому подобное.

Пакеты предлагаются, поскольку они могут иметь более широкие допуски при производстве, так как швы могут иметь некоторые отклонения по ширине и могут встраиваться другие детали упаковки. Пакеты также представляют собой решения для упаковки с меньшей стоимостью и предлагают меньшее отношение стоимости упаковки и продукта: обеспечивают лучшую долговечность тем, что они улучшают рабочие параметры и сводят к минимуму совместное использование ограниченных ресурсов. В пакетах, в качестве барьерных слоев предлагаются либо этиленвиниловый спирт (EVOH), либо поливинилиденхлорид (PVDC). См., например, патент США 6177465 и предварительную публикацию патента США 20070246391. Не показано, что такие пакеты обеспечивают достаточный срок хранения для скоропортящихся продуктов, таких как UHT молоко, для которого стандартной упаковкой остается ламинат полимер/фольга/бумага, для достижения, по меньшей мере, 90-дневного срока хранения при относительной влажности, по меньшей мере, примерно 50% и при температуре, по меньшей мере, примерно 25°C. Такой ламинат обычно составляет примерно 4% масс. упакованного молока, когда молоко упаковывается в 1-литровые (л) порции.

Хотя многослойная структура, в частности пакет из многослойной пленки, для упаковки текучих материалов может применяться для многих других продуктов, кроме молока, молоко используется в настоящем документе как пример содержимого упаковки, постольку поскольку оно требует большей защиты, чем многие продукты, для того, чтобы оставаться годным к употреблению после хранения. Кроме того, различие между годным к употреблению и негодным к употреблению молоком является легко отличимым. По этой причине даже когда молоко используется как типичное содержимое, это не должно интерпретироваться как ограничение изобретения.

В таких ссылках как "Over de Smaak Van Gepasteuriseerde Milk Verpakt in Zakjas Van Polyetheen", Nizo Nieuws 1966 by H. T. Badings and L. Radema и патенте США 4521437 было выяснено, что слои, содержащие углеродную сажу, могут помочь защитить молоко. Однако углеродная сажа используется в структурах, отличных от тех, которые используются в настоящем изобретении.

Было бы желательным иметь материал, который может защитить UHT молоко в течение периода, по меньшей мере, примерно 90 дней, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 120 дней, более предпочтительно, по меньшей мере, примерно 150 дней, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, примерно 6 месяцев, который также имел бы одну или несколько следующих характеристик, с повышением предпочтения с увеличением номера характеристики: (1) массу меньше, чем масса твердого контейнера полимер/фольга/бумага, стандартно используемого для UHT молока, предпочтительно, меньше, чем примерно 4, более предпочтительно меньше, чем примерно 3, наиболее предпочтительно, меньше, чем примерно 2,5% масс. от упакованного молока в порции 1000 мл; (2) меньшую склонность барьерного слоя к растрескиванию, чем у фольги; (3) способность защищать молоко, хранимое при условиях окружающей среды, в течение более долгого периода, чем период, достигаемый с помощью сравниваемого ламината при использовании другого барьерного слоя, такого как этиленвиниловый спирт (EVOH), при одинаковых условиях; (4) менее требовательное изготовление упаковки, чем для коробки молока из стандартного ламината полимер/фольга/бумага или стандартного пакета для молока из ламината полимер/фольга или для ламината металлизированная пленка/полимер; (5) получение пленки с помощью совместной экструзии; или (6) возможность облегчения транспортировки или хранения (или как того, так и другого) при температуре окружающей среды, а не при охлаждении, или, по меньшей мере, повышение температуры, при котором упакованный продукт может храниться, транспортироваться, или как то, так и другое, по сравнению с температурой, которая могла бы потребоваться для достижения того же срока хранения или процентного соотношения годного к употреблению продукта с использованием альтернативной упаковки, такой как другой барьерный слой, такой как этиленвиниловый спирт (EVOH).

Сущность изобретения

Обнаружено, что упаковка, имеющая, по меньшей мере, один поливинилиденхлоридный барьерный слой и, по меньшей мере, один темный пигментированный слой или другой УФ - защитный слой, или, по меньшей мере, один темный пигментированный поливинилиденхлоридный слой, обеспечивает желательную защиту на срок хранения в упаковке для упакованных продуктов, таких как молоко. Упаковка предпочтительно имеет также, по меньшей мере, один отражающий (или излучающий барьерный) слой для сведения к минимуму переноса тепловой энергии от условий окружающей среды к продукту, такому как молоко, или для отражения света. Более предпочтительно, существуют, по меньшей мере, 2 таких отражающих слоя. Наружный слой предпочтительно является пригодным для печатания.

Настоящее изобретение включает многослойную структуру, содержащую, по меньшей мере, один барьерный слой, содержащий, по меньшей мере, один винилиденхлоридный полимер и, по меньшей мере, один УФ - защитный слой и, по меньшей мере, один отражающий слой, при этом ни один из этих слоев не является также и герметизирующим слоем. УФ - защитный слой предпочтительно является пигментированным темным пигментом. Отражающий слой предпочтительно содержит белый или серебряный пигмент или их сочетание, или имеет металлическое покрытие. В предпочтительном варианте воплощения имеется более чем один отражающий слой.

Настоящее изобретение дополнительно включает упаковку, содержащую многослойную структуру, которая содержит, по меньшей мере, один барьерный слой, содержащий, по меньшей мере, один винилиденхлоридный полимер, и, по меньшей мере, один УФ - защитный слой, и, по меньшей мере, один отражающий слой. Упаковка предпочтительно является упаковкой для текучих материалов и, независимо, предпочтительно находится в форме пакета, предпочтительно, пакета в виде подушки. Пакет для молока предпочтительно способен поддерживать съедобность (приемлемых органолептических качеств) молока при температуре и влажности окружающей среды (без охлаждения) в течение периода, более долгого, чем такой же период, когда барьерный слой сходного пакета представляет собой этиленвиниловый спирт, если сравнивать при относительной толщине, которую, как ожидается, должен иметь сравнимый барьер для кислорода, если измерять согласно процедурам ASTM E3985.

Кроме того, настоящее изобретение включает способ (a) подачи, по меньшей мере, одной первой композиции, содержащей, по меньшей мере, один винилиденхлоридный полимер, по меньшей мере, одной второй композиции, содержащей УФ - поглощающий пигмент или агент, и, по меньшей мере, одной третьей композиции, содержащей, по меньшей мере, один отражающий пигмент, в головку экструдера для совместного экструдирования, и (b) совместного экструдирования первой и второй композиции в виде слоев. Способ предпочтительно также включает стадию расширения совместно экструдированных слоев для формирования многослойной структуры, предпочтительно, пленки. Предпочтительно, по меньшей мере, одна дополнительная композиция также подается для формирования, по меньшей мере, одного отражающего слоя, по меньшей мере, одного герметизирующего слоя или, более предпочтительно, как того, так и другого.

Подробное описание изобретения

Определения:

"Текучий продукт" используется в настоящем документе для того, чтобы обозначать продукты, содержащие жидкие среды низкой вязкости, например молоко, воду, сок, вино и негазированные напитки, где вязкость может изменяться от примерно 0,001 до 0,5 Паскаль·секунды; жидкие среды высокой вязкости, например заправки, масла, сиропы, соусы, и тому подобное, где вязкость может находиться в пределах от 0,51 до 25 Паскаль·секунд (как определено с помощью процедуры ASTM D-2393); и смеси жидкость/твердый продукт, например, нарезанные фрукты в сиропе или в собственном соку, супы, яблочный соус, пудинги, ароматизированные студни, и даже маленькие или толченые твердые продукты, такие как орехи или чищеные орехи, семечки подсолнуха, походная смесь, и тому подобное, и другие годные к употреблению пищевые продукты, такие как бобы и сосиски, суп-лапша, и тому подобное. Непищевые продукты аналогичного размера или формы также являются текучими продуктами.

Как используется в настоящем документе, термин "многослойная структура" относится к любой структуре, имеющей несколько слоев, которые являются, по меньшей мере, частично соприкасающимися, и предпочтительно, но необязательно, имеют одинаковую протяженность.

Как используется в настоящем документе, термин "пленка" относится к листу, ламинату, сетке или чему-либо подобному, или к их сочетанию, имеющему измерения длины и ширины и имеющему две главные поверхности с некоторой толщиной между ними. Пленка может быть однослойной пленкой (имеющей только один слой) или многослойной пленкой (имеющей два или более слоев). Пленка в большинстве случаев имеет толщину до примерно 20 мил (5×10^-4 м).

Термин "многослойная пленка" обозначает пленку, имеющую два или более слоев. Многослойная пленка составляется из нескольких слоев, предпочтительно состоящих, по меньшей мере, из двух различных композиций, преимущественно простирающихся, по существу, по измерениям длины и ширины пленки. Слои многослойной пленки обычно связываются вместе с помощью одного или нескольких следующих способов: совместной экструзии, экструзионного нанесения покрытия, нанесения покрытия методом осаждения из паровой фазы, нанесения покрытия из раствора, нанесения покрытия из эмульсии или нанесения покрытия из суспензии. Пленка в большинстве случаев имеет толщину до примерно 30-35 мил (7,5-8×10^-4 м).

Термин "связующий слой", или "адгезивный слой", или "связывающий слой" обозначает внутренний слой, имеющий главной целью обеспечение межслойного склеивания непосредственно соседствующих или соприкасающихся слоев, например, между промежуточным слоем и стеклом. Связующий слой может также придавать другие характеристики многокомпонентным структурам, частью которых он является.

Термин "барьерный слой", как используется в настоящем документе, обозначает слой многослойной пленки, имеющий меньшую проницаемость или прохождение одного или нескольких пермеантов, как правило, газов (например, кислорода, водяного пара или жидкости, химического соединения, ароматизаторов или пахнущих веществ, предпочтительно, кислорода и воды), чем другие слои многослойной пленки. "Барьерная смола" или "барьерный полимер" обозначает полимер или полимерную композицию, пригодную для использования при формировании барьерного слоя. Барьерная смола не должна создавать меньшую проницаемость или прохождение для химикатов, способных солюбилизировать или солюбилизирующих ее, хотя найдется очень мало таких химических соединений.

"Лицевой слой" обозначает внешний слой, включая крайний снаружи слой, таким образом, это - любой слой, который находится на внешней поверхности пленки или другой многокомпонентной структуры. Лицевой слой преимущественно обеспечивает износоустойчивость, защиту внутренних слоев, которые могут быть более подвержены истиранию, желаемую степень склеивания или сопротивления склеиванию с материалом или объектом, которому он предназначен для контакта, или сходные характеристики, как правило, отличные от характеристик внутренних слоев.

Как используется в настоящем документе, "соприкасающийся" или "непосредственно соседний", когда относится к двум слоям, как предполагается, относится к двум слоям, которые непосредственно соприкасаются или склеиваются друг с другом. В противоположность этому, как используется в настоящем документе, слово "между", как оно применяется к слою пленки, определяемой как находящаяся между двумя другими указанными слоями, включает как прямое склеивание указанного слоя с двумя другими слоями, между которыми она находится, так и также отсутствие прямого приклеивания указанного слоя, находящегося между ними, к одному или обоим из двух других слоев, то есть один или несколько дополнительных слоев могут располагаться между указанным слоем и одним или несколькими слоями, между которыми находится указанный слой.

"Ламинат" (существительное) относится к материалу, изготовленному из двух или более слоев материала, склеенных или связанных вместе, и включает многослойную пленку, такую как совместно экструдированная пленка. Жесткий ламинат является ламинатом, имеющим достаточную толщину или, по меньшей мере, один достаточно жесткий слой для предотвращения сминания и поддержания его формы при манипуляциях.

"Ламинировать" (глагол), как используется в настоящем документе, относится к склеиванию или соединению вместе двух или более поверхностей, например, соединения двух отдельно полученных пленок вместе для формирования многослойной пленки. Имеется множество способов ламинирования, известных специалистам в данной области, например, с помощью использования тепла, излучения волн, адгезивов, давления, и тому подобное.

"Экструзия" и "экструдировать" относится к способу формирования непрерывных форм с помощью продавливания расплавленного материала пластика через головку экструдера, за которым следует охлаждение или химическое отверждение. Непосредственно перед экструзией через головку экструдера, относительно высоковязкий полимерный материал подается во вращающийся шнек, который толкает его через головку экструдера.

"Совместная экструзия" и "совместно экструдировать" относится к способу экструдирования двух или более материалов через одну головку экструдера с двумя или более отверстиями, установленными так, чтобы экструдаты объединялись и сваривались вместе в ламинарную структуру до охлаждения или быстрого охлаждения, то есть закалки. Совместная экструзия часто используется как аспект других процессов, например, получения пленки экструзией с раздувкой, получения пленки наливом и процессов нанесения покрытия экструзией.

"Пленка, получаемая экструзией с раздувкой" или "получение пленки экструзией с раздувкой" относится к способу изготовления пленки, в котором полимер или сополимер экструдируется для формирования пузыря, заполненного горячим воздухом или другим горячим газом, для растягивания полимера. Затем пузырь схлопывается и собирается в плоскую форму пленки.

"Пакет", как используется в настоящем документе, включает сумку или сходный контейнер, или упаковку, имеющую, по существу гибкие боковые стороны или сплошную часть. Пакет необязательно имеет одну или несколько жестких или полужестких частей, например, жесткую нижнюю часть для облегчения размещения на полке, более жесткую или более твердую часть для вставки трубочки для питья, крана, клапана или других удаляемых средств, один или несколько обручей для стабильности, этикетку; одну или несколько задних, передних или боковых сторон или их частей для облегчения установки, более жесткую часть для закрывания или повторного закрывания, присоединенные средства для удаления или их сочетание. Пакет необязательно либо изготавливается предварительно, либо изготавливается в точке упаковки. Хотя использование термина "пакет" не ограничивается стандартными формами, стандартные формы включают пакет, сформированный из пленки, сложенной пополам, герметизированной на двух или более краях, и пакет, сформированный из двух соприкасающихся слоев пленки, герметизированной на трех или более краях. Во многих случаях два края пленки, сложенной пополам, или 3 края сплошных слоев склеиваются до заполнения, затем, после того как пакет заполняется, оставшиеся края герметизируются вместе. Иногда формируется труба, либо с помощью прямой совместной экструзии, либо с помощью спаивания внешних краев полосы пленки, затем труба разделяется на части с помощью герметизации и разрезается на пакеты. Термин "пакет" не ограничивается любым из этих способов получения или стандартной формой, часто упоминаемой как "пакет в виде подушки", из-за своей формы, подобной подушке. Пакет необязательно используется внутри другой структуры, например коробки или бутылки, например, как прокладка. Пакет необязательно приклеивается или ламинируется с другими подобными структурами.

"Герметизация" (существительное) обозначает связывание первой области поверхности пленки или компонента поверхности со второй областью поверхности пленки или компонентом поверхности (или противоположной поверхности). При термическом связывании она создается с помощью нагрева (например, с помощью средств нагретой балки, горячего провода, горячего воздуха, инфракрасного излучения и сварки ультразвуком) области (или поверхности), по меньшей мере, при их соответствующих температурах размягчения.

"Термическая герметизация" (известная также как "сварка теплом") относится к объединению двух пленок с помощью приведения пленок в контакт или, по меньшей мере, в непосредственную близость, с другой пленкой, а затем приложения достаточного тепла и давления к заданной области (или областям) пленки для того, чтобы заставить контактирующие поверхности пленки в предопределенной области плавиться и перемешиваться друг с другом, тем самым формируя по существу неразделимую связь между двумя пленками в предопределенной области, когда высокая температура и давление удаляются оттуда и области дается возможность для охлаждения.

Термины "герметизировать" и "герметизируя" (глаголы) используются в настоящем документе для определения любого способа соединения двух или более поверхностей, в частности, первой области поверхности со второй областью поверхности (или противоположных поверхностей). Герметизация используется для сшивания, связывания, герметизации, соединения, склеивания, и тому подобное, когда соединяются две или более поверхностей. Герметизация необязательно принимает форму тепловой или термической сварки. Герметизация необязательно принимает форму сварки давлением, где давление прикладывается для достижения герметизации. Другие возможности включают использование клеев, и тому подобное.

"Герметичный слой" (или "герметизирующий слой", или "термически герметизируемый слой", или "слой герметизирующего вещества") обозначает слой(слои), включенный в сваривание пленки самой с собой, с другим слоем такой же или иной пленки, с другим изделием, которое не является пленкой, или их сочетание.

"Заполненный", относительно упаковки в данном документе, относится к упаковке, которая была заполнена текучим продуктом способом, соответствующим коммерческой операции заполнения. Таким образом, заполненная упаковка может заполняться или не заполняться на 100% своей емкости и необязательно заполняется, например на, 50, 60, 70, 80 или 90% своей емкости, или более, или менее.

"Сложенная пополам пленка" в данном документе относится к пленке, которая сложена пополам вдоль своей продольной центральной оси; и альтернативно включает две отдельные пленки, которые складываются вместе соответствующим образом так, чтобы посредством этого мог образоваться пакет.

Термин "полиэтилен" обозначает этиленовый гомополимер или сополимер этилен/альфа-олефин, у которого большинство мономерных единиц получено из этилена.

Термин "сополимер этилен/альфа-олефин" обозначает сополимеры этилена с одним или несколькими сомономерами, выбранными из C₃-C₂₀ альфа-олефинов, таких как 1-бутен, 1-пентен, 1-гексен, 1-октен, метилпентен, и тому подобное. Включаются полимерные молекулы, содержащие длинные цепи с относительно незначительными количествами ветвей боковых цепей, полученные с помощью процессов полимеризации низкого давления, и боковые цепи, которые присутствуют, являются короткими по сравнению с нелинейными полиэтиленами (например, LDPE, гомополимера полиэтилена низкой плотности). Сополимеры этилен/альфа-олефин, как правило, имеют плотность в диапазоне от примерно 0,86 г/см³ до примерно 0,94 г/см³. Термин "линейный полиэтилен низкой плотности" (LLDPE), как правило, как понимается, включает ту группу сополимеров этилен/альфа-олефин, которая попадает в диапазон плотности от примерно 0,915 до примерно 0,94 г/см³ или 0,930, при этом линейный полиэтилен в диапазоне плотности от примерно 0,926 до примерно 0,95 г/см³ упоминается как линейный полиэтилен средней плотности (LMDPE). Сополимеры этилен/альфа-олефин более низкой плотности могут упоминаться как полиэтилен очень низкой плотности (VLDPE), это часто используется при упоминании сополимеров этилен/бутен, коммерчески доступных от Union Carbide Corporation, и полиэтилен ультранизкой плотности (ULDPE), как правило, используется при упоминании определенных сополимеров этилен/октен, поставляемых Dow Chemical Company, с диапазоном плотности от примерно 0,88 до примерно 0,915 г/см³. LLDPE представляет собой аббревиатуру для линейного полиэтилена низкой плотности и относится к сополимерам этилена, имеющим: (1) по меньшей мере, один высший альфа-олефин, такой как бутен, октен, гексен, и тому подобное как сомономер; (2) плотность от примерно 0,915 вплоть до примерно 0,930 граммов на кубический сантиметр; (3) молекулы, содержащие длинные цепи всего с несколькими ветвями или без ветвей или поперечно сшитые структуры; и (4) получаемые при давлении от низкого до среднего давления с помощью сополимеризации с использованием гетерогенных катализаторов, основанных на соединениях переходных металлов с переменной валентностью.

Фраза "сополимер этилен/альфа-олефин" также включает гомогенные полимеры, такие как смолы линейных гомогенных сополимеров этилен/альфа-олефин EXACT™, полученные с помощью металлоценовых катализаторов, коммерчески доступные от Exxon Chemical Company, Baytown, Tex.; смолы линейных гомогенных сополимеров этилен/альфа-олефин TAFMER™, коммерчески доступные от Mitsui Petrochemical Corporation; и гомогенные сополимеры этилен/альфа-олефин с длинноцепочечным разветвлением, полученные с помощью металлоценовых катализаторов, коммерчески доступные от The Dow Chemical Company, известные, например, как смолы AFFINITY™ или ENGAGE™. Фраза "гомогенный полимер" относится к продуктам реакции полимеризации с относительно узким распределением молекулярных масс и относительно узким распределением композиции. Гомогенные полимеры являются структурно отличными от гетерогенных полимеров (например, ULDPE, VLDPE, LLDPE, и LMDPE) в том, что гомогенные полимеры показывают относительно равномерную последовательность сомономеров в цепи, отражающую последовательность распределения во всех цепях, и сходство длин всех цепей, то есть, более узкое распределение молекулярных масс. Кроме того, гомогенные полимеры чаще всего готовятся с использованием металлоценов или другого типа катализаторов с одним центром полимеризации, вместо использования катализаторов Циглера-Натта. Такие одноцентровые катализаторы, как правило, имеют только один тип каталитического центра, что, как предполагается, является основой для однородности полимеров в результате полимеризации.

Термин "по существу линейный" значит, что, в дополнение к короткоцепочечной разветвленности, приписываемой включению гомогенного сомономера, этиленовый полимер, кроме того, характеризуется как имеющий длинноцепочечные разветвленности, так что основная цепь полимера замещается в среднем от 0,01 до 3 длинноцепочечными разветвленностями/1000 атомов углерода. Предпочтительные, по существу, линейные полимеры замещаются от 0,01 длинноцепочечной разветвленности/1000 атомов углерода до 1 длинноцепочечной разветвленности/1000 атомов углерода, а более предпочтительно, от 0,05 длинноцепочечной разветвленности/1000 атомов углерода до 1 длинноцепочечной разветвленности/1000 атомов углерода.

По существу линейные полимеры этилен/α-олефин получают с помощью непрерывного способа с использованием пригодных для использования катализаторов с ограниченной геометрией, предпочтительно, таких катализаторов с ограниченной геометрией, как описывается в патентах США № 5132380, 5703187 и 6013819. Катализаторы полимеризации олефинов на основе моноциклопентадиенилов переходных металлов рассматриваются в патенте США № 5026798 и являются также пригодными для использования при получении полимеров по настоящему изобретению.

Длинноцепочечная разветвленность в данном документе определяется как ветвь, имеющая большую длину цепи, чем у любых короткоцепочечных ветвей, которые являются результатом включения сомономера. Длинноцепочечная ветвь может быть настолько же длинной, примерно как такая же длина, как длина основной цепи полимера. Длинноцепочечная разветвленность может определяться с использованием способов, известных специалистам в данной области, например с помощью использования спектроскопических измерений ядерного магнитного резонанса ¹³C (ЯМР), количественного определения, например, с использованием способа Randall (Rev. Macromol. Chem. Phys., C29 (2&3), p. 275-287).

В линейных по существу полимерах этилен/α-олефин отношение I₁₀/I₂ показывает степень длинноцепочечной разветвленности, то есть, чем больше отношение I₁₀/I₂, тем больше длинноцепочечная разветвленность в полимере. Как правило, отношение I₁₀/I₂ по существу линейных полимеров этилен/α-олефин равно, по меньшей мере, примерно 5,63, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 7, в частности, по меньшей мере, примерно 8 или более, и как наиболее высокое примерно 25. Индекс расплава по существу линейного этиленового полимера измеряется согласно ASTM D-1238 при условиях 190°C/ 2,16 кг (ранее известно как условие E).

Термин "одноцентровые катализаторы" определяется в данной области как относящийся к катализаторам, которые имеют меньший разброс получаемых индивидуальных полимерных цепей, чем наблюдается у полимеров, полученных с использованием катализаторов Циглера-Натта. Этот разброс виден по широкому MWD (распределению молекулярных масс). Одноцентровые катализаторы включают одноцентровые металлоценовые катализаторы или одноцентровые катализаторы с ограниченной геометрией; эти катализаторы приводятся в качестве примеров в патенте США № 4937299 (Ewen et al.), в патенте США № 5218071 (Tsutsui et al.), в патентах США № 5278272, 5324800, 5084534, 5405922, 4588794, 5204419.

HDPE представляет собой аббревиатуру для полиэтилена высокой плотности и обозначает полиэтилен, имеющий плотность от примерно 0,950 до 0,965 г/см³. HDPE часто представляет собой этиленовый гомополимер.

Как используется в настоящем документе, термин "сополимер этилен/винилацетат" или "EVA" обозначает сополимер, сформированный из мономеров этилена и винилацетата, где единицы, полученные из этилена, представлены в количестве, по меньшей мере, 50% масс., а единицы, полученные из винилацетата, представлены в количестве меньшем, чем 50% масс. Содержание винилацетата может находиться в пределах от низкого, от 2 или 3%, до высокого, до 40 или 50%, в зависимости от желаемых свойств, и составляет, как правило, от 1 до 30% масс., при этом от 12 до 35% масс. винилацетата часто используют для применений в связующем слое. В полимерных смесях EVA часто добавляется для улучшения связывания между полимерными фазами.

Как используется в настоящем документе, термин "сополимер этилен/виниловый спирт" или "EVOH" обозначает сополимер, сформированный из этилена и винилового спирта, полученный, например, с помощью гидролиза или сапонификации сополимеров винилацетата или с помощью химических реакций с поливиниловым спиртом. Степень гидролиза предпочтительно составляет, по меньшей мере, 50% и более, предпочтительно, по меньшей мере, 85%. Этиленовый сомономер, как правило, присутствует в пределах от примерно 15 до примерно 65% масс.

Все проценты, предпочтительные количества или измерения, их диапазоны и конечные точки в данном документе являются инклюзивными, то есть, "меньше, чем примерно 10" включает примерно 10, "по меньшей мере" является, таким образом, эквивалентным "больше, чем или равно", и "самое большее", таким образом, эквивалентно "меньше, чем или равно". Числа в данном документе не имеют большей точности, чем указано. Таким образом, "115" включает, по меньшей мере, от 114,5 до 115,49. Кроме того, все перечисления включают сочетания двух или более чисел списка. Все диапазоны от параметра, указанного как "по меньшей мере", "более чем", "более чем или равно", или что-то подобное, до параметра, описанного как "самое большее", "до", "меньше, чем", "меньше, чем или равно" или что-то подобное, представляют собой предпочтительные диапазоны независимо от относительной степени преимущества, показанной для каждого параметра. Таким образом, диапазон, который имеет предпочтительный нижний предел, объединенный с наиболее предпочтительным верхним пределом, является предпочтительным для применения настоящего изобретения. Все количества, отношения, пропорции и другие измерения являются массовыми, если не указано иного. Все проценты относятся к процентам массовым по отношению к общей композиции согласно осуществлению настоящего изобретения, если не указано иного. В описании, исключая примеры, или там, где указано иное, все числа выражают количества, проценты, значения OH, функциональности и так далее, как должно быть понятно, во всех случаях модифицируются с помощью термина "примерно". Если не указано иного или если не определено специалистом в данной области, что иное невозможно, стадии способов, описанные в данном документе, необязательно осуществляются в последовательности, отличной от последовательности, в которой стадии описываются в данном документе. Кроме того, стадии необязательно осуществляются отдельно, одновременно или с перекрытием во времени. Например, такие стадии, как нагревание и перемешивание, в данной области часто разделяются, производятся одновременно или частично перекрываются по времени. Если не указано иного, когда элемент, материал или стадия, способные вызвать нежелательные эффекты, присутствуют в количестве или в форме, такой, что она не вызывает эффект неприемлемой величины, она рассматривается как отсутствующая, по существу, при осуществлении настоящего изобретения. Кроме того, термины "неприемлемый" и "неприемлемо" используются для упоминания отклонений от того, что может быть коммерчески полезным, иным образом полезным в данной ситуации, или вне предопределенных пределов, эти пределы изменяются в конкретных ситуациях и применениях и могут задаваться с помощью определения их заранее, такого как техническая спецификация. Специалист в данной области заметит, что приемлемые пределы различаются вместе с оборудованием, условиями, применениями и другими переменными, но могут определяться без ненужных экспериментов в каждой ситуации, где они являются применимыми. В некоторых случаях изменение или отклонение в одном параметре может быть приемлемым для достижения другой желательной цели.

Термин "содержащий", являющийся синонимом терминов "включающий", "имеющий" или "характеризующийся с помощью", является неограничивающим и не исключает дополнительные, не перечисленные элементы, материалы или стадии. Термин "состоящий по существу из" показывает, что, кроме указанных элементов, материалов или стадий неперечисленные элементы, материалы или стадии необязательно присутствуют в количестве, которое по существу не воздействует отрицательно, по меньшей мере, на одну основную и новую характеристику предмета изобретения. Термин "состоящий из" показывает, что присутствуют только указанные элементы, материалы или стадии, и за исключением этого, что неперечисленные элементы, материалы или стадии могут присутствовать до такой степени, которая не оказывает заметного воздействия, или являются по существу отсутствующими.

Настоящее изобретение включает многослойную структуру, содержащую, по меньшей мере, один барьерный слой и, по меньшей мере, один УФ-защитный слой.

Барьерный слой представляет собой барьер для проникновения кислорода и предпочтительно содержит, по меньшей мере, один винилиденхлоридный полимер. Винилиденхлоридные полимеры (также известные как винилиденхлоридные смолы, интерполимеры винилиденхлорида, винилиденхлоридные интерполимеры, сополимеры винилиденхлорида и PVDC) являются хорошо известными в данной области. См., например, патенты США 3642743 и 3879359. Как используется в настоящем документе, термин "интерполимер винилиденхлорида", "винилиденхлоридный интерполимер" или "PVDC" охватывает сополимеры, терполимеры и высшие полимеры, где основной компонент представляет собой винилиденхлорид, необязательно и предпочтительно имеющий один или несколько моно-этилен-ненасыщенных мономеров (мононенасыщенных сомономеров), сополимеризуемых с винилиденхлоридом, таких как винилхлорид, алкилакрилаты, алкилметакрилаты, акриловая кислота, метакриловая кислота, итаконовая кислота, акрилонитрил и метакрилонитрил. В одном из вариантов осуществления настоящее изобретение особенно пригодно для алкилакрилатвинилиденхлоридных полимеров (акрилат PVDC). Винилиденхлоридный полимер имеет мономерные единицы винилиденхлорида и, по меньшей мере, одного алкилакрилата. Такие алкилакрилаты включают алкилакрилаты, имеющие алкильные группы из 1-5 атомов углерода, и их сочетания, предпочтительно метилакрилат, этилакрилат или бутилакрилат, или их сочетания, более предпочтительно метил- или бутилакрилат, или их сочетания, более предпочтительно, метилакрилат или сочетания с ним. В другом варианте воплощения винилиденхлоридный полимер необязательно также имеет, по меньшей мере, один дополнительный мононенасыщенный сомономер, полимеризуемый с винилиденхлоридом и с алкилакрилатом, такой как винилхлорид, алкилметакрилаты, акриловая кислота, метакриловая кислота, итаконовая кислота, акрилонитрил, метакрилонитрил и их сочетания, предпочтительно, алкилметакрилаты, акриловая кислота, метакриловая кислота, итаконовая кислота, акрилонитрил, метакрилонитрил или их сочетания.

Барьерный слой или слои преимущественно составляют, по меньшей мере, примерно 80, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 85, более предпочтительно, по меньшей мере, примерно 90, наиболее предпочтительно, по меньше