Multilayer stretch hood film including recycled polyethylene

A multilayer stretch hood film with a recycled polyethylene composition and linear low density polyethylene layers addresses compatibility and performance issues, achieving enhanced mechanical and optical properties.

WO2026050974A1PCT designated stage Publication Date: 2026-03-12DOW GLOBAL TECHNOLOGIES LLC +1
View PDF 8 Cites 0 Cited by

Patent Information

Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
Filing Date
2024-09-05
Publication Date
2026-03-12

AI Technical Summary

Technical Problem

The polymer industry faces challenges in incorporating recycled polymers into stretch hood films due to compatibility issues and performance disparities, particularly in maintaining mechanical and optical properties across varying environmental conditions.

Method used

A multilayer stretch hood film comprising a recycled polyethylene composition with specific density and comonomer content, combined with linear low density polyethylene layers, enhances compatibility and performance by balancing properties such as tear resistance, puncture resistance, and elasticity.

Benefits of technology

The film achieves improved mechanical and optical properties, including higher holding force, elastic recovery, and reduced haze, while incorporating a significant proportion of recycled polyethylene, thus addressing the challenges of recycling and performance balance.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure PCTCN2024117192-FTAPPB-I100001
    Figure PCTCN2024117192-FTAPPB-I100001
  • Figure PCTCN2024117192-FTAPPB-I100002
    Figure PCTCN2024117192-FTAPPB-I100002
  • Figure PCTCN2024117192-FTAPPB-I100003
    Figure PCTCN2024117192-FTAPPB-I100003
Patent Text Reader

Abstract

Disclosed herein are a stretch hood film, and a process for making the same. The stretch film according to embodiments disclosed herein includes a recycled polyethylene composition and linear low density polyethylene. The combination of polymers in the specific structure film can allow for the inclusion of recycled polymers and can allow for improved, maintained, and / or desirable stretch hood film properties such as elastic recovery, tear, puncture, and dart impact.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

MULTILAYER STRETCH HOOD FILM INCLUDING RECYCLED POLYETHYLENEFIELD

[0001] Embodiments described herein relate to a multilayer stretch hood film comprising a recycled polyethylene composition.

[0002] INTRODUCTION

[0003] A challenge faced by the polymer industry is the environmental impact of its products, especially the accumulation of plastic waste in landfills and oceans. For example, plastic polymer waste poses a threat to ecosystems. There is a growing demand from society and regulators for more sustainable solutions that reduce plastic polymer waste with an increase in plastic recycling and incorporation of recycled polymers. This demand centers on the idea that recycling plastic and incorporating polymers back into products can save resources and energy.

[0004] Recycling polymers can present challenges. Recycling polymers and incorporating post recycled polymers into new products can likewise present challenges. Waste is often contaminated, degraded, mixed, or incompatible with other types of materials. Moreover, post recycled polymers can have significantly different properties such as mechanical and optical properties than virgin polymers, which limits their applications and market value. Therefore, there is a need for innovative technologies that can enhance the compatibility and blendability of recycled polymers and permit the use of recycled polymers without compromising performance.

[0005] One application of recycled polymers is in the production of stretch hood films. Generally, a stretch hood film is a film tube sealed at one end that stretches over a load on a tray to secure the contents to the tray, and so stretch hood films are often used for securing palletized products during transportation and storage. Because stretch hood films are used in a variety of environments (e.g., different temperatures, different shapes of articles, and different application) and in transportation of goods, the films must possess an array of properties, including tear, puncture, elasticity, and retention, to protect against failure, tiger striping, and hole formation. Of course, problems with meeting a balance of properties are exacerbated when attempting to incorporate recycled polymers. Accordingly, it is necessary to find ways to provide stretch hood films that retain a balance of properties and incorporate recycled polymers.SUMMARY

[0006] In a first aspect, a stretch hood film is disclosed. The stretch hood film comprises a first outer layer, a second outer layer, and one or more core layers positioned between the first outer layer and the second outer layer; wherein the film comprises a recycled polyethylene composition having a density in the range of 0.890 to 0.925 g / cc, a melt index (I2) of less than 5.0 g / 10 min, and a comonomer content of at least 50 wt. %ethylene and 10 wt. %propylene, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition, wherein the first outer layer comprises a first linear low density polyethylene, the second outer layer comprises a second linear low density polyethylene, and a first core layer comprises a  polyethylene having a density of less than 0.930 g / cc, and wherein the film comprises at least 15 wt. %of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film.

[0007] In a second aspect, a process for making a stretch hood film aligned with the first aspect is disclosed. The process for making a stretch hood film comprises extruding a first outer layer, a second outer layer, and one or more core layers positioned between the first outer layer and the second outer layer; wherein the film comprises a recycled polyethylene composition having a density in the range of 0.890 to 0.925 g / cc, a melt index (I2) of less than 5.0 g / 10 min, and a comonomer content of at least 50 wt. %ethylene and 10 wt. %propylene, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition, wherein the first outer layer comprises a first linear low density polyethylene, the second outer layer comprises a second linear low density polyethylene, and a first core layer comprises a polyethylene having a density of less than 0.930 g / cc, and wherein the film comprises at least 15 wt. %of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film.DETAILED DESCRIPTION

[0008] As used herein, the term “polymer” means a polymeric compound prepared by polymerizing monomers, whether of the same or a different type. The generic term polymer thus embraces the term homopolymer (employed to refer to polymers prepared from only one type of monomer) , and the term copolymer or interpolymer. Trace amounts of impurities (for example, catalyst residues) may be incorporated into and / or within the polymer. A polymer may be a single polymer, a polymer blend, or a polymer mixture, including mixtures of polymers that are formed in situ during polymerization.

[0009] As used herein, the term “copolymer” means a polymer formed by the polymerization reaction of at least two structurally different monomers. The term “copolymer” is inclusive of terpolymers.

[0010] As used herein, the terms “polyethylene” or “ethylene-based polymer” shall mean polymers comprising a majority amount (>50 mol %) of units which have been derived from ethylene monomer. This includes polyethylene homopolymers and copolymers (meaning units derived from two or more comonomers) . The terms “ethylene-based polymer” and “polyethylene” may be used interchangeably. Generally, polyethylene may be produced in gas-phase, fluidized bed reactors, liquid phase slurry process reactors, or liquid phase solution process reactors, using a heterogeneous catalyst system, such as Ziegler-Natta catalyst, a homogeneous catalyst system, comprising Group 4 transition metals and ligand structures such as metallocene, non-metallocene metal-centered, heteroaryl, heterovalent aryloxyether, phosphinimine, and others. Combinations of heterogeneous and / or homogeneous catalysts also may be used in either single reactor or dual reactor configurations.

[0011] As used herein, the term “linear low density polyethylene” or “LLDPE” , includes resin made using the traditional Ziegler-Natta catalyst systems and chromium-based catalyst systems as well as single-site catalysts, including, but not limited to, substituted mono-or bis-cyclopentadienyl catalysts (typically referred to as metallocene) , constrained geometry catalysts, phosphinimine catalysts &polyvalent  aryloxyether catalysts (typically referred to as bisphenyl phenoxy) , and includes linear, substantially linear or heterogeneous polyethylene copolymers or homopolymers. LLDPEs contain less long chain branching than LDPEs and includes the substantially linear ethylene polymers which are further defined in U.S. Patent 5,272,236, U.S. Patent 5,278,272, U.S. Patent 5,582,923 and US Patent 5,733,155; the homogeneously branched linear ethylene polymer compositions such as those in U.S. Patent No. 3,645,992; the heterogeneously branched ethylene polymers such as those prepared according to the process disclosed in U.S. Patent No. 4,076,698; and / or blends thereof (such as those disclosed in US 3,914,342 or US 5,854,045) . The LLDPEs can be made via gas-phase, solution-phase or slurry polymerization or any combination thereof, using any type of reactor or reactor configuration known in the art. The LLDPE, as used herein, have a density in the range of 0.900 to 0.940 g / cc.

[0012] The term “composition, ” as used herein, refers to a mixture of materials that comprise the composition, as well as reaction products and decomposition products formed from the materials of the composition.

[0013] The polymers described herein are “virgin” polymers, unless the word “recycled” is used in conjunction with the polymer or polymeric composition. “Virgin” polyethylene or polymers are polyethylene or polymers that have not previously been converted or extruded or melted into an article. This is in distinction to “recycled polyethylene” or “recycled polyethylene composition” as used herein, which is a polyethylene or polymer that has been exposed to at least one heat history (e.g., via previous extrusion or conversion or melting into an article) .

[0014] The terms “comprising, ” “including, ” “having, ” and their derivatives, are not intended to exclude the presence of any additional component, step or procedure, whether or not the same is specifically disclosed. In order to avoid any doubt, all compositions claimed through use of the term “comprising” may include any additional additive, adjuvant, or compound, whether polymeric or otherwise, unless stated to the contrary. In contrast, the term, “consisting essentially of” excludes from the scope of any succeeding recitation any other component, step or procedure, excepting those that are not essential to operability. The term “consisting of” excludes any component, step or procedure not specifically delineated or listed.

[0015] Disclosed herein are stretch hood films. A stretch hood film is a multilayer film that has the shape of a tube and is capable of being stretched to, for example, cover articles and keep articles in place. A stretch hood film can be formed by blown coextrusion. In some embodiments, the stretch hood film is pre-stretched. In other embodiments, the stretch hood film is not pre-stretched. The stretch hood film comprises at least three layers, a first outer layer, a first core layer, and a second outer layer, where the first core layer is positioned between the first and second outer layer (i.e., A / B / C, where B is the first core layer) . The stretch hood film comprises one or more core layers, including the first core layer. A core layer refers to a layer that is positioned between the first and second outer layers. The term “outer” confers that the layer is on a surface or skin of the film and is not a descriptor for whether a layer is on the outside or inside of an article covered by the stretch hood film.

[0016] The number of film layers of the stretch hood film is not particularly limited, other than that the film has at least three layers, including a first outer layer, a first core layer, and a second outer layer. The position of the first core layer (i.e., when there are multiple core layers) is not particularly limited other than that it must be positioned between the first and second outer layers. The stretch hood film can comprise 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 or more layers. In one embodiment, the stretch hood film comprises three layers, and in another embodiment, the stretch hood film comprises five layers, including a first outer layer, a first core layer, a second core layer, a third core layer, and a second outer layer (A / B / C / D / E, where A and E are outer layers, and B / C / D extrudes do not extrude the same materials) . The film can have different thicknesses. In some embodiments, the film has a thickness between 50 to 200 microns, or between 75 to 175 microns. The film can have different layer thickness ratios or percents. In some embodiments, the one or more core layers comprise at least 50%of the thickness of the film, or 55%of the thickness of the film. In some embodiments, the first and second outer layers comprise less than 50%of the thickness of the film, or less than 45%of the thickness of the film. For instance, in a stretch hood film the outers layers can comprise 20-45%of the total thickness of the film and the one or more core layers can comprise 55-80%of the total thickness of the film, based on the total thickness of the film. The film can have a lower density than other films known in the art. For example, in some embodiments, the stretch hood film has an overall density of less than 0.920 g / cc, or less than 0.915 g / cc. The lower density in combination with the recycled polyethylene composition content, when delivering better or similar performance to stretch hood films in the prior art, make the film disclosed herein advantageous over existing structures. In some embodiments, the film comprises at least 95 wt. %of polyethylene and recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film. The film can comprise at least 90 wt. %, or 95 wt. %, or at least 98 wt. %, or at least 99 wt. %, or at least 99.5 wt. %, or at least 99.9 wt. %, polyethylene and recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film. In some embodiments, the film comprises less than 10 wt. %of polymers other than polyethylene, or less than 5 wt. %, or less than 3 wt. %, or less than 2 wt. %, or less than 1 wt. %of polymer other than polyethylene, based on the total weight of the film. For instance, in some embodiments, the film comprises less than 10 wt. %, less than 5 wt. %, less than 3 wt. %, less than 2 wt. %, or less than 1 wt. %, or less than 0.5 wt. %, of polypropylene, polyolefin elastomer, polyolefin elastomer, or combination thereof.

[0017] POLYMERS OF THE FILM LAYERS

[0018] The stretch hood film comprises a recycled polyethylene composition having a density in the range of 0.890 to 0.925 g / cc, a melt index (I2) of less than 5.0 g / 10 min, and a comonomer content of at least 50 wt. %ethylene and 10 wt. %propylene, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition. The stretch hood film comprises at least 15 wt. %of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film. The stretch hood film can comprise at least 15 wt. %, at least 20 wt. %, at least 25 wt. %or at least 30 wt. %, or from 15 to 50 wt. %, from 20 to 50 wt. %, from 20 to 40 wt. %, or from 20 to 35 wt. %, or from 20 to 30 wt. %, based on the total weigh of the film. The recycled polyethylene  composition can be in the first outer layer, the second outer layer, or one or more core layers, including the first core layer, or a combination thereof (e.g., recycled polyethylene composition in each of the first outer layer, the second outer layer, and the first core layer) .

[0019] The recycled polyethylene composition can have a density with a lower limit of 0.890 g / cc, 0.895 g / cc, 0.900 g / cc, 0.905 g / cc, or 0.910 g / cc, and can have a density with an upper limit of 0.925 g / cc, 0.920 g / cc, or 0.915 g / cc. The recycled polyethylene composition can have a melt index (I2) of less than 4.0 g / 10 min, less than 3.0 g / 10 min, less than 2.0 g / 10 min, or less than 1.0 g / 10 min, or can have a melt index (I2) in the range of from 0.1 to 4.0 g / 10 min, from 0.2 to 3.0 g / 10 min, or 0.3 to 2.0 g / 10 min.

[0020] The recycled polyethylene composition has a comonomer content of at least 50 wt. %ethylene and 10 wt. %propylene, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition. In some embodiments, the recycled polyethyene composition has a comonomer content of at least 10 wt. %of 1-hexene, 1-octene, or combination thereof, based on the total comonomer content of the recycled composition. In some embodiments, the recycled polyethylene composition has a comonomer content of less than 3 wt. %butene, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition. In some embodiments, the recycled polyethylene composition has a comonomer content of 50 to 85 wt. %, or 55 to 80 wt. %, or 60 to 80 wt. %ethylene, 10 to 25 wt. %or 10 to 20 wt. %propylene, and / or 10 to 20 wt. %1-hexene, 1-octene, or combination thereof, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition.

[0021] When extruded into a 40 micron monolayer film, the recycled polyethylene composition can have at least one of the following properties: a holding force at 100 / 75 of at least 2.00 N, an elastic recovery at 100 / 75 of at least 40%, a holding force at 60 / 40 of at least 2.00 N, an elastic recovery at 60 / 40 of at least 75.00%, or a haze of less than 25.00%.

[0022] Recycled polyethylene compositions are known in the art and commercially available. Recycled polyethylene compositions can be made from post consumer recycled material or post industrial recycled material.

[0023] The first outer layer comprises a first linear low density polyethylene. The second outer layer comprises a second linear low density polyethylene. The first linear low density polyethylene (i.e., the linear low density polyethylene in the first outer layer) , and the second linear low density polyethylene (i.e., the linear low density polyethylene in the second out layer) can be the same (e.g., commercially available linear low density polyethylene with same specification for melt index and density) or can be different from each other. The LLDPE in the first outer layer and the second outer layer have a density in the range of 0.900 to 0.940 g / cc, as noted above. The LLDPE in the first outer layer and / or the second outer layer can have a density in the range of 0.900 to 0.930 g / cc, or 0.900 to 0.925 g / cc, or 0.900 to 0.920 g / cc, or 0.900 to 0.915 g / cc. The LLDPE in the first outer layer and / or the second outer layer can have a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min, or less than 2.0 g / 10 min, or less than 1.0 g / 10 min, or in the range of from 0.1 to 2.5 g / 10 min, or from 0.1 to 2.0 g / 10 min, or from 0.1 to 1.5 g / 10 min. In some embodiments,  the first linear low density polyethylene has a density from 0.900 g / cc to 0.925 g / cc and a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min and the second linear low density polyethylene has a density of from 0.900 g / cc to 0.925 g / cc and a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min.

[0024] Examples of LLDPES suitable for use in the first and second outer layers according to embodiments disclosed herein are ELITETM 5401 G Enhance Polyethylene Resin and ELITETM AT 6101 Enhance Polyethylene Resin and are commercially available from The Dow Chemical Company.

[0025] The first core layer comprises a polyethylene having a density of less than 0.930 g / cc. The polyethylene can have a density of less than 0.925 g / cc, less than 0.920 g / cc, or less than 0.915 g / cc, or in the range of from 0.900 to 0.925 g / cc, or from 0.905 to 0.915 g / cc. The polyethylene can be a linear low density polyethylene and can have the same or different properties as the first or second linear low density polyethylene in the outer layers. In some embodiments, the polyethylene is an ultra low density polyethylene copolymer having a density of less than 0.920 g / cc. In some embodiment, the polyethylene comprises 1-octene monomer. The polyethylene in the core layer can have a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min, or less than 2.0 g / 10 min, or less than 1.0 g / 10 min, or in the range of from 0.1 to 2.5 g / 10 min, or from 0.1 to 2.0 g / 10 min, or from 0.5 to 1.5 g / 10 min.

[0026] Examples of polyethylenes suitable for use in the first core layer according to embodiments disclosed herein are ATTANETM NG 4701G, ELITETM 5401 G Enhance Polyethylene Resin and ELITETM AT 6101 Enhance Polyethylene Resin and are commercially available from The Dow Chemical Company. First Outer Layer and Second Outer Layer

[0027] The first outer layer and the second outer layer each comprise a LLDPE (i.e., the first linear low density polyethylene and the second linear low density polyethylene, respectively) . In some embodiments, the first outer layer comprises at least 30 wt. %, at least 40 wt. %, at least 50 wt. %, at least 60 wt. %, at least 70 wt. %, at least 80 wt. %, at least 90 wt. %, at least 95 wt. %, at least 99 wt. %, or at least 99.9 wt. %of the first linear low density polyethylene, based on the total weight of the first outer layer. In some embodiments, the first outer layer comprises less than 80 wt. %, less than 70 wt. %, or less than 60 wt. %, of the first linear low density polyethylene, based on the total weight of the first outer layer. Similarly, the second outer layer, in some embodiments, comprises at least 30 wt. %, at least 40 wt. %, at least 50 wt. %, at least 60 wt. %, at least 70 wt. %, at least 80 wt. %, at least 90 wt. %, at least 95 wt. %, at least 99 wt. %, or at least 99.9 wt. %of the second linear low density polyethylene, based on the total weight of the second outer layer. In some embodiments, the second outer layer comprises less than 80 wt. %, less than 70 wt. %, or less than 60 wt. %, of the second linear low density polyethylene, based on the total weight of the second outer layer. In some embodiments, the first and / or second outer layer consists essentially of linear low density polyethylene.

[0028] The outer layers can comprise additional polymers. In some embodiments, at least one of the first or second outer layers comprises the recycled polyethylene composition. In some embodiments, the first outer layer and / or second outer layer comprise the recycled polyethylene composition. For examples, the  first outer layer and / or the second outer layer can comprise at least 30 wt. %, at least 40 wt. %, at least 50 wt. %, of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the first outer layer and / or second outer layer. The first outer layer and / or second outer layer can comprise less than 70 wt. %, or less than 60 wt. %, of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the first outer layer and / or second outer layer. The first outer layer and the second outer layer each comprise a blend of at least two linear low density polyethylenes.

[0029] One or More Core Layers

[0030] The stretch hood film comprises one or more core layers positioned between the first outer layer and the second outer layer. The one or more core layers includes a first core layer. The first core layer comprises a polyethylene having a density of less than 0.930 g / cc. The first core layer can comprise at least 30 wt. %, at least 40 wt. %, at least 50 wt. %, at least 60 wt. %, at least 70 wt. %, at least 80 wt. %, at least 90 wt. %, at least 95 wt. %, at least 99 wt. %, or at least 99.9 wt. %of the polyethylene, based on the total weight of the first core layer. In some embodiments, the first core layer comprises less than 80 wt. %, less than 70 wt. %, or less than 60 wt. %, of the polyethylene, based on the total weight of the first core layer. In some embodiments, the one or more core layers comprises the recycled polyethylene composition. For instance, the one or more core layers can comprise at least 30 wt. %, at least 40 wt. %, at least 50 wt. %, of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the one or more core layers. The one or more core layers can comprise less than 70 wt. %, or less than 60 wt. %, of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the one or more core layers.

[0031] The one or more core layer can comprise other polymers. For example, in an embodiment where there are at least three core layers, a first core layer and a third core layer can comprise at least 50 wt. %of linear low density polyethylene and less than 50 wt. %of low density polyethylene and a second core layer between the first core layer and the third core layer can comprise linear low density, low density polyethylene, the recycled polyethylene composition, or a combination thereof.

[0032] Forming the Stretch Hood Film

[0033] The stretch hood film may generally be produced using techniques known to those of skill in the art based on the teachings herein. For example, the stretch hood film may be produced by blown film coextrusion. The term “coextrusion” refers to the process of extruding two or more materials through a single die with two or more orifices arranged such that the extrudates merge together into a laminar structure, preferably before chilling or quenching. Coextrusion systems for making stretch hood films employ at least two extruders feeding a common die assembly. The number of extruders is dependent upon the number of different materials comprising the coextruded film. For each different material, a different extruder can be used. Thus, a three-layer coextrusion may require up to three extruders.

[0034] In stretch hood films each layer can impart a desired characteristic such as weatherability, heat seal, adhesion, chemical resistance, barrier layers (e.g. to water or oxygen) , elasticity, shrink, durability, hand and feel, noise or noise reduction, texture, embossing, decorative elements, impermeability, stiffness,  and the like. For use as a stretch hood, the stretch hood film of the present disclosure is preferably between 50 and 200 microns thick, or from 60 to 120 microns thick and is preferably made with a blow-up-ratio of 3.0 to 4.0.

[0035] A process for making a stretch hood film is thus disclosed. The process for making a stretch hood film according to embodiments disclosed herein comprises extruding a first outer layer, a second outer layer, and one or more core layers positioned between the first outer layer and the second outer layer; wherein the film comprises a recycled polyethylene composition having a density in the range of 0.890 to 0.925 g / cc, a melt index (I2) of less than 5.0 g / 10 min, and a comonomer content of at least 50 wt. %ethylene and 10 wt. %propylene, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition, wherein the first outer layer comprises a first linear low density polyethylene, the second outer layer comprises a second linear low density polyethylene, and a first core layer comprises a polyethylene having a density of less than 0.930 g / cc, and wherein the film comprises at least 15 wt. %of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film.

[0036] The stretch hood film according to embodiments disclosed herein can not only comprise a recycled polyethylene composition, but can also achieve desirable elastic recovery, holding force, haze, tensile, tear, puncture, and dart properties better or balanced in comparison to stretch hood films in the prior art. In some embodiments, the stretch hood film has at least one of the following properties: a holding force at 100 / 75 of at least 7.00 N (or at least 8.00 N) ; an elastic recovery at 100 / 75 of at least 50.0% (or at least 60.0%) ; a holding force at 60 / 40 of at least 7.5 N (or at least 8.0 N, or at least 8.5 N) ; an elastic recovery of at 60 / 40 of at least 80.0% (or at least 85.0%or at least 87%) ; a haze of less than 24% (of less than 22%, or less than 20%) . Likewise, in some embodiments, the stretch hood film has at least one of the following properties: a MD Tensile Stress of at least 35 MPa; a MD Tensile Strain of at least 800%; a TD Tensile Stress of at least 35 MPa; a TD Tensile Strain of at least 800%; an MD Tear of at least 1500 g, a TD Tear of at least 1500 g, a Puncture Force of at least 55 N, a Puncture Energy of at least 2.00 and a Dart Impact of at least 2,000 g.

[0037] Additives

[0038] The stretch hood film or layers of the film may further comprise one or more additives. Additives are optionally included in the first inner layer, second inner layer, and / or core layers. Additives are well within the skill in the art. Such additives include, for instance, stabilizers including free radical inhibitors and ultraviolet wave (UV) stabilizers, neutralizes, nucleating agents, slip agents, antiblock agents, pigments, antistatic agents, clarifiers, waxes, resins, fillers such as silica and carbon black and other additives within the skill in the art used in combination or alone. Effective amounts are known in the art and depend on parameters of the polymers in the composition and conditions to which they are exposed.

[0039] The invention includes, but is not limited to, the following aspects:

[0040] ASPECT 1 -A stretch hood film comprising: a first outer layer, a second outer layer, and one or more core layers positioned between the first outer layer and the second outer layer; wherein the film comprises a  recycled polyethylene composition having a density in the range of 0.890 to 0.925 g / cc, a melt index (I2) of less than 5.0 g / 10 min, and a comonomer content of at least 50 wt. %ethylene and 10 wt. %propylene, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition, wherein the first outer layer comprises a first linear low density polyethylene, the second outer layer comprises a second linear low density polyethylene, and a first core layer comprises a polyethylene having a density of less than 0.930 g / cc, and wherein the film comprises at least 15 wt. %of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film.

[0041] ASPECT 2 -The stretch hood film of the first aspect, wherein the recycled polyethylene composition has a comonomer content of at least 10 wt. %of 1-hexene, 1-octene, or combination thereof, based on the total comonomer content of the recycled polyethyene composition.

[0042] ASPECT 3 -The stretch hood film of any one of aspect 1 or 2, wherein the recycled polyethylene has a comonomer content of less than 3 wt. %butene, based on the total comonomer content of the recycled polyethyene composition.

[0043] ASPECT 4 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, or 3, wherein the one or more core layers comprises the recycled polyethylene composition.

[0044] ASPECT 5 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3 or 4, wherein the one or more core layers comprise at least 50%of the thickness of the film.

[0045] ASPECT 6 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4 or 5, wherein the first and second outer layers comprise less than 50%of the thickness of the film.

[0046] ASPECT 7 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4, 5 or 6, wherein the film has a thickness between 50 and 200 microns.

[0047] ASPECT 8 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7, wherein the first linear low density polyethylene has a density from 0.900 g / cc to 0.925 g / cc and a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min and the second linear low density polyethylene has a density of from 0.900 g / cc to 0.925 g / cc and a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min.

[0048] ASPECT 9 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8, wherein the polyethylene in the first core layer has a density from 0.900 g / cc to 0.925 g / cc and a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min.

[0049] ASPECT 10 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 or 9, wherein the film has an overall density of less than 0.920 g / cc.

[0050] ASPECT 11 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10, wherein the first outer layer and the second outer layers each comprise a blend of at least two linear low density polyethylenes.

[0051] ASPECT 12 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 or 11, wherein at least one of the first or second outer layer comprises the recycled polyethylene composition.

[0052] ASPECT 13 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 or 12, wherein the film comprises at least 90 wt. %of polyethylene and recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film.

[0053] ASPECT 14 -The stretch hood film of any one of aspect 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 or 13, wherein the film has at least one of the following properties: a holding force at 100 / 75 of at least 7.00 N; an elastic recovery at 100 / 75 of at least 50.0%; a holding force at 60 / 40 of at least 7.5 N; an elastic recovery at 60 / 40 of at least 80.0%; a haze of less than 24%.

[0054] ASPECT 15 -A process for making a stretch hood film, wherein the process comprises extruding the film of aspect 1.

[0055] TEST METHODS

[0056] Density

[0057] Density is measured according to ASTM D792, Method B in reported in grams / cubic centimeter (g / cc or g / cm3) .

[0058] Melt Index

[0059] Melt index (I2) , or I2, is measured in accordance with ASTM D1238, Conditions 190 ℃ / 2.16 kg, Procedure B; and the I2 value is reported in grams eluted per 10 minutes (g / 10 min) .

[0060] NMR

[0061] 120 mg resin sample is placed in a 10 mm NMR tube with ~2.5 mL of TCE-d2 with 0.025 M of chromium acetylacetonate as a relaxation agent. The sample is heated to 120 ℃ and the sample tube is repeatedly vortexed until a homogeneous solution was achieved. The tube is then inserted into a Ascend 600 MHz instrument equipped with a 10 mm high-temperature cryo-probe set at 120 ℃. Acquisition parameters are 90° pulse, inversely gated 1H decoupling. 10 seconds relaxation delay, and 256 scans for data averaging. The chemical shift is set by referencing the polyethylene (the largest) peak to 30.0 ppm. The raw data is processed with MNOVA software.

[0062] Tensile Properties

[0063] ASTM D882 is used to measure the tensile stress, tensile strain and secant modulus of the film.

[0064] Tear Properties

[0065] ASTM D1922 is used to measure the tear properties of the film in the machine direction (MD) and the transverse direction (TD) .

[0066] Dart Properties

[0067] ASTM D1709, Procedure A, is used to measure the dart properties of the film.

[0068] Puncture

[0069] Puncture of the film is measured using ASTM D5748 by substituting the use of a 12.7 mm diameter stainless steel probe.

[0070] Holding Force and Elastic Recovery@100 / 75

[0071] A film sample of 100 mm x 25 mm is cut in transverse direction (TD) . The specimen is stretched to 100%elongation at a speed of 127 mm / min using a Zwick mechanical testing system. After waiting 15 seconds at 100%elongation, the specimen is returned to 75%elongation at a speed of 127 mm / min and held there for 5 minutes. The force after 5 minutes is recorded as the holding force. Afterwards, the specimen is brought to zero force. The residual elongation at the zero force is reported as the indication of elastic recovery.

[0072] Holding Force and Elastic Recovery@60 / 40

[0073] A film sample of 100 mm x 25 mm is cut in transverse direction (TD) . The specimen is stretched to 60%elongation at a speed of 127 mm / min using a Zwick mechanical testing system. After waiting 15 seconds at 60%elongation, the specimen is returned to 40%elongation at a speed of 127 mm / min and held there for 5 minutes. The force after 5 minutes is recorded as the holding force. Afterwards, the specimen is brought to zero force. The residual elongation at the zero force is reported as the indication of elastic recovery.

[0074] EXAMPLES

[0075] The below polymers in Table 1 are used in the examples. All of the polymers are commercially available from The Dow Chemical Company.

[0076] Table 1: Raw Materials

[0077] 4701G is an ultra low density polyethylene comprising 1-octene comonomer. 5401G and AT6101 are linear low density polyethylenes.

[0078] PCR 1 and PCR 2 are recycled polyethylene compositions that can be formed by methods known to those skilled in the art, and their comonomer contents are tested by NMR in accordance with the test method above. Table 2 shows the results of the ethylene (C2) , propylene (C3) , butene (C4) , hexene (C6) , and octene (C8) .

[0079] Table 2: NMR results

[0080] PCR 2 and PCR 1 are also formed into 40 micron 100%PCR monolayer films to show their elasticity and optical properties. The below table shows the results.

[0081] Stretch Hood Film Formulation

[0082] Examples films:

[0083] 110 micron (μm) three-layer films are blown in the Shanghai Dow Center. The blown film line is manufactured by Jinming Machinery. Fabrication parameters are as below: (A / B / C / D / E / F / G) pancake die diameter-120 mm, die gap-2.2 mm, output ~35 kg / h; Die temperature profile-A, B 230℃; C, D, E 235℃; F,G 230℃; BUR-2.7, layflat-51 cm, 1st haul off speed-5 m / min. Extruder diameter-30 mm, L / D-30; Extruder temperature profile-A: 185 / 225 / 225 / 225 / 225℃; B / C / D / E / F 185 / 225 / 225 / 235 / 235℃; G: 185 / 225 / 225 / 225 / 225℃. The films are three layer films, as disclosed herein, where B / C / D / E / F extruder extrude a single core layer or are the core. Corona treatment: no. Edge trim: no.

[0084] Table 3: Stretch Hood Film Formulations

[0085] The films are tested for mechanical, elasticity, and optical properties. The tables below report the results. As can be seen, the inventive films comprising recycled polyethylene compositions show better holding force, elastic recovery, and haze than the comparative example.

[0086] Table 4: Mechanical Properties of Blown Film Examples

[0087] Table 5: Elasticity and optical Properties of Film Examples

Claims

1.A stretch hood film comprising: a first outer layer, a second outer layer, and one or more core layers positioned between the first outer layer and the second outer layer; wherein the film comprises a recycled polyethylene composition having a density in the range of 0.890 to 0.925 g / cc, a melt index (I2) of less than 5.0 g / 10 min, and a comonomer content of at least 50 wt. %ethylene and 10 wt. %propylene, based on the total comonomer content of the recycled polyethylene composition, wherein the first outer layer comprises a first linear low density polyethylene, the second outer layer comprises a second linear low density polyethylene, and a first core layer comprises a polyethylene having a density of less than 0.930 g / cc, and wherein the film comprises at least 15 wt. %of the recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film.2.The stretch hood film of claim 1, wherein the recycled polyethylene composition has a comonomer content of at least 10 wt. %of 1-hexene, 1-octene, or combination thereof, based on the total comonomer content of the recycled polyethyene composition.3.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the recycled polyethylene has a comonomer content of less than 3 wt. %butene, based on the total comonomer content of the recycled polyethyene composition.4.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the one or more core layers comprises the recycled polyethylene composition.5.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the one or more core layers comprise at least 50%of the thickness of the film.6.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the first and second outer layers comprise less than 50%of the thickness of the film.7.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the film has a thickness between 50 and 200 microns.8.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the first linear low density polyethylene has a density from 0.900 g / cc to 0.925 g / cc and a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min and the second linear low density polyethylene has a density of from 0.900 g / cc to 0.925 g / cc and a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min.9.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the polyethylene in the first core layer has a density from 0.900 g / cc to 0.925 g / cc and a melt index (I2) of less than 2.5 g / 10 min.10.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the film has an overall density of less than 0.920 g / cc.11.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the first outer layer and the second outer layers each comprise a blend of at least two linear low density polyethylenes.12.The stretch hood film of any preceding claim, wherein at least one of the first or second outer layer comprises the recycled polyethylene composition.13.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the film comprises at least 90 wt. %of polyethylene and recycled polyethylene composition, based on the total weight of the film.14.The stretch hood film of any preceding claim, wherein the film has at least one of the following properties: a holding force at 100 / 75 of at least 7.00 N; an elastic recovery at 100 / 75 of at least 50.0%; a holding force at 60 / 40 of at least 7.5 N; an elastic recovery at 60 / 40 of at least 80.0%; a haze of less than 24%.15.A process for making a stretch hood film, wherein the process comprises extruding the film of claim 1.

Citation Information

Patent Citations

  • Stretching and wrapping film and preparation method thereof

    CN105754205A

  • Multilayer stretch hood compositions and structures

    CN109843587A

  • Packaging composite material layer, packaging container and manufacturing method of packaging composite material layer

    CN112318957A

  • Polymer blends comprising post-consumer recycling resins

    CN118103445A

  • Sustainable multilayer film comprising recycled polyethylene useful in food packaging

    EP4116093A1