[發(fā)明專利]含氟聚合物膜及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280010444.2
• 申請(qǐng)日: 2012-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN103443170A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: Y-P·R·丁;S·J·波特;C·E·阿爾特曼;E·J·雷納爾;S·M·朱伊蘭;J·I·弗賴爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號(hào): C08J5/18
• 分類號(hào): C08J5/18;C08J7/04;C08L27/12;B32B27/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 趙蘇林;萬雪松

相關(guān)甲請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)與2011年2月25日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)61/446，752相關(guān)，并要求享有該申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，在此其全部內(nèi)容通過引用并入本發(fā)明。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及聚合物膜和聚合物膜的制備方法，更具體地說，涉及具有改進(jìn)的粘合性的含氟聚合物層的膜及這些膜的制備方法。

發(fā)明背景

含氟聚合物是一些或全部氫被氟取代的一類鏈烷烴熱塑性聚合物。含氟聚合物之所以聞名是由于它們對(duì)大多數(shù)化學(xué)品都呈惰性、耐高溫以及它們的低摩擦系數(shù)。大部分含氟聚合物，尤其是聚氯三氟乙烯(PCTFE)和乙烯-氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)，展現(xiàn)出優(yōu)異的阻隔性能，使得它們成為特別適于用作阻隔包裝材料以及許多其它應(yīng)用的聚合物材料。然而，含氟聚合物與大部分其它材料沒有牢固地粘合，事實(shí)上，眾所周知的是它們的不粘性。

因此，人們期望提供具有含氟聚合物層的膜，該膜與第二層材料更牢固地粘合。而且，還期望提供此類膜的制備方法。此外，通過本發(fā)明后面的詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求，結(jié)合本發(fā)明的附圖和背景技術(shù)，本發(fā)明的其他期望特征和性能將變得明顯。

發(fā)明概述

本文提供膜和膜的制備方法。根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施方案，膜包含含氟聚合物層和分散于該含氟聚合物層各處的官能化聚合物，所述含氟聚合物層具有表面并包含熔融可加工的含氟聚合物。一部分所述官能化聚合物位于含氟聚合物層的表面上用于與第二個(gè)層鍵合。

根據(jù)另一個(gè)示例性的實(shí)施方案，本發(fā)明提供膜的制備方法。所述方法包括熔融共混官能化聚合物和熔融可加工的含氟聚合物以形成含氟聚合物共混物的步驟。由所述含氟聚合物共混物形成含氟聚合物層，使得所述含氟聚合物層具有分散于含氟聚合物層各處的官能化聚合物，且一部分所述官能化聚合物位于含氟聚合物層表面用于與第二個(gè)層鍵合。

詳細(xì)描述

下列詳細(xì)描述僅僅是示例性質(zhì)的，無意限制本發(fā)明或本發(fā)明的應(yīng)用與使用。此外，也無意通過先前本發(fā)明背景技術(shù)或下列詳細(xì)描述中存在的任何理論來束縛本發(fā)明。

本發(fā)明設(shè)想的各個(gè)實(shí)施方案涉及具有含氟聚合物層的膜和該膜的制備方法，所述膜可以與第二層材料牢固地粘合。本發(fā)明中使用的術(shù)語“膜”是指單層膜、多層膜、片材和層壓材料，它們皆具有平的和／或波形形狀。膜的各個(gè)實(shí)施方案包括含氟聚合物層，所述層通過熔融共混官能化聚合物和熔融可加工含氟聚合物形成含氟聚合物共混物并通過使所述含氟聚合物共混物成型為層而形成。所述熔融共混方法為將所述官能化聚合物以熔融態(tài)引入熔融可加工的含氟聚合物中，從而使得所述官能化聚合物分散于含氟聚合物共混物的各處，包括所形成的含氟聚合物層的表面。

單獨(dú)的熔融可加工的含氟聚合物具有相對(duì)低的表面能，因?yàn)槠淙鄙俟倌苄裕缛鄙俪酝獾墓倌軋F(tuán)。因此，沒有經(jīng)過表面處理(例如等離子，電暈，等等)的熔融可加工的含氟聚合物具有低的粘合性能。但是，當(dāng)將所述官能化聚合物引入含氟聚合物層時(shí)，提高了含氟聚合物層表面與第二層材料表面的粘合。在一個(gè)示例性的實(shí)施方案中，所述官能化聚合物包含—種或多種官能團(tuán)，例如，羰基部分、羧酸部分、胺部分、羥基部分，其組合等，其能夠與另一種材料形成鍵，例如化學(xué)鍵或共價(jià)鍵。優(yōu)選地，一部分所述官能化聚合物位于含氟聚合物層的表面，其中存在與相鄰的第二層材料鍵合的官能團(tuán)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如果官能化聚合物以相對(duì)較小但有效的量存在，則官能化聚合物在含氟聚合物層表面的濃度適于形成與第二層材料的鍵以將所述第二層牢固地粘合至含氟聚合物層，而沒有損害所述含氟聚合物的期望性能(例如阻隔性能等)。

在一個(gè)示例性的實(shí)施方案中，可以包括熔融可加工的含氟聚合物的共混物的熔融可加工的含氟聚合物以含氟聚合物層的約80-約99.5重量％(wt％)，優(yōu)選約90-約99wt％的量存在。特別地，所述熔融可加工的含氟聚合物是可以熔融而基本不使含氟聚合物劣化的含氟聚合物。熔融可加工的含氟聚合物的一些非限制性實(shí)例是聚氯三氟乙烯、乙烯-氯三氟乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯、四氟乙烯-全氟代(烷基乙烯基醚)共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物和四氟乙烯-乙烯共聚物。也可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他熔融可加工的含氟聚合物。替代地，聚四氟乙烯(例如，)是通常不熔融的可加工的含氟聚合物的實(shí)例，因?yàn)槠湓谌廴跁r(shí)會(huì)顯著降解。