[發(fā)明專利]具備改進(jìn)的粘合強(qiáng)度的阻氣涂料

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310367295.1
• 申請(qǐng)日: 2008-08-22
• 公開（公告）號(hào): CN103483946A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 德里克·羅納德·伊爾斯利;阿薩德·阿斯拉姆·坎;邁克爾·威廉·萊昂納德;格雷厄姆·特雷弗·斯特里特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太陽(yáng)化學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): C09D129/04
• 分類號(hào): C09D129/04;C09D123/08;C09D7/12;C08J5/12;B32B7/12;B65D65/40
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 王海川;穆德駿

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2008年8月22日的中國(guó)專利申請(qǐng)第200880102168.6號(hào)的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及阻氣涂料，特別是具有阻塞氧氣通道的能力的阻氣涂料，所述阻氣涂料可以用來(lái)涂布需要避免或限制暴露于氧氣的多種材料，特別是用于食品和藥品的包裝，并賦予它們以阻氣性。

長(zhǎng)期以來(lái)，已將合成塑料材料用于需要保護(hù)不受搬運(yùn)和水分影響的食品和其它材料的包裝。然而，近年來(lái)，另外已意識(shí)到許多食品和其它敏感材料受益于被保護(hù)不受大氣中的氧氣影響。很各種多層層壓結(jié)構(gòu)已經(jīng)開發(fā)出來(lái)，以提供阻隔性能和其它適合于包裝目的的特性。這些層壓材料可以是塑料、金屬或者纖維素基材的任何組合，并且可以包含一個(gè)或多個(gè)涂層或粘合劑層。含有在其上淀積有金屬或者無(wú)機(jī)化合物如硅氧化物的聚合物膜的層壓材料，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)具備良好的全面阻隔性能，并且被廣泛應(yīng)用。然而，它們?cè)诟邷叵乱桓趴赡軙?huì)失去其防止氧氣進(jìn)入的能力，比如當(dāng)為了殺菌或烹飪而蒸餾包裝的材料時(shí)。此外，這些種類的層壓材料的無(wú)機(jī)層非常脆，當(dāng)層壓材料彎曲時(shí)，無(wú)機(jī)層可能會(huì)破裂或斷裂，從而導(dǎo)致失去阻氣性。

如例如美國(guó)專利6599622、歐洲專利0590263、日本專利01313536A2、日本專利2007-136984、歐洲專利0479031或美國(guó)專利4818782所述，近年來(lái)，已經(jīng)使用了含有分散的粘土，特別是納米粒子，以及親水聚合物如聚乙烯醇(PVA)或乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)的阻氣涂料。如果如在該現(xiàn)有技術(shù)中描述將這些阻氣涂料用作表面涂層，那么沒(méi)有問(wèn)題。然而，我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于多種用途而言，希望涂層具有覆蓋物以及基材，并且如果阻氣涂層以這種方式夾在層壓材料的兩片膜之間，那么膜和涂層之間的粘合強(qiáng)度便成為問(wèn)題。

我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，如果將用于阻氣涂料的粘土與聚合物的混合物制備出來(lái)并靜置一段時(shí)間，這段時(shí)間可以低達(dá)24小時(shí)，并且如果然后將該混合物用于夾在兩片以上膜之間，從而構(gòu)成經(jīng)粘貼而成的層壓材料的一部分，那么與其中新近制備阻氣涂料混合物的相同組件相比，粘合強(qiáng)度將會(huì)令人驚恐地惡化。對(duì)于這種情況沒(méi)有顯而易見的解釋，我們對(duì)此也無(wú)法解釋，但這是具有重大商業(yè)結(jié)果的重大發(fā)現(xiàn)。

這種類型涂料組合物通常由制造商在適當(dāng)?shù)囊后w溶劑或分散劑中制備，并原樣出售給使用者，使用者然后根據(jù)需要涂布適當(dāng)?shù)陌b材料。顯然，在事情的正常發(fā)展中，這種預(yù)制的涂料組合物在使用之前將被保存大大超過(guò)24小時(shí)。因此，對(duì)于其中一點(diǎn)粘合強(qiáng)度很重要的任何應(yīng)用，所得的涂料材料將是無(wú)用的。

因而，根據(jù)本發(fā)明，我們發(fā)現(xiàn)，為了保持其中利用粘合劑將阻氣涂料布置在兩片柔性塑料膜之間的復(fù)合物的充足的粘合強(qiáng)度，必須將所述粘土分散體和所述聚合物溶液或分散體保持分離，直到將它們加以應(yīng)用之前不久。

因而，一方面，本發(fā)明在于阻氣膜的制備方法，所述方法包括將PVA和/或EVOH的溶液或分散體與粘土的水性分散體混合，然后在完成混合的24小時(shí)內(nèi)，實(shí)施以下步驟：

1.用所得的混合物涂布第一柔性聚合物膜；

2.將粘合劑涂層施用至所述第一膜的一個(gè)或兩個(gè)涂布面，或者施用至第二柔性聚合物膜；和

3.將第一膜和第二膜粘貼在一起，在實(shí)現(xiàn)粘合劑的完全固化后，兩片膜之間的粘合強(qiáng)度為至少1.0N/15mm，優(yōu)選為至少1.5N/15mm。

優(yōu)選以兩組份組合物（two?pack?composition）的形式向客戶供應(yīng)所述材料，一組份包含PVA和/或EVOH的溶液或分散體，另一組份包含粘土的水性分散體。

粘合劑完全固化所需要的時(shí)間將會(huì)隨著粘合劑的本性而變化，并且將是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。例如，就常規(guī)的異氰酸酯基粘合劑而言，在室溫下完全固化可能需要長(zhǎng)達(dá)10天，就脂族異氰酸酯雙組分型而言，在50℃下完全固化可能需要長(zhǎng)達(dá)10天。

如果所述粘合劑只施用至第二膜，那么步驟1和步驟2可以任何順序?qū)嵤Ｔ谌魏吻闆r下，步驟3都在步驟1和步驟2之后實(shí)施。

對(duì)于本發(fā)明中使用的PVA或EVOH的本性沒(méi)有特殊限制，只要它們能在水介質(zhì)中形成溶液或分散體。這類聚合物具有高比例的可與金屬硅酸鹽中的鹽基形成氫鍵的自由羥基，因而充當(dāng)硅酸鹽的分散劑。這類聚合物的例子在美國(guó)專利6599622或歐洲專利00590263B1中有所描述，其公開內(nèi)容通過(guò)引用納入本文中。