[發明專利]粘合劑組合物、含所述粘合劑組合物的制品及其方法

有效

• 申請號: 201780033195.1
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN109563321B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: M·S·普奇;P·D·惠利;M·L·奧帕西奇
• 申請（專利權）人: MSI科技有限責任公司
• 主分類號: C08L23/04
• 分類號: C08L23/04;C09J123/06;C09J123/16;C09J123/26
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 江側燕

本文教導涉及多層薄膜、用于多層薄膜的連接層組合物及相關方法，且涉及粘合劑組合物、含所述粘合劑組合物的制品及其方法。所述連接層組合物優選粘合至聚丙烯，更優選粘合至聚乙烯和聚丙烯二者。所述連接層優選包含丙烯基彈性體。所述連接層包含一種或多種熱塑性聚烯烴。所述連接層組合物可包含接枝聚烯烴，例如具有一種或多種功能性接枝。所述高分子粘合劑組合物優選粘合至聚丙烯表面和聚乙烯表面兩者。所述高分子粘合劑組合物優選包括少量(即，小于約40wt％)的丙烯基彈性體聚合物和大量(即，高于約55wt％)的含乙烯聚合物。用于制造上述高分子粘合劑組合物的優選方法避免在從聚合反應器中移出之后且與丙烯基彈性體復合之前，對至少一部分(或甚至全部)含乙烯聚合物進行熱處理(例如，高于熔融溫度的加熱和低于結晶溫度的冷卻的循環)。

優先權申明

本專利申請要求于2016年6月3日遞交的美國臨時專利申請62/345,341和于2016年6月20日遞交的美國臨時專利申請62/352,125的優先權，這些專利申請的內容通過引用整體并入本文中。

技術領域

本文的教導涉及高分子粘合劑組合物(polymeric adhesive composition)及制造該組合物的方法、多層薄膜、用于多層薄膜的連接層組合物，以及相關方法。所述連接層組合物可提供與聚丙烯的粘合，優選提供與聚乙烯和聚丙烯兩者的粘合。例如本文所描述的，所述連接層優選包含丙烯基彈性體。所述高分子粘合劑組合物優選包含少量(即小于約40wt％)的丙烯基彈性體聚合物和大量(即大于約55wt％)的含乙烯聚合物。所述高分子粘合劑組合物優選粘合于聚丙烯表面和聚乙烯表面。各種高分子粘合劑組合物也可粘合于極性襯底(例如極性聚合物襯底，例如EVOH和聚酰胺)。所述高分子粘合劑組合物優選適用于包裝用多層薄膜。用于制造所述高分子粘合劑組合物的優選方法避免了在從聚合反應器中移出之后，且在與丙烯基彈性體復合之前，對含乙烯聚合物進行熱處理(例如，在高于熔融溫度下的加熱和低于結晶溫度下的冷卻的循環)。

背景技術

在聚合物薄膜的應用中，常常需要具有不同化學組成的聚合物層。不同的層可以為薄膜提供不同的功能。例如，一個層可以起到結構層、阻擋層(例如氧氣、水或二氧化碳的屏障)、可剝離材料層、耐化學試劑層、可打印層、防護性表面層的作用。當相鄰層具有不同的化學結構時，可能需要利用在兩層之間的連接層來提供不同層之間的粘合。常常需要對連接層進行定制或選擇，以粘合于兩個不同的層。例如，用于將EVOH阻擋層粘合至聚丙烯層的連接層可以利用含接枝有馬來酸酐的聚丙烯的連接層。然而，這樣的連接層不能提供足以將EVOH阻擋層粘合至聚乙烯層的粘合力。因此，在聚丙烯層和聚乙烯層(例如皮膚層(skin layer))之間插入EVOH阻擋層的結構中，通常需要利用兩種不同的連接層來提供強粘合力。需要單一的連接層和制造用于該連接層的高分子粘合劑組合物的方法，所述連接層提供在聚丙烯和聚乙烯兩者與阻擋層材料之間的良好粘合力。

在粘合(例如，具有高密度聚乙烯特有的晶體結構的)聚乙烯和(例如，具有等規(isotactic)聚丙烯特有的晶體結構的)聚丙烯的層時也存在困難。盡管都是聚烯烴，但它們在化學結構上的差異足以使它們的晶體結構不同，而且使它們不會共結晶。相反，聚乙烯和聚丙烯在平衡條件下通常發生相分離。如R.McEvoy等人(Macromolecules,1996,29(12),pp.4258-4266)所述，聚丙烯和聚乙烯之間在化學結構和晶體結構上的差異導致在它們的界面中存在弱點。E.Nolley等人(Polymer Engineering Science,1980,20(5),pp.364-369)中描述了使用聚乙烯共聚物來改善機械性質。因此，也需要一種高分子粘合劑組合物和制造用作連接層的高分子粘合劑組合物的方法，以能夠制造具有如下結構的多層薄膜：該結構包括與聚丙烯層附接的聚乙烯層。例如，需要能夠制造一種多層薄膜，該多層薄膜具有通過單一連接層接合起來的聚丙烯層和聚乙烯層，其中連接層包括聚烯烴樹脂或基本上由聚烯烴樹脂組成。例如，需要一種不含接枝聚合物的連接層，用來粘合至聚乙烯和聚丙烯兩者。