[發明專利]擠出涂覆基于纖維的基材的改進的方法

在審

• 申請號: 201880028356.2
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN110582400A
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: J.拉薩南;K.尼瓦萊南;V.里布;E.蘇卡斯;J.庫烏西帕洛
• 申請（專利權）人: 斯道拉恩索公司
• 主分類號: B32B27/10
• 分類號: B32B27/10;D21H19/00;B32B29/00;C08J3/20
• 代理公司: 11105 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 宋莉;詹承斌

本發明涉及擠出涂覆基于纖維的基材的方法，其中在擠出涂覆方法中在線使用雙螺桿擠出機。

技術領域

本發明涉及擠出涂覆基于纖維的基材的方法，其中在擠出涂覆方法中在線使用雙螺桿擠出機。

背景技術

用作包裝(比如液體包裝或食品包裝)的基于纖維的產品必須能夠承受被包裝的物品的影響，比如液體和/或食品對基于纖維的產品的影響。一種方式是向基于纖維的產品提供阻隔體，例如耐受水或油脂的阻隔體，其使得基于纖維的產品更耐受液體和/或油脂。阻隔體通常通過用賦予基材阻隔性質的組合物涂覆基于纖維的基材而產生。取決于阻隔體所需要的性質，可施加不同的涂料。在基于纖維的產品上形成阻隔體時最常用的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、乙烯-乙烯醇(EVOH)或乙烯乙酸乙烯酯(EVA)?？衫鐚⒕酆衔飳訅夯驍D出涂覆至基于纖維的產品。目前，大部分阻隔涂層(涂料)都用擠出涂覆技術制造并且因此在單獨的涂覆單元中離線制備。擠出涂覆典型地涉及熔化聚合物并且通過平模擠出。在離開模頭之后，熔體簾狀物(melt curtain)鋪放在快速移動的基材上并且在冷輥上猝火。

離線進行擠出涂覆是昂貴的，因為這需要額外地處理卷盤(reels)以及另外的轉化步驟。

包含阻隔體的基于纖維的產品的另一重要性質是其強度以及其耐彎曲性是足夠良好的以用于待形成的包裝。

待用于包裝的基于纖維的產品的制造中另一重要方面是可涂覆基于纖維的基材的速度以及所獲得的涂層的性質。

為了獲得適合用作包裝的基于纖維的材料，擠出涂覆是一種特別引人關注的技術。理想地，應當在高線速度下，以低成本進行這樣的擠出涂覆，并且其中涂層和經涂覆的基材具有足夠的性質。

在擠出涂覆中，在聚合物和基于纖維的基材之間獲得充分的粘附性是必需的。為了實現這一點以及其他重要的性質，將添加劑與一種或多種聚合物混合以獲得適合用于擠出涂覆的材料。

聚合物和添加劑之間的混合是能夠有效實施基于纖維的基材的擠出涂覆的關鍵因素。

為了實現用于擠出涂覆的添加劑和聚合物的期望的混合，可離線使用雙螺桿擠出機，即不直接與擠出涂覆方法相連。雙螺桿擠出機可例如用于制備包含聚合物和添加劑的丸粒，比如在WO2004/092273中。然后將所獲得的丸粒轉移到用于擠出涂覆的工藝線，在此處丸粒可被熔化，引入到摻混機中并且隨后用于擠出涂覆方法(工藝)中。

就在擠出涂覆方法中在線使用擠出機的程度而言，這樣的擠出機為單螺桿擠出機。這闡述在US5,938,648中。

存在與在擠出涂覆中使用單螺桿技術相關的若干缺點。在單螺桿擠出機的情況下典型使用的高剪切力和溫度可引起所使用的聚合物的過度降解或甚至交聯。因此，單螺桿擠出機僅適合有限范圍的可承受典型使用條件的聚合物。使用單螺桿擠出機的另一缺點為添加劑的均勻分散是困難的或不可能實現的。

傳統上，在離線運行中使用單螺桿或偶爾地雙螺桿擠出機以制備母料或與各種添加劑混合的聚合物的摻混物。從需要將經擠出的材料從離線環境移動至用于擠出涂覆的機械裝置來看，該方式典型地涉及高成本?；蛘撸少徺I預制的母料，這也涉及顯著的成本。

當使用單螺桿擠出機時，與使用單螺桿擠出機相關的另一缺點為將添加劑與聚合物混合通常是不充分的。這可導致聚合物-添加劑摻和物不是足夠均勻的且可最終負面影響擠出涂覆產品的質量和性質。

因此需要更有效的擠出涂覆的方法，特別是適合高速和連續擠出涂覆的方法。

發明內容

已經令人驚奇地發現在擠出涂覆基于纖維的基材的方法中在線使用雙螺桿擠出機提供了數個優點。