[發明專利]基于乙烯醇的共聚物、其制備方法和包含所述共聚物的氣體阻隔膜

有效

• 申請號: 202080002078.0
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111918888B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 全汶錫;權敬顏
• 申請（專利權）人: LG化學株式會社
• 主分類號: C08F210/02
• 分類號: C08F210/02;C08F216/06;C08F220/44;C08F216/14;C08F218/08;C08L23/08;C08K3/22;C08J5/18
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 張皓;李雪芹

在本公開中，提供了一種基于乙烯醇的共聚物，其制備方法以及包含所述共聚物的氣體阻隔膜，所述共聚物包括衍生自烯烴的第一重復單元、含有羥基的第二重復單元和包含所述含有羥基的重復單元和基于不飽和腈的化合物的反應形成的氰基烷氧基的第三重復單元，其中相對于第二重復單元和第三重復單元的100摩爾％的總量，第三重復單元的包含量為2摩爾％以上且小于10摩爾％。所述基于乙烯醇的共聚物具有優異的水分穩定性，從而即使在潮濕環境下也表現出優異的氣體阻隔性。

技術領域

相關申請的交叉引用

本申請要求于2019年1月22日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2019-0008233號和于2020年1月20日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2020-0007547號的權益，其公開內容以其整體并入本文。

本發明涉及顯示出高的氣體阻隔性且減少了水分滲透的基于乙烯醇的共聚物、其制備方法以及包含該共聚物的氣體阻隔膜。

背景技術

以乙烯-乙酸乙烯酯共聚物為代表的基于乙烯醇的共聚物的皂化產物由于優異的氣體阻隔性而被用于各種應用，例如膜、片材和容器。

使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的皂化產物的常規氣體阻隔膜是通過制備乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物然后水解而制備的。通過上述方法制造的膜包含基于乙烯醇的聚合物，例如通過乙烯乙酸乙烯酯共聚物的水解制備的乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)，并且該基于乙烯醇的聚合物通過分子中包含的羥基之間的氫鍵而結晶，從而表現出氣體阻隔性。基于乙烯醇的聚合物在干燥條件下表現出高的氣體阻隔性，但是在潮濕條件下，其通過水蒸氣等吸收水分，并且存在隨著氫鍵變松氣體滲透性迅速增加的問題。

已經提出了各種方法來解決該問題。具體而言，在日本專利特開第2015-093389號公報(專利文獻1)中，公開了通過用己內酯等對改性的基于乙烯-基于乙烯基酯的共聚物的皂化產物進行改性而在潮濕環境中保存的方法。另外，在日本專利特開第2002-13810號公報(專利文獻2)中公開了一種基于乙烯醇的聚合物組合物，包含其的涂布劑以及層壓體，所述聚合物組合物通過引入諸如四甲氧基硅烷的金屬醇鹽作為官能團而具有在潮濕環境中改進的氣體阻隔性。

另外，美國專利第4,746,700號(專利文獻3)公開了一種膜材料，該膜材料通過在制備乙烯醇共聚物時降低共聚物的含量而具有透明性以及氣體阻隔性。

然而，所提出的方法不足以防止氣體阻隔膜在潮濕環境中氣體阻隔性劣化。

發明內容

技術問題

在本公開中，提供了顯示出高的氣體阻隔性且減少的水分滲透的基于乙烯醇的共聚物，及其制備方法。

在本公開中，還提供了用于形成氣體阻隔膜的包含基于乙烯醇的共聚物的組合物，以及即使在潮濕環境下也顯示優異的氣體阻隔性的氣體阻隔膜。

技術方案

為了解決上述問題，提供了一種基于乙烯醇的共聚物，其包括衍生自烯烴的第一重復單元；由以下化學式1表示的含有羥基的第二重復單元；以及由以下化學式2表示的含有氰基烷氧基的第三重復單元；

其中，相對于所述第二重復單元和所述第三重復單元的100摩爾％的總量，所述第三重復單元的含量為2摩爾％以上且小于10摩爾％：

[化學式1]

[化學式2]

(在化學式2中，L為C_1-10亞烷基。)