包含乙烯共聚物和聚烯烴的組合物的製作方法
2023-05-12 11:44:51 1
專利名稱:包含乙烯共聚物和聚烯烴的組合物的製作方法
技術領域:
本發明涉及包含聚烯烴(如聚乙烯和聚丙烯)和乙烯共聚物的組合物、包含所述組合物的多層結構和包含所述多層結構的包裝材料。
背景技術:
包裝工業採用廣泛種類的由各種熱塑性樹脂和組合物製備的薄膜和容器包裝食品和非食品產品。這些包裝為內盛產品提供足夠保護(如防止機械破壞、阻止空氣或水分等)直到消費者準備使用該產品。同樣希望設計包裝材料使得消費者在合適時候方便地使用該產品。通常,包裝材料由自金屬(特別是鋁)、紙、纖維板或塑料(如聚丙烯、結晶聚對苯二甲酸乙二醇酯(CPET)和高抗衝聚苯乙烯(HIPS))製備的硬質容器和密封該容器的蓋膜組成。希望容器和蓋膜之間的密封提供強的氣密密封以保護產品且密封能容易、乾淨地被消費者剝開。
用作蓋子密封劑的常規組合物包括包含聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物或無定形聚酯的組合物。它們也可含有填充劑或添加劑以獲得易剝特徵。許多包含聚烯烴的組合物由於其良好加工性能、低成本和對於許多應用充分粘合力而當前在包裝應用中用作可剝熱封物。然而,這些組合物並不是對所有應用都足夠耐用。例如許多包裝經過冷藏或冷凍以幫助保護其中的產品,希望在低溫下保持密封強度。同樣,聚烯烴組合物(如含有EVA的那些)的耐熱性有限從而限制了它們在高溫下的加工性能。
因此,希望研發提供比市售密封劑當前所提供改善性能的組合物。
發明概述本發明提供組合物,所述組合物包含下述組分或主要由下述組分組成或由下述組分製備(a)約10-約80%重量的至少一種乙烯共聚物;(b)約5-約60%重量的至少一種聚烯烴;(c)0-約35%重量的至少一種增粘樹脂;和(d)0-約35%重量的填充劑。所述乙烯共聚物是指乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯/烷基丙烯酸共聚物、其離聚物或其兩種或多種的組合。
本發明還提供多層結構,所述多層結構包含或由至少一層上述組合物和至少一層附加層製備,所述附加層包含箔、紙、聚酯、聚醯胺、聚烯烴、聚乙烯-乙烯醇、聚乙烯-醋酸乙烯酯、乙烯共聚物或其離聚物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯或酸酐改性的聚烯烴。
本發明還提供包含或由上述組合物和多層結構製備的包裝材料。
本發明還提供包裝材料,所述包裝材料包含(1)包括含有至少一層箔、紙板、玻璃、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、高抗衝聚苯乙烯(HIPS)、發泡聚苯乙烯(EPS)、丙烯酸類均聚物或丙烯酸類共聚物、聚碳酸酯、聚碸、無定形聚對苯二甲酸乙二醇酯(APET)、結晶聚對苯二甲酸乙二醇酯(CPET)、聚氯乙烯(PVC)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚丙烯腈均聚物或共聚物、聚縮醛或聚縮醛共聚物的結構的容器;和(2)包含上述多層結構的可剝蓋。
發明詳述術語「(甲基)丙烯酸」是指甲基丙烯酸和/或丙烯酸。同樣,術語「(甲基)丙烯酸酯」是指甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸酯。
熱塑性組合物為在壓力下受熱時能流動的聚合物材料。熔融指數(MI)為聚合物在溫度和壓力控制條件下通過特定毛細管的質量流速。本文中記錄的熔融指數按照ASTM 1238在190℃下採用2160克重量測定,MI值記錄為克/10分鐘。所述熱塑性組合物適合通過擠出加工製備薄膜和多層結構。
術語「箔」是指薄、柔性薄膜或金屬(如鋁)片。它還指多層結構,其中至少一層鋁粘結於另外的其它材料層上,條件是所述多層結構的至少一個外層為鋁層。
可剝熱密封物通常可設計為當剝開密封物與密封物或密封物與差別化基底時具有三種不同破壞模式。當以各種剝離角度和速度在應力下將彼此剝開時,破壞可為界面的、分層或粘結的。界面密封可設計為在選定密封表面的熱封界面破壞(即密封劑層乾淨地從基底層剝離)。在大多數情況下,密封強度由溫度、壓力和停留時間確定。不能幹淨剝離的密封物能通過密封物或蓋的碎片汙染包裝內含物。要求界面可剝密封物能防止這種汙染。分層熱封設計為在多層薄膜結構的內部界面破壞。該設計破壞界面位於薄膜結構中實際熱封層後面某處的選定層。厚度和與選定內層界面的粘合力將決定剝離過程中密封物的強度。在這種情況下,當薄膜結構被剝離時整個密封劑層轉移到基底。故意粘合密封破壞在實際密封劑層本體內破壞。當在應力和速度下剝離密封時,密封層本身內部裂開且將部分密封劑材料轉移到密封劑基底。密封劑材料的內部強度是熱封物實際強度的決定因素。
所述組合物可包含下述組分或主要由下述組分組成(a)約10-約80%重量的至少一種乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物;(b)約5-約60%重量的至少一種聚烯烴;(c)約0.5-約35%重量的至少一種增粘樹脂;和(d)0-約35%重量的填充劑。
所述組合物還可包含下述組分或主要由下述組分組成或由下述組分製備(a)約40-約80%重量的至少一種乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物;(b)約20-約60%重量的至少一種聚烯烴。所述組合物也可主要由下述組分組成(a)約10-約80%重量的至少一種乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物;(b)約20-約60%重量的至少一種聚烯烴;和(c)約10-約20%重量的至少一種增粘樹脂或(a)約40-約60%重量的至少一種乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物;(b)約20-約40%重量的至少一種聚烯烴;(c)約10-約20%重量的至少一種增粘樹脂;和(d)約5-約20%重量的填充劑。
術語「乙烯共聚物」是指衍生自乙烯單體和至少一種丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯共聚單體共聚的熱塑性共聚物,其中所述烷基含有1-8個碳原子。乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物和乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物在本文中可互換使用。例如丙烯酸烷基酯包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯。「乙烯/丙烯酸甲酯(EMA)」是指乙烯(E)和丙烯酸甲酯(MA)的共聚物。「乙烯/丙烯酸乙酯(EEA)」是指乙烯(E)和丙烯酸乙酯(EA)的共聚物。「乙烯/丙烯酸丁酯(簡寫為EBA)」是指乙烯(E)和丙烯酸丁酯(BA)的共聚物。
加入乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物的丙烯酸烷基酯共聚單體的量原則上可廣泛變化,從共聚物總重的約1%重量到高至40%重量或甚至更高。烷基的選擇可為甲基至帶有或不帶支鏈的8個碳原子烷基。例如,用於製備乙烯共聚物的(甲基)丙烯酸烷基酯共聚單體中的烷基可為1-4個碳原子,(甲基)丙烯酸烷基酯共聚單體濃度可為總乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物的5-30或9-27%重量。丙烯酸甲酯(最具極性的丙烯酸烷基酯共聚單體)可用於製備乙烯/丙烯酸甲酯二聚物。所述丙烯酸甲酯共聚單體的濃度可為乙烯共聚物的約5-30、9-25或9-24%重量。
兩種或多種乙烯共聚物的混合物可替代單一共聚物用作所述組合物中的組分(a)。當兩種適當選擇的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物用於共混物中時可獲得特別有用的性能。例如但不限於,組合物包括其中所述乙烯/丙烯酸烷基酯組分包含兩種不同乙烯/丙烯酸甲酯共聚物的那些。同樣例如可用相同量的適當選定的兩種EMA等級混合物替代共混物中的單一EMA等級,其中所述混合物的丙烯酸甲酯重量百分比含量和熔融指數與所替代的單一EMA等級相同。與僅含單一EMA樹脂等級的組合物相比,通過結合適當選定的兩種不同EMA共聚物等級,可實現組合物性能的改變。
所述乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可還任選包含至少一種其它共聚單體(包括(甲基)丙烯酸、馬來酸酐、甲基丙烯酸縮水甘油酯和一氧化碳)以形成三元共聚物,例如乙烯/丙烯酸異丁酯/甲基丙烯酸、乙烯/丙烯酸甲酯/馬來酸酐、乙烯/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯(EBAGMA)和乙烯/丙烯酸丁酯/一氧化碳(EBACO)。
乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物可按照聚合物領域中眾所周知的方法採用高壓釜或管式反應器進行製備。共聚可在高壓釜中按照連續方法進行。例如,乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯(如丙烯酸甲酯)和任選溶劑(如甲醇)(參見如美國專利5,028,674)和引發劑連續加入攪拌容器(如美國專利2,897,183中所公開類型的高壓釜)中。加入速度可取決於獲得目標共聚物的組合物所需的聚合溫度、壓力和反應混合物中丙烯酸甲酯單體的濃度。在某些情況下,可能希望採用調聚劑如丙烷來控制分子量。產物混合物可連續從容器中移走。在產物混合物離開反應容器後,共聚物可與未反應單體和溶劑(如果已使用)通過常規方法分離,例如在減壓和升高溫度下蒸發未聚合材料和溶劑。高壓釜丙烯酸酯共聚物可得自Voridian(商品名為EMAC)、ExxonMobil(商品名為Optema)和Atofina(商品名為Lotryl)。
正如本領域中公認的,管式反應器製備的乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物可與更常規的高壓釜製備的乙烯/(甲基)丙烯酸酯區分開來。因此術語或短語「管式反應器製備的」乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物表示在高壓和升高溫度下在管式反應器等中製備的乙烯共聚物,其中乙烯和(甲基)丙烯酸烷基酯(如丙烯酸甲酯)共聚單體各自不同反應動力學的固有結果通過有意沿管式反應器內反應流程引入單體而減弱或部分抵消。正如本領域所公認的,與以相同共聚單體比在高壓攪拌高壓釜反應器中製備的共聚物相比,這種管式反應器共聚技術製得沿聚合物主鏈相對不勻度更大(共聚單體更成塊分布)的共聚物、趨於減少長鏈支鏈,製備熔點更高的共聚物。
這種性質的管式反應器製備的乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物可市售得自E.I.du Pont de Nemours and Company(DuPont),Wilmington,Delaware。
管式反應器乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物在升高溫度下在高壓管式反應器中的製備可包括沿管道另外引入反應物共聚單體,並非僅在攪拌高溫和高壓高壓釜型反應器中製備。類似的乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物材料可在一系列高壓釜反應器中製備,其中共聚單體置換通過多區引入反應物共聚單體實現(如美國專利3,350,372、3,756,996和5,532,066所公開),同樣可認為這些高熔點材料相當於本發明目的的管式反應器製備的共聚物。這些產品可得自Voridian,商品名為EMAC+或EBAC+。
為了進一步對比常規高壓釜製備的共聚物,對所述管式反應器製備的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物進行舉例說明和表徵,以下市售乙烯/丙烯酸甲酯共聚物名單及相關熔點數據表明由於沿聚合物鏈非常不同的MA分布,管式反應器製備的EMA樹脂比高壓釜EMA具有高許多的熔點高壓釜製備的共聚物ExxonMobil,N.J.;EMA(21.5%重量MA)mp=76℃ExxonMobil,N.J.;EMA(24%重量MA)mp=69℃Atofina,France;EMA(20%重量MA)mp=80℃Atofina,France;EMA(24%重量MA)mp=73℃管式反應器製備的共聚物DuPont EMA(25%重量MA)mp=88℃DuPont EMA(20%重量MA)mp=95℃關於管式反應器製備的和高壓釜製備的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的區別的另外討論參見Richard T.Chou、Mimi Y.Keating和Lester J.Hughes的「High Flexibility EMA made from High Pressure TubularProcess(通過高壓管式法製備的高韌性EMA)」,Annual TechnicalConference-Society of Plastics Engineers(2002),60th(Vol.2),1832-1836.CODENACPED4 ISSN0272-5223;AN 2002572809CAPLUS。
適用於本發明的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物可得自DuPont。得自DuPont的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的具體實例參見表A。
表A
所述可用乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物可在分子量上不同,用熔融指數(MI)表示,數字上為高至約10的分數,列於表A中。要用的聚合物組分MI等級的具體選擇可能受到製備多層結構所用方法的影響。優選的是MI為約0.1-約100克/10分鐘或約0.5-約50或約0.50-約30克/10分鐘的乙烯共聚物。
聚烯烴可包括2-8個碳原子的烯烴的均聚物和共聚物。聚烯烴的實例包括聚乙烯均聚物、聚丙烯均聚物、包含乙烯的共聚物和包含丙烯的共聚物。聚乙烯(PE)可通過多種方法製備,例如但不限於眾所周知的齊格勒-納塔催化劑聚合(參見如美國專利4,076,698和3,645,992)、茂金屬催化劑聚合(參見如美國專利5,198,401和5,405,922)、Versipol催化劑聚合和自由基聚合。聚合可按照溶液相方法、氣相方法等進行。聚乙烯可包括線形聚乙烯如高密度聚乙烯(HDPE)、線形低密度聚乙烯(LLDPE)、極低或超低密度聚乙烯(VLIDPE或ULDPE)和支鏈聚乙烯如低密度聚乙烯(LDPE)。適用於本發明的PE密度為約0.865g/cc-約0.970g/cc。值得注意的聚乙烯為乙烯和1-丁烯的共聚物。含有12.6%重量1-丁烯、熔融指數為3.5的這種共聚物為得自ExxonMobil的Exact3035。值得注意的另一聚乙烯為乙烯和1-辛烯的共聚物。含有12%重量辛烯、熔融指數為3.5的這種共聚物為得自DuPont Dow Elastomers的Engage8450。
聚丙烯(PP)聚合物包括均聚物、無規共聚物、嵌段共聚物和丙烯的三元共聚物。丙烯的共聚物包括丙烯與其它烯烴(如乙烯、1-丁烯、2-丁烯和各種戊烯異構體等)的共聚物,優選丙烯與乙烯的共聚物。丙烯的三元共聚物包括丙烯與乙烯和一種其它烯烴的共聚物。無規共聚物(同樣已知為統計共聚物)為其中丙烯和共聚單體在整個聚合物鏈上以對應於丙烯與共聚單體進料比的比例無規分布的聚合物。嵌段共聚物由丙烯均聚物組成的鏈段和如丙烯和乙烯的無規共聚物組成的鏈段組成。術語「聚丙烯」是指任意或所有上述包含丙烯的聚合物。
均聚物和無規共聚物可按照任何已知方法製備。例如聚丙烯聚合物可在基於有機金屬化合物和含三氯化鈦的固體的齊格勒-納塔催化劑體系存在下製備。嵌段共聚物可類似製備,所不同的是丙烯一般在第一階段首先自身聚合,丙烯和其它共聚單體如乙烯隨後在第一階段得到的聚合物存在下在第二階段聚合。每個階段可例如在烴稀釋劑的懸浮液、液態丙烯的懸浮液或氣相中連續或非連續地在相同反應器或單獨的反應器中進行。關於嵌段共聚物及其製備的其它信息可具體參見D.C.Allport和W.H.Janes編輯的「BlockCopolymers(嵌段共聚物)」的4.4和4.7章,Applied Science PublishersLtd(1973)。
聚烯烴也可通過引入少量(一般低於約3%重量)的一種或多種極性單體進行改性,所述極性單體包括例如但不限於醋酸乙烯酯、丙烯酸烷基酯、一氧化碳、甲基丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸和馬來酸酐。這些極性共聚單體的引入可通過共聚或接枝完成。
可使用兩種或多種聚烯烴的共混物。例如LLDPE可與LDPE或HDPE共混以提供聚乙烯共混物或PP和聚(1-丁烯)(PB)的共混物。
所述組合物可任選含有增粘樹脂。可使用本領域技術人員知道的任何增粘劑(也稱為粘合劑),如US 3,484,405中公開的那些。這種增粘劑包括多種天然和合成樹脂和松香材料。所述樹脂可為液體、半固體到固體或固體,包括沒有明確熔點和沒有結晶趨勢的一般為有機化合物混合物形式的複合無定形材料。這種樹脂可能不溶於水,可來自植物或動物或可為合成樹脂。所述樹脂可為所述組合物提供實質和改善的粘合性。合適的增粘劑包括但不限於對香豆酮-茚樹脂(para-coumarone-indene resin)、萜烯樹脂、丁二烯-苯乙烯樹脂、聚丁二烯樹脂、烴類樹脂、松香和其中兩種或多種的組合。
一般香豆酮-茚樹脂的分子量為約500-約5,000。市售可得的這種樹脂的實例包括作為「Picco」-25和「Picco」-100銷售的那些材料。
萜烯樹脂包括苯乙烯化萜烯,分子量可為約600-6,000。市售樹脂的實例為作為「Piccolyte」S-100、「Staybelite Ester」#10(EastmanChemical,Kingsport,Tennessee)(其為氫化松香的甘油酯)和「Wingtack」95(其為多萜樹脂)銷售的。值得注意的萜烯樹脂基增粘劑衍生自多檸檬烯(從柑桔工業回收的一種單體),以PiccolyteC115得自Pinova。
丁二烯-苯乙烯樹脂的分子量可為約500-約5,000。市售產品實例作為「Buton」100銷售,分子量為約2,500的液態丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂。
聚丁二烯樹脂的分子量可為約500-約5,000。市售實例為作為「Buton」150銷售的分子量約2,000-約2,500的液態聚丁二烯樹脂。
烴類樹脂可通過在煉油中得到的選定餾分的催化聚合製得,分子量可為約500-約5,000。這種樹脂的實例為作為「Piccopale」-100、「Amoco」和「Velsicol」樹脂銷售的那些。同樣地,可包含從異丁烯聚合得到的聚丁烯作為增粘劑。
增粘劑也可包含松香材料、低分子量(如1300)苯乙烯硬樹脂(如作為「Piccolastic」A-75銷售的材料)、歧化季戊四醇酯和作為「Velsicol」WX-1232銷售的這類芳族和脂族單體體系的共聚物。可用於本發明的松香可為樹膠、木材或浮油松香,但優選浮油松香。同樣所述松香材料可為改性松香,如二聚松香、氫化松香、歧化松香或松香酯。酯可通過用含2-6個醇基的多元醇酯化松香來製得。
值得注意的另一增粘樹脂為得自Eastman Chemical的RegaliteR1125(一種烴)。
增粘劑的更全面清單可參見TAPPI CA Report#55,1975年2月,13-20頁(Technical Association of the Pulp and Paper Industry,Atlanta,GA.的出版物),該文獻列出多於200種市售增粘劑樹脂。
所述增粘劑可直接與乙烯共聚物或所公開的其它組分結合或預熔融複合為母料製劑。這種技術在US6,255,395和JP 2002 173,653中描述。例如多檸檬烯可與乙烯/辛烷共聚物共混以製備增粘劑母料,所述增粘劑母料可在後續共混操作中加入到組合物剩餘組分。
可共混兩種或多種單獨的增粘劑。
本發明的組合物還可任選含有填充劑。填充劑的加入能提高耐溫性並影響組合物的剝離密封特性。
填充劑可包含無機化合物顆粒,如礦物和鹽。所述組合物中包含的填充劑的重量為所述填充劑密度的函數。填充劑粒度和形狀也可能影響共混物的性能。粒度細的填充劑一般趨於產生較高的共混物粘度,它們也更昂貴。No.9 Whiting(約95%通過325目)代表粗糙度、可得性和成本方面的可行中點。更優選的填充劑為碳酸鈣和滑石(主要為Mg3Si4O10(OH)3),最優選滑石。本發明組合物中的填充劑量可為約0.001-約30%重量。
在共混到本發明組合物中之前,填充劑可與乙烯/丙烯酸烷基酯或聚烯烴在母料中預共混。例如滑石可與乙烯/丙烯酸甲酯(20%重量MA)共聚物共混以製備填充劑母料,所述填充劑母料可在後續共混操作中加入到組合物剩餘組分。
填充劑也可為與組分(a)的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯和組分(b)的聚烯烴的組合不完全相容的聚合物材料,例如聚苯乙烯樹脂,是指苯乙烯或α-甲基苯乙烯的均聚物或苯乙烯與不飽和單體(例如但不限於乙烯、丁烯、丁二烯或異戊二烯)的共聚物。具體實例包括但不限於乙烯/苯乙烯無規或嵌段共聚物、乙烯/丁二烯無規或嵌段共聚物以及氫化和部分氫化的丁二烯/苯乙烯共聚物。同樣有用的為進一步改性提高衝擊性能的聚苯乙烯,通常稱為高抗衝聚苯乙烯或HIPS。可使用聚苯乙烯類的共混物和混合物。具體實例包括但不限於得自NovaChemicals的用HIPS或Dow Chemical銷售的乙烯/苯乙烯共聚物。
可存在其它添加劑,如抗氧劑和熱穩定劑、紫外(UV)光穩定劑、著色劑、顏料和染料、填充劑、消光劑、防滑劑、增塑劑、防粘連劑、相容劑、改進表面特徵如摩擦係數(COF)的組分、抗靜電劑和防霧劑、其它加工助劑等。所述組合物中這些添加劑的量一般為0.001-20或0.01-15%重量,條件是它們不降低所述組合物的粘合性(這些添加劑的重量百分比不包括於發明概述中定義的組合物的總重量百分比)。一般,許多這種添加劑可為0.01-5%重量。值得注意的是抗氧劑可為0.01-1%重量。抗氧劑以商品名Irganox得自Ciba Geigy Inc.,Tarrytown,New York。例如Irganox E201(CAS No.10191-41-0)或其衍生物等酚類抗氧劑可加入組合物中。Irganox 1010(CAS No.6683-19-8)為適用於本發明的另一抗氧劑。同樣值得注意的是改進表面特徵如摩擦係數、抗粘連或冷卻輥脫模的添加劑可為0.001-5%重量。例如,這種添加劑為二氧化矽(2%重量)在乙烯/甲基丙烯酸共聚物的分散體,用作載體濃縮物共混入樹脂(作為Conpol20B得自DuPont)。
這種添加劑的任選加入所述組合物可按照任何已知方法進行,例如通過幹混、擠出各組分混合物、常規母料技術等。
本發明的粘合劑樹脂組合物可通過採用混合器(如Henschel混合器、V型混合器、螺帶式混合機或轉鼓混合機)混合預定量的乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物組分(a)、聚烯烴(b)、任選增粘劑(c)和任選填充劑(d)製備,或混合後,用單螺杆擠出機、雙螺杆擠出機、捏煉機、班伯裡混合機等熔融捏煉所述混合物,隨後造粒、熔融擠出、制粒或粉碎所述混合物。
適當熔融共混或加熱混合後,所述組合物可經共擠壓通過模頭擠出。擠出的密封劑的厚度優選為約1-400微米,更優選5-100微米,還更優選10-30微米。
或者,本發明組合物可擠出為厚度約1-100微米,更優選5-100微米,還更優選10-75微米的薄膜,隨後層壓為紙、箔或作為多層結構部分的薄膜。
本發明的粘合劑樹脂組合物可用於使得各種基底或聚合物相互粘合。一般,所述製品通過熱封粘合或粘結。
最終的粘合劑組合物可直接用於如熔融共擠壓,或它可以繩狀或粒狀擠出或減小至小片或粉狀用於合適塗敷器。它可鑄塑或擠出為薄膜或網狀以供隨後應用。在這種成形形式中,它可以放置在待粘合物質之間,隨後通過熱和壓力活化。所述粘合劑可通過任意通常使用的熱熔塗敷器進行施加。
儘管這些組合物可以專業人員認為有利的任意厚度施加,但優選採用0.0002mils-10mils(0.0000005-0.025釐米)的層厚度。
本發明還提供通過熱封適用於容器、包裝材料、薄膜等的密封物或層壓材料,所述密封物或層壓材料具有良好的熱封性能且可容易剝離。
薄膜和塗層可從所述組合物製備並層壓或塗層到其它薄膜或結構。或者,所述組合物可與其它材料同時共擠壓。總的來說,本文公開的粘合劑樹脂組合物由於其化學和物理性能可用作粘結劑和粘合劑以提供所謂的剝離和密封粘合劑,可以各種形式使用,如粘合劑片材、膠帶或層壓材料產品。
所述組合物同樣可用於為需要可剝密封物的聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、PP、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚苯乙烯的密封提供熱封。所述組合物可提供寬的密封強度範圍和比現有可熱封體系更寬、更高溫度操作窗口。
現有供選密封劑體系為一般基於EVA或無定形PET的溶劑型體系,通過輥或凹印版體系施加到載體網。這些塗層一般非常薄,限於溶於溶劑體系的組分。本發明不受密封劑層厚度或組分組合的限制以獲得所需熱密封強度或剝離性能。本文公開的密封劑可不含溶劑,解決關於使用溶劑的環境問題。無溶劑密封體系可更簡單並具有更大的靈活性,這可提高最終密封劑網製備的經濟性。
本發明還包括改進的熱封材料,為由PCTFE含氟聚合物製備的容器提供密封強度範圍寬的可剝氣密密封(衍生自三氟氯乙烯聚合的許多均聚物和共聚物以商品名Aclar市售得自Honeywell,Inc.,Morristown,New Jersey)。PCTFE可提供高的防溼和抗氧性能,使得包裝產品具有更長的保存期限。PCTFE含氟聚合物具有與箔相當的防護性能。如果組合物不與PCTFE等含氟聚合物具有良好的粘合力,PCTFE的使用可能受到限制。
PCTFE層可直接粘合到PVC第二層上形成製備容器的結構。由於所述PVC對許多熱封材料具有高的親和力,從而用作密封表面。由於它比PCTFE更便宜所以它還為所述結構提供了主體。兩種材料都具有高透明度和可成形性。PVC作為密封表面可能氧和水分防護性能不夠。當頂層防護密封劑網熱封到PVC上時,PCTFE的防護性能不能完全實現。氧和水分滲透通過熱封蓋材料和PCTFE之間的PVC導致保存期限縮短。
PCTFE可成為所述熱封頂網的最內層和密封基底,使得最終包裝實現PCTFE的全部阻隔性能導致保存期限更長。同樣,通過將PCTFE作為內層而不是外層,製備方法中不會出現PCTFE變薄同樣多。這可允許高阻隔可剝蓋以提供保存期限提高的易開啟透明包裝。
本文公開的密封劑材料可用於製藥工業用於泡罩包裝和非藥物,所述包裝對患者和其它包裝用戶是用戶友好的。它能為某種意義上建立在便於大規模生產的藥物和其它產品的銷售提供誘人和便宜的包裝。所述包裝可容納一個到多個製品,如食物、膠囊形式藥物、片劑、醫用器具、注射器、錠劑、丸劑等或非物藥,如毒物、催化劑、洗滌組合物、電池和需要防止氧和水分的其它商品。
包含本發明組合物的薄膜實質上可採用本領域技術人員已知的任何方法製備。薄膜可為單層或多層聚合物薄膜。同樣,所述薄膜和薄膜結構一般可進行鑄塑、擠出、共擠壓、層壓等,包括採用各種方法(如吹塑薄膜、機械拉伸等)取向(單軸或雙軸)。
本發明還涉及單層或多層共擠壓或層壓結構,所述結構包含本文中所述的粘合劑作為一層(一般是熱封層)以提供其它包裝組分之間的粘結。這些組合物的剝離密封強度使得各種蓋基底粘結,包括乙烯醋酸乙烯酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、金屬(如鋁)、紡粘聚烯烴(如市售得自DuPont的TYVEK)、取向聚酯(如MYLAR(DuPont))等製備的基底,所述剝離密封強度可通過改變粘合劑組合物中乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚烯烴內含物、增粘劑和/或填充劑的量和種類進行調節。
本發明還提供多層結構,所述多層結構包含至少一個由本文公開的組合物製備的層和至少一個包含箔、紙、聚酯、聚醯胺、聚烯烴、聚乙烯-乙烯醇、聚乙烯-醋酸乙烯酯、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物及其離聚物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯和酸酐改性聚烯烴的另外層。值得注意的多層結構包含至少一層如上定義的值得注意的組合物。優選結構包含至少一層如上定義的優選組合物。
所述多層聚合物片材可包含至少三類層,包括但不限於最外結構或濫用層(abuse layer)、內阻隔層、填充層(bulking layer)和/或粘合劑層和最內層,所述最內層與預期的包裝內含物接觸並與其相容,能對其本身和包裝的其它部分形成必需的密封(例如最優選熱封)。也可存在其它層用作粘合劑或「粘結」層以幫助將這些層粘結在一起。
所述最外結構或濫用層可為取向聚酯或取向或未取向聚丙烯,但也可包括取向或未取向聚醯胺(尼龍)或聚乙烯(如HDPE)或紙或箔。當光學透明時,該層優選為可反轉印刷的且不受製備包裝採用的密封溫度的影響,這是由於包裝的多層結構的整個厚度得到密封。當外部結構或濫用層光學不透明時,該層可經表面印刷,隨後任選用防護塗料或漆塗層。該層的厚度能控制薄膜的剛度,可為約10-約100μm或約12μm-約50μm。
所述內層可包括一層或多層阻隔層,這取決於能潛在影響包裝內產品的大氣條件(氧、溼度、光等)。阻隔層可為例如塗金屬的PP或PET、聚乙烯-乙烯醇(EVOH)、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚烯烴、鋁箔、尼龍、其共混物或複合材料及其相關共聚物。阻隔層厚度可取決於產品敏感度和所需保存期限等因素。
所述內層可包括一層或多層填充層。一般通過採用低成本的普通聚合物加入該層來形成具有最終預定厚度的結構。填充層可為例如聚烯烴、聚烯烴極性共聚物、聚酯和/或各種填充層組分的共混物。填充層也適合加入製備過程中生成的重磨物和碎片。例如從由於某種原因不宜銷售的材料生成的碎片或從半成品卷剪邊生成的材料可研磨並結合到內層提供相對低成本的填充。
內層可包括一層或多層粘合劑層。該粘合劑層一般用來將所述外結構層粘結到所述內層,將所述內層粘結到所述最內層,或當內層僅作為粘合劑時,直接粘結外層到最內層。
所述最內層可為密封劑層,其可用上述組合物製備。
所述結構和阻隔層可結合以包含幾個聚合物層,所述聚合物層有效阻隔水分和氧並具有適於加工和/或包裝產品的主體力學性能(例如透明度、韌性和耐穿透性)。在某些應用中,結構和阻隔層的功能可結合於合適樹脂單一層中。例如尼龍或PET適合於結構和阻隔功能。
聚醯胺包括脂族聚醯胺、無定形聚醯胺或其混合物。脂族聚醯胺可指脂族聚醯胺、脂族共聚醯胺和這些聚醯胺的共混物或混合物,例如聚醯胺6、聚醯胺6.66及其共混物和混合物。聚醯胺6.66以商品名「UltramidC4」和「UltramidC35」市售得自BASF或以商品名「Ube5033FXD27」市售得自Ube Industries Ltd。聚醯胺6可以商品名Capron市售得自Honeywell International。
所述薄膜還包含其它聚醯胺,如美國專利5,408,000、4,174,358、3,393,210、2,512,606、2,312,966和2,241,322中公開的那些。
所述薄膜可還包含部分芳族聚醯胺,例如無定形尼龍樹脂6-I/6-T(以商品名SelarPA市售得自DuPont或以商品名GrivoryG 21市售得自EMS-Chemie AG)。
離聚物為烯烴(如乙烯)、不飽和羧酸(如丙烯酸或甲基丙烯酸)和任選軟化單體的共聚物,其中至少一種或多種鹼金屬、過渡金屬或鹼土金屬陽離子(如鈉、鉀或鋅)用於中和共聚物中的一部分酸基,得到性能增強的熱塑性樹脂。例如「乙烯/(甲基)丙烯酸(E/(M)AA)」是指乙烯(E)/丙烯酸(AA)和/或乙烯/甲基丙烯酸(MAA)的共聚物,所述共聚物被一種或多種鹼金屬、過渡金屬或鹼土金屬陽離子至少部分中和而形成離聚物。三元共聚物也可從烯烴(如乙烯)、不飽和羧酸和其它共聚單體(如(甲基)丙烯酸烷基酯)製備以提供能被中和的「較軟」樹脂以形成較軟離聚物。離聚物為通常所知的,它們的製備方法已公開於例如US 3,344,014中。
酸酐或酸改性乙烯和丙烯均聚物和共聚物可用作可擠出粘合劑層(也稱作「粘結」層)以改善聚合物層的粘結(當所述聚合物彼此間粘合不好時),從而改善多層結構中層與層的粘合。粘結層的組合物可取決於多層結構中需要粘結的鄰接層組合物。聚合物領域技術人員能根據用於結構中的其它材料選擇合適的粘結層。各種粘結層組合物以商品名Bynel市售得自DuPont。
可使用具有約20-約50%摩爾乙烯的EVOH。合適的聚乙烯-乙烯醇共聚物以商品名EVAL市售得自Kuraray或以商品名Soarnol市售得自Nippon Goshei。
適合在此用作塗層或薄膜的PVDC聚合物和共聚物可例如以商品名Saran市售得自Dow Chemical。
從上述組合物製備用於本發明的薄膜可按照任何已知方法進行。例如可能採用所謂的「吹塑薄膜」或「扁平模頭」方法通過擠出組合物製備初生薄膜。可通過將聚合物組合物擠出通過環形口模並用空氣流使得到的管狀薄膜展幅來製得吹塑薄膜。可通過將組合物擠出通過扁平模頭製備鑄塑平膜。離開模頭的薄膜通過至少一個含內循環流體的輥(冷卻輥)或通過水浴冷卻得到鑄塑薄膜。薄膜可用常規技術(如切開)進行裁剪來得到包裝薄膜。
在薄膜即時驟冷或鑄塑後,所述薄膜可進一步取向。該方法包括擠出層流熔融聚合物、驟冷擠出物和在至少一個或多個方向上取向所述驟冷擠出物的步驟。「驟冷」描述已充分冷卻到其熔點以下以得到固體薄膜材料的擠出物。
所述薄膜可為未取向、在單軸方向取向(如縱向)或在雙軸方向取向(如縱向和橫向)。所述薄膜可通過在所述薄膜平面內兩個相互垂直方向拉伸進行雙軸取向以達到力學和物理性能的滿意組合。
單軸或雙軸拉伸薄膜的取向和拉伸設備在本領域中是已知的,本領域技術人員可使其適應製備本發明的薄膜。參見例如美國專利3,278,663、3,337,665、3,456,044、4,590,106、4,760,116、4,769,421、4,797,235和4,886,634。
吹塑薄膜可採用雙泡擠出方法進行取向,其中同時雙軸取向可通過以下步驟實現擠出初生管(primary tube),所述初生管隨後經驟冷、再熱並隨後用內部氣壓展幅引起橫向取向,用示差速度夾或一定速率下的傳送輥拉伸引起縱向取向。
得到取向吹塑薄膜的方法作為雙泡技術在本領域中是已知的且可按照美國專利3,456,044中所述進行。初生管可從環形口模中熔融擠出。該擠出初生管可快速冷卻以最大程度減少結晶。隨後它可加熱到其取向溫度(如通過水浴)。在薄膜製備單元的取向區,通過吹脹製備第二管,從而薄膜在使兩個方向上產生膨脹(優選同時)的溫度下在橫向徑向展幅,並在縱向拉伸;管材的膨脹伴隨拉伸點厚度的快速突然減小。管狀薄膜隨後再通過夾輥輾平。薄膜可再膨脹並通過退火步驟(熱固化),在此步驟中所述薄膜再次受熱以調整收縮性能。
所述薄膜可通過擠出方法製備,所述方法導致薄膜中的聚合物鏈一般在擠出方向排列。線形聚合物在高度單軸取向後在取向方向具有相當高的強度,但橫向強度較低。這種排列可增加薄膜在擠出方向上的強度。
所述薄膜可經過或不經過電暈放電、臭氧或本行業中的其它標準方法處理。
多層結構對容器的密封強度可取決於乙烯共聚物-聚烯烴熱封層的厚度。熱封層厚度可為約10-40μm或約10-30μm。
多層結構可作為包裝材料用於各種包裝應用。它們也可用作工業薄膜,如掩蔽薄膜,其中薄膜經熱層壓到基底(如箔或聚酯或丙烯酸類),當不再需要表面保護時可剝離。
所述包裝材料也可經進一步加工,例如但不限於印刷、壓紋和/或著色以提供為消費者提供產品信息和/或愉悅包裝外觀的包裝材料。
本發明多層薄膜結構的某些實例列舉如下,其中所述密封劑層可自上述乙烯共聚物-聚烯烴組合物製備,其中「adh」是指如上所述的粘合劑體系,「tie」是指可擠出粘合劑或粘結層,而「Ink」是指如上所述的印刷。
多層薄膜結構包括具有所示結構的吹塑薄膜聚醯胺(尼龍)/tie/EVOH/tie/密封劑;或PP/tie/EVOH/tie/密封劑。
多層薄膜結構包括具有所示結構的粘合劑層壓薄膜Ink/箔/adh/PE/PE/密封劑;或PET/Ink/adh/PE/tie/EVOH/tie/密封劑。
多層薄膜結構包括具有所示結構的擠出-塗層薄膜Ink/箔/tie/密封劑;PET/PVDC/Ink/tie/密封劑;Ink/PET/tie/密封劑;Ink/紙/PE/密封劑。
多層薄膜結構包括具有所示結構的擠出-層壓薄膜PET/PVDC/Ink/tie/密封劑;PET/adh/密封劑;或PET/adh/尼龍/tie/密封劑。
上述多層結構可通過本領域中周知的標準方法加入包裝(如加蓋容器)中。多層結構可用作容器的蓋材料。包裝或容器包括含有上述結構和/或多層結構的模塑、壓制或熱成形容器。除了上述材料外,硬質容器可含有其它材料,例如用各種添加劑改性以獲得適於製備容器的改性聚合物共混物的聚合物樹脂,如韌性CPET。材料也可用其它添加劑如去嵌套劑(denesting agent)改性,也可用添加劑如填充劑進行改性。容器可為含有最內層產品接觸層、可為阻隔或填充層的內層和外層或濫用層的多層容器。
這種容器可用於包裝例如酸乳酪、布丁、乳蛋糕、明膠、水果沙司(例如蘋果沙司)等產品。它們也可用於包裝軟乾酪和澆汁。本文中描述的包裝可用作肉和冷凍或冷藏膳食的包裝。本發明的包裝也可包括乾食品例如用於用水重建的麵條和調味品的包裝。它們也可用於包裝幹零食例如小甜餅、土豆片等。
如下實施例僅用於舉例說明,而不應理解為限制本發明的範圍。
實施例用標準共混技術從下列材料製備組合物以提供如下表1至3中總結的實施例1-20的組合物。採用下列材料類似地製備對比實施例。
所用材料EMA-7乙烯/(甲基)丙烯酸酯(9%重量)共聚物,MI為6,得自DuPont。
EMA-8乙烯/(甲基)丙烯酸酯(20%重量)共聚物,MI為8,得自DuPont。
EMA-9乙烯/(甲基)丙烯酸酯(13%重量)共聚物,MI為9,得自DuPont。
PE-1乙烯和1-丁烯的共聚物,MI為3.5(作為Exact3035得自ExxonMobil)。
PE-2乙烯和1-辛烯的共聚物(12%重量辛烷),MI為3.5(作為Engage8450得自DuPont Dow Elastomers)。
Add-1二氧化矽在乙烯/甲基丙烯酸共聚物的2%重量分散體(作為Conpol20S2得自DuPont)。
Tack-1衍生自多檸檬烯的增粘劑樹脂,作為PiccolyteC115得自Pinova。
Tack-2增粘劑樹脂,作為Regalite R1125得自Eastman。
Filler-150%重量的滑石和50%重量的EMA-8的共混物。
Antiox-1抗氧劑Irganox1010。
EVA-1乙烯/醋酸乙烯酯(7%重量)共聚物,MI為7,得自DuPont。
EVA-2乙烯/醋酸乙烯酯(17%重量)共聚物,MI為30,得自DuPont。
EVA-3乙烯/醋酸乙烯酯(12%重量)共聚物,MI為8,得自DuPont。
EVA-4乙烯/醋酸乙烯酯(25%重量)共聚物,MI為25,得自DuPont。
EVA-5乙烯/醋酸乙烯酯(17%重量)共聚物,MI為30,得自DuPont。
Ionomer-1用鋅部分中和的乙烯/甲基丙烯酸共聚物,MI為14,得自DuPont。
表1-3中,所列量為重量份,「--」意味著組分在所述組合物中不存在。
表1
表2
表3
表4概述本領域中已知的某些熱封組合物。它們一般可描述為包含如下組分的組合物(a)20-90重量份至少一種乙烯/醋酸乙烯酯共聚物;(b)10-50重量份至少一種聚烯烴;(c)1-40重量份至少一種增粘樹脂;和(d)0-約50重量份填充劑。
表4
表5概述本文中所述熱封組合物的某些物理性能。表5表明組合物的物理性能非常類似於已知熱封組合物的物理性能。
表5
實施例中採用的測試熔融指數(MI)按照ASTM D-1238,條件E,採用2160克重量在190℃下測定,MI值以克/10分鐘表示。密度按照ASTM D-792測定。熔點(m.p.)按照ASTM D-3418採用示差掃描量熱法(DSC)測定。維卡軟化點按照ASTM D-1525測定。
剝離強度密封層採用標準密封設備和條件密封到基底上以提供一英寸寬的密封帶。除非另有說明,層在密封層/基底界面分離並在室溫下以「T-型剝離」配置以12英寸/分鐘的分離速度在拉伸測試機上拉伸。分離層所需的平均力除以寬度記錄為剝離強度(克/英寸)。一般,三到五次分離測定值在一起求平均值,記錄於表中。
記錄在表6-10中的破壞模式用如下描述符表徵「P」-從基底乾淨剝離「FT」-薄膜撕裂(撕碎)「FB」-薄膜破裂「CL」-塗層升起「ZP」-拉鏈式剝離「T」-粘性「NT」-無粘性「D」-分層表6提供了包含實施例6組合物的單層薄膜的剝離數據(克/英寸、室溫、50%相對溼度、三次重複的平均),所述單層薄膜在所示溫度下密封到幾個基底,具有用Sentinel密封機以40psi、停留時間為1秒製備的一英寸寬密封。
表6
實施例21採用標準層壓技術製備本發明的多層蓋材料,所述多層蓋材料包含2.0mil厚箔外層、0.5mil厚具有12%重量甲基丙烯酸且MI為13.5的乙烯酸共聚物(作為Nucrel1214得自DuPont)中間層和1.0mil厚的實施例1組合物內密封層。表7提供了在所示溫度下密封到幾個基底上的實施例21的多層蓋材料的剝離數據(克/英寸、五次重複的平均值)。所述密封採用Sentinel密封機在40psi、停留時間為1秒製備以提供一英寸密封寬度。
表7
對比實施例22採用標準層壓技術製備多層蓋材料,所述多層蓋材料包含1.0mil厚無定形聚酯(作為Mylar LBT得自DuPont Teijin Films)外層、1.0mil厚高密度聚乙烯層、0.5mil厚高密度聚乙烯和低密度聚乙烯共混物層和0.5mil厚對比實施例C6組合物內密封層。表8提供了在所示溫度下密封到基底上的該多層蓋材料的剝離數據(克/英寸、五次重複的平均值)以與實施例21比較。密封採用Sentinel密封機在40psi、停留時間為1秒製備以提供一英寸密封寬度。
表8
表7和8的數據比較表明本發明的組合物當用作密封劑層時,提供了比已知密封劑更強、仍可剝離的密封,當保持在凍結溫度時顯示更少的密封強度減小。
實施例23和對比實施例24-26製備包含實施例4組合物的薄膜並熱封到包含PCTFE的薄膜上。密封採用Sentinel密封機在40psi、停留時間為1秒製備以提供一英寸密封寬度。
表9提供了室溫和50%相對溼度下實施例23的剝離數據(25次重複的平均值)。表9中的對比實施例為基於溶劑型塗層的蓋材料。對比實施例C24為基於苯乙烯-丁二烯的溶劑型塗層,對比實施例C25為基於無定形聚酯的溶劑型塗層。兩種材料都得自德國的HueckFolien。
表9
表9中的數據表明對比實施例C24提供了低強度可剝離密封。對比實施例C25提供足夠強度的密封,但發生分層表明產品可能被包裝材料汙染。實施例23提供了強度良好的密封,伴隨始終乾淨剝離密封。
對比實施例27和實施例28按照實施例23中的描述製備薄膜並熱封到包含PCTFE的薄膜上。所述PCTFE薄膜採用Medipak Model CP-21包裝機(上、下成形溫度115℃)預先熱成形為泡沫包裝坯。實施例薄膜在不同溫度下以2,500psi的密封壓力和25cpm(容器每分鐘)熱封到已成形薄膜的PCTFE面上。
表10提供了室溫和50%相對溼度下的剝離數據(5次重複的平均值)。對比實施例C27使用包含用於對比實施例C26(表9)的共混物的薄膜。儘管表10表明採用較高溫度C26充分密封到PCTFE上,但在這些低密封溫度下不密封到PCTFE薄膜上。實施例28薄膜熱封並從PCTFE薄膜乾淨剝離,即使採用低密封溫度。
表10
1泡沫包裝熱封的標稱寬度。
實施例32-36採用幹共混標準共混技術共混列於表11和12中的材料然後熔融混合製備組合物。採用80%重量的Tack-1和20%重量的PE-2的熔融共混物作為這些組合物中的Tack-1(和補充的PE-2)的來源(表11和12中記錄的那些組分的量為加入預混物後的總量)。
表11
表1權利要求
1.一種組合物,所述組合物主要由以下組成(a)約10-約80%重量,或40-80%重量的至少一種乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物;(b)約5-約60%重量,或20-60%重量,或20-40%重量的至少一種聚烯烴;(c)0-約35%重量,或0.5-35%重量,或10-20%重量的至少一種增粘樹脂;和(d)0-約35,或5-20%重量的填充劑,其中(甲基)丙烯酸烷基酯中的烷基優選具有1-4個碳原子,所述乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物優選包含衍生自5-30%重量的(甲基)丙烯酸烷基酯的重複單元。
2.權利要求1的組合物,其中所述(甲基)丙烯酸烷基酯為丙烯酸甲酯,所述乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物優選包含衍生自9-24%重量的丙烯酸甲酯的重複單元。
3.權利要求1或2的組合物,其中所述乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物的熔融指數為約0.1-約100或約0.5-約50克/10分鐘,所述乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物包括兩種不同乙烯/丙烯酸甲酯共聚物。
4.權利要求1、2或3的組合物,其中所述填充劑為無機礦物或鹽或滑石。
5.權利要求1、2或3的組合物,其中所述填充劑為與所述乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯、聚烯烴組分或兩者不完全相容的聚合物材料,優選為聚苯乙烯。
6.權利要求1、2、3、4或5的組合物,其中所述乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物包含衍生自馬來酸酐、甲基丙烯酸縮水甘油酯、一氧化碳或其兩種或多種的組合的重複單元。
7.權利要求1、2、3、4、5或6的組合物,其中所述聚烯烴為聚乙烯均聚物、聚丙烯均聚物、包含乙烯的共聚物、包含丙烯的共聚物或其兩種或多種的組合,所述共聚物優選包含1-丁烯、1-己烯、1-辛烯或其兩種或多種的組合。
8.權利要求1、2、3、4、5、6或7的組合物,其中所述增粘樹脂為香豆酮-茚樹脂、萜烯樹脂、丁二烯-苯乙烯樹脂、烴類樹脂、松香材料或其兩種或多種的組合,可衍生自多檸檬烯。
9.權利要求1、2、3、4、5、6、7或8的組合物,其中所述乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物在管式反應器中製備。
10.一種多層結構,所述多層結構包含至少一個包含組合物或由組合物製備的層、至少一個第二層和任選至少一個第三層,其中所述組合物為權利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9中所述;所述第二層包含以下或由以下製備箔、紙、聚酯、聚醯胺、聚烯烴、聚乙烯-乙烯醇、聚乙烯-醋酸乙烯酯、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物和乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物的離聚物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯或馬來酸酐改性聚烯烴;所述第三層包含以下或由以下製備箔、紙板、玻璃、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或高抗衝聚苯乙烯、發泡聚苯乙烯、丙烯酸類均聚物、丙烯酸類共聚物、聚碳酸酯、聚碸、無定形聚對苯二甲酸乙二醇酯、結晶聚對苯二甲酸乙二醇酯、PVC、聚三氟氯乙烯、聚丙烯腈均聚物、聚丙烯腈共聚物、聚縮醛或聚縮醛共聚物。
11.權利要求10的多層,所述多層還包含第三層或由第三層製備。
12.權利要求10或11的多層結構作為包裝或容器的蓋材料的用途。
13.一種包裝或容器,所述包裝或容器包含組合物或多層結構或由組合物或多層結構製備,其中所述組合物為權利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9中所述,所述多層結構為權利要求10或11中所述。
14.權利要求13的包裝或容器,其中所述第二層包含聚三氟氯乙烯含氟聚合物。
15.權利要求13或14的包裝或容器,所述包裝或容器為泡沫包裝、袋、模塑,壓制或熱成形容器。
全文摘要
本發明公開了乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚烯烴(如聚乙烯和聚丙烯)、任選增粘劑樹脂和任選填充劑的組合物,所述組合物提供非常強、嚴密氣密且易剝離的熱密封。這些組合物在用作包裝蓋薄膜的多層結構中用作粘合劑層。本發明還公開了包含這些多層結構的包裝材料。
文檔編號C08J5/18GK1930231SQ200580007290
公開日2007年3月14日 申請日期2005年1月6日 優先權日2004年1月8日
發明者T·D·肯迪, S·R·坦尼 申請人:納幕爾杜邦公司