膜涂层组合物和方法技术

复合膜，包含聚酯膜衬底层和其表面上的交联层，其中交联层包含以下的反应产物：a)官能化的乙烯乙酸乙烯酯共聚物，其每分子包含多个COOH基或多个醇系OH基；和b)有机交联剂，其每分子包含多个反应性基团，反应性基团与COOH基或醇系OH基有反应性；其中衬底层与交联层之间的粘着强度为至少177g/cm(450g/英寸)。将复合膜接合至容器或自支撑膜的方法包括使交联层或可热封聚合物层与容器或自支撑膜或在热密封条件下接触，所述复合膜任选进一步包含所述交联层上的可热封聚合物层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2014年8月6日提交的美国申请号62/033,692的优先权权益，该申请的全部内容出于所有目的以引用方式并入本文中。技术背景聚酯膜具有宽广的商业应用范围。它们广泛用于包装应用中，在这种情况下，通常需要可热封层来粘结到其它表面。乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物在许多商业膜应用中用作可热封层，但是由于它们缺乏对聚酯的良好粘着性而使得它们在聚酯衬底上的使用变得困难。聚偏二氯乙烯(PVDC)已知是用于在聚酯上涂覆EVA共聚物的有效底漆层，但是未来的规章约束和短缺的可能性使得人们期望找到替代品。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术提供了一种复合膜，其包括聚酯膜衬底层和在其表面上的交联层，其中所述交联层包含以下组分的反应产物：a)官能化的乙烯乙酸乙烯酯共聚物，其每分子包含多个COOH基或多个醇系OH基；和b)有机交联剂，其每分子包含多个反应性基团，所述反应性基团与所述COOH基或醇系OH基具有反应性；其中所述衬底层与所述交联层之间的粘着强度为至少177g/cm(450g/英寸)。在另一方面，本专利技术提供了将所述复合膜接合(join)至容器或自支撑膜的方法，所述复合膜任选地进一步包含所述交联层上的可热封聚合物层。所述方法包括使所述交联层或所述可热封聚合物层与所述容器或所述自支撑膜或在热密封条件下接触。具体实施方式本专利技术提供了一种复合膜，其包含在其上具有交联的EVA共聚物层的聚酯衬底层，所述交联的EVA共聚物层可进而在其表面上具有包含聚合物的层。通常，所述层是可热封的。通常，所述交联的EVA共聚物层与所述聚酯衬底层是同延的(coextensive)。如果存在的话，所述交联的EVA共聚物层的表面上的包含聚合物的层通常与所述交联的EVA共聚物层是同延的。本专利技术的复合膜可通过使用所述交联的EVA共聚物层或在其表面上的聚合物层作为与容器或自支撑膜的接触层热封至容器或自支撑膜来接合。所述容器可预先形成，并且所述容器的待接合至复合膜的表面可由任何材料制成。适合的示例性的材料包括玻璃、金属和聚合物。示例性的聚合物包括尼龙和聚酯，尤其本身不可热封的聚酯。一种此类非可热封聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。类似地，所述自支撑膜的被所述复合膜热封的表面可由这些相同材料中的任一种制成。官能化的EVA共聚物本专利技术人已发现，当用有机交联剂交联时，用COOH基或OH基官能化的某些EVA共聚物为聚合物层粘着至聚酯衬底提供了极佳的底漆。所述交联的EVA层与所述衬底之间的粘着强度为至少177g/cm(450g/英寸)，通常为至少236g/cm(600g/英寸)，更通常为至少315g/cm(800g/英寸)或至少394g/cm(1000g/英寸)。在一些实施方案中，这些值是指与双轴取向的PET衬底的粘着强度。官能化的EVA共聚物通常含有至少10wt％或至少15wt％或至少20wt％或至少25wt％的乙酸乙烯酯单元。通常它们含有至多50wt％或至多40wt％或至多35wt％的乙酸乙烯酯单元。在一些实施方案中，官能化的EVA共聚物每分子包含多个COOH基，即，它们是COOH-官能化的。适合的实例包括包含丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸和/或其它烯属不饱和羧酸中的一种或多种的单体单元的EVA共聚物。所述一种或多种烯属不饱和羧酸通常构成所述官能化的EVA共聚物中至少0.1wt％或至少0.5wt％或至少0.7wt％或至少1.0wt％的单体单元。通常它们构成至多5.0wt％或至多4.0wt％或至多3.0wt％。在一些实施方案中，EVA共聚物每分子包含多个OH基，即，它们是OH-官能化的。适合的实例包括具有甲基丙烯酸羟乙酯单体单元和/或乙烯醇单体单元的EVA共聚物。后者可通过水解EVA共聚物中的一些乙酸乙烯酯单元获得。通常，含OH的单元构成所述EVA共聚物的至少0.1wt％或至少0.5wt％或至少1.0wt％或至少1.5wt％。通常它们构成至多20wt％或至多10wt％或至多5wt％或至多3wt％。在一些实施方案中，官能化的EVA聚合物不包含除乙酸乙烯酯以外的乙烯基酯单元，并且在一些实施方案中，它们不含有除乙烯、乙酸乙烯酯和含有COOH基或OH基的单元以外的单体单元。可从COOH-官能化的EVA共聚物和/或OH-官能化的EVA共聚物中排除的具体基团包括含卤素的基团、含硫的基团、含磷的基团和取代或未取代的丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺基团，例如N-羟甲基丙烯酰胺。类似地，可从交联层中以及从包含此类层的膜中排除这些特定基团中的任一种或多种。有机交联剂用于官能化的EVA共聚物的适合的有机交联剂包括三聚氰胺，尤其是水不溶性三聚氰胺，并且它们适合与COOH-官能化的EVA共聚物和OH-官能化的EVA共聚物两者使用。示例性的三聚氰胺以商品名CYMEL得自Cytec。有机交联剂的其它实例包括聚异氰酸酯，如得自Bayer的DESMODURN3300和DESMODURN3600，以及得自Dow的MOR-FREEC33；聚碳化二亚胺，如得自DSMNeoResins的SOLUCOTEXL-1；含有多个噁唑啉基团的交联剂，如得自日本触媒NipponShokubai的EPOCROSWS-300；和含有多个氮丙啶基团的交联剂，如得自DSMNeoResins的交联剂CX-100。所述一种或多种有机交联剂总计通常可相对于所述官能化EVA共聚物以至少0.1wt％或至少0.2wt％或至少0.5wt％或至少1.0wt％或至少2.0wt％的比率使用。通常所述量可以是至多900wt％或至多500wt％或至多200wt％或至多100wt％或至多50wt％或至多25wt％或至多15wt％。如果使用三聚氰胺交联剂，则还可任选地包括催化剂。所述催化剂可以是具有不大于-1.74的pKa的酸，或胺或其铵盐，或这些的任意组合。通常所述酸是有机酸，并且可以是有机磺酸，例如对甲苯磺酸。适合的催化剂可以商品名CYCAT购自Cytec。如果包括催化剂，则其量将通常相对于交联剂在1wt％至10wt％的范围内。交联层的任选成分可尤其包括以下中的一种或多种：滑爽添加剂，例如，二氧化硅，如得自GraceDavison的Syloid244和Syloid620；防结块剂，例如，脂肪酸酰胺，如得自Chemtura的KEMAMIDE-EZ和KEMAMIDE-OR；防雾剂，例如，山梨糖醇酐酯，如得自CrodaPolymerAdditives的ATMER100；抗静电剂，例如，甘油酯，如得自CrodaPolymerAdditives的ATMER129；增粘剂，例如，多萜树脂，如得自Pinova的PICCOLYTEA125和PICCOLYTED115；UV吸收剂，例如，得自Ciba的TINUVIN477DW和TINUVIN1130；和颜料，例如二氧化钛，如得自DuPont的TI-PURER-101。涂层组合物和方法上述组分可从有机溶剂或其混合物中的溶液施加至聚酯衬底。在一些实施方案中，仅甲苯和/或THF用作用于形成交联层的成分的溶剂。在一些实施方案中，可从用于形成交联层的组合物中以及从所述层本身完全排除异丙醇、水和胺类中的任一种或多种。胺有时可仅以盐形式，例如作为用于三聚氰胺交联的封闭本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合膜，其包含聚酯膜衬底层和其表面上的交联层，其中所述交联层包含以下组分的反应产物：a)官能化的乙烯乙酸乙烯酯共聚物，其每分子包含多个COOH基或多个醇系OH基；和b)有机交联剂，其每分子包含多个反应性基团，所述反应性基团与所述COOH基或醇系OH基具有反应性；其中所述衬底层与所述交联层之间的粘着强度为至少177g/cm(450g/英寸)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.06 US 62/033,6921.一种复合膜，其包含聚酯膜衬底层和其表面上的交联层，其中所述交联层包含以下组分的反应产物：a)官能化的乙烯乙酸乙烯酯共聚物，其每分子包含多个COOH基或多个醇系OH基；和b)有机交联剂，其每分子包含多个反应性基团，所述反应性基团与所述COOH基或醇系OH基具有反应性；其中所述衬底层与所述交联层之间的粘着强度为至少177g/cm(450g/英寸)。2.根据权利要求1所述的复合膜，其中所述交联层进一步包含能够催化所述反应的催化剂。3.根据权利要求1或2所述的复合膜，其中所述交联剂是三聚氰胺。4.根据权利要求2或3所述的复合膜，其中所述催化剂是酸。5.根据权利要求2-4中任一项所述的复合膜，其中所述催化剂是有机酸。6.根据任一前述权利要求所述的复合膜，其中所述交联剂相对于所述官能化的乙烯乙酸乙烯酯共聚物以0.1wt％至900wt％存在。7.根据任一前述权利要求所述的复合膜，其中所述聚酯衬底是聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底。8.根据任一前述权利要求所述的复合膜，其进一步包含所述交联层上的聚合物层。9.根据权利要求8所述的复合膜，其中所述聚合物层包含可热封聚合物。10.根据权利要求8或9所述的复合膜，其中所述聚合物层包含乙烯共聚物。11.根据权利要求8-10中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·刘，邓风华，
申请(专利权)人：杜邦泰吉恩胶卷美国有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US