容易分散碳酸钙以改进热粘强度制造技术

本发明专利技术涉及用于产生经挤压涂布的材料的方法、通过所述方法产生的经挤压涂布的材料、包括所述经挤压涂布的材料的制品以及所述经挤压涂布的材料在层压方法中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】容易分散碳酸钙以改进热粘强度本专利技术涉及用于产生经挤压涂布的材料的方法、通过所述方法产生的经挤压涂布的材料、包含所述经挤压涂布的材料的制品以及所述经挤压涂布的材料在层压方法中的用途。实践中，典型地将挤压涂布用于密封包装，如小袋、纸板包装、袋等，其中密封通常采用高循环频率获得。就此而言，将填充有充当粘着层的聚合涂料组合物的层压结构用一定密封条温度热密封。紧接密封之后，进一步处理包装，其通常意味着高非机械应力。因此重要的是，密封在较高温度下已足够稳定以使得即使不将其完全冷却，其也可以进一步处理。此所谓的热粘强度为增加循环频率中的限制因素。因此需要具有提供高热粘性的聚合涂层。挤压涂布方法在本领域中是公知的并且被描述于许多文献中。例如，WO2011/081753A1涉及一种挤压涂布基材的方法。所述方法包括通过挤压涂布将挤压涂料组合物施加至基材表面。在这些方法中，挤压涂料组合物包含聚烯烃和具有不大于2μm的平均粒度的无机颗粒材料和基于聚烯烃和无机颗粒材料的总重量计至少20重量％的颗粒负载量。WO2014/153073A1涉及一种由复合包装结构的片材制造容器的方法，所述片材包括含纤维的层和含矿物的层，所述方法包括：将片材切割成期望的形状；折叠片材以形成三维形状；和将容器的相邻表面热密封以将相邻表面彼此固定；其中热密封在以下条件下进行：在约0.30秒至约15秒范围内的停留时间；约115℃至约240℃的温度范围；和处于或低于约0.80MPa的密封压力。用于这样的挤压涂布方法中的聚合涂料组合物典型地由热塑性材料和矿物填料材料制成。挤压涂布方法在本领域中是公知的并且描述于许多文献中。例如，EP2390280A1涉及一种制备经处理的矿物填料产物的方法，和涉及其在塑料应用并且尤其是基于聚丙烯(PP)或基于聚乙烯(PE)的可透气或挤压涂布膜应用领域中的优选用途。此外，参考申请人的未公开欧洲专利申请第14195970.0号。然而，所描述的聚合涂料组合物的不利之处在于，当用于挤压涂布方法中时它们具有低热粘强度并且因此增加处理的循环频率受到限制。鉴于前述，改进经挤压涂布的材料的生产仍是技术人员感兴趣的。将会特别需要提供一种产生经挤压涂布的材料的替代或改进的方法，所述材料可以以更高效、经济和生态的方式制备，特别是能够使热粘强度方面增加，优选热粘强度在宽的密封条温度范围内增加并且因此在包装方法中提供更多安全性。此外，将会需要在处理期间增加循环频率，同时通过降低密封条温度节约能量。因此本专利技术的目的在于提供产生经挤压涂布的材料的方法。另一目的还可见于提供产生经挤压涂布的材料的方法中，所述材料优选在宽的密封条温度范围内增加热粘强度。另一目的可见于提供产生经挤压涂布的材料的方法，所述材料在包装方法中提供更多安全性。另一目的可见于提供产生经挤压涂布的材料的方法，所述材料能够在处理期间增加循环频率。另一目的可见于提供产生经挤压涂布的材料的方法，所述材料通过降低密封条温度节约能量。前述和其它问题的一个或多个通过如本文在独立权利要求中所定义的主题得以解决。本专利技术的有利实施方案在相应从属权利要求中定义。本专利技术的第一方面涉及产生经挤压涂布的材料的方法。所述方法包括以下步骤：a)提供至少一种呈粉末形式的填料材料，b)提供至少一种聚合物粘结剂，c)提供至少一种热塑性聚合物，d)将步骤a)的所述至少一种填料材料和步骤b)的所述至少一种聚合物粘结剂同时或相继进料至高速混合器单元中，e)在所述高速混合器单元中混合步骤a)的所述至少一种填料材料与步骤b)的所述至少一种聚合物粘结剂以获得压实的材料，f)将在步骤d)中获得的所述压实的材料的温度降低至低于所述至少一种聚合物粘结剂的熔点或玻璃化转变温度，g)组合在步骤f)中获得的所述压实的材料与步骤c)的所述至少一种热塑性聚合物以获得经填充的热塑性聚合物，h)在基材的表面的至少一部分上挤压涂布在步骤g)中获得的所述经填充的热塑性聚合物。根据本专利技术的另一方面，提供通过如本文所定义的方法产生的经挤压涂布的材料。根据本专利技术的另一方面，提供包括如本文所定义的经挤压涂布的材料的制品，其中所述制品选自：复合罐、杯、砖和小袋、成令的包装、多壁袋、纸箱用内衬、波纹状装运容器、纤维桶、用于气泡包装的真空成型材料、书或小册子封面、肉类包装、奶酪包装、糖果和香烟的包装、显示材料、贴纸、密封件、图形用件、药物保护件、化妆品保护件和包裹。根据本专利技术的又一方面，提供如本文所定义的经挤压涂布的材料在层压方法中的用途。根据本专利技术方法的一个实施方案，步骤a)的至少一种填料材料包含含碳酸钙的填料材料。根据本专利技术方法的另一实施方案，步骤a)的至少一种填料材料为包含碳酸钙的填料材料，选自天然的经研磨碳酸钙、沉淀碳酸钙、经表面改性的碳酸钙及其混合物，并且优选为天然的经研磨碳酸钙。根据本专利技术方法的又一实施方案，步骤a)的至少一种填料材料具有0.05至10μm，优选0.1至7μm，更优选0.25至5μm，并且最优选0.5至4μm的重量中值粒度d50。根据本专利技术方法的一个实施方案，步骤a)的至少一种填料材料为至少一种经表面处理的填料材料，在所述填料材料的表面的至少一部分上其包含处理层，其中处理层包含i)至少一种经单取代的琥珀酸酐和/或至少一种经单取代的琥珀酸和/或其盐反应产物，和/或ii)磷酸酯，或者一种或多种磷酸单酯及其盐反应产物和/或一种或多种磷酸二酯及其盐反应产物的共混物，和/或iii)至少一种饱和脂族直链或支链羧酸，和/或iv)至少一种聚二烷基硅氧烷，和/或根据i)至iv)的材料的混合物。根据本专利技术方法的另一实施方案，所述至少一种经单取代的琥珀酸酐由经选自在取代基中具有碳原子总量为C2至C30，优选C3至C25，并且最优选C4至C20的直链、支链、脂族和环状基团的基团单取代的琥珀酸酐组成；和/或所述一种或多种磷酸单酯由经选自在醇取代基中具有碳原子总量为C6至C30，优选C8至C22，更优选C8至C20，并且最优选C8至C18的不饱和或饱和、支链或直链、脂族或芳族醇的一个醇分子单酯化的正磷酸分子组成；和/或所述一种或多种磷酸二酯由经选自在醇取代基中具有碳原子总量为C6至C30，优选C8至C22，更优选C8至C20，并且最优选C8至C18的相同或不同、不饱和或饱和、支链或直链、脂族或芳族脂肪醇的两个醇分子二酯化的正磷酸分子组成；和/或所述饱和脂族直链或支链羧酸为辛酸或硬脂酸。根据本专利技术方法的又一实施方案，至少一种经表面处理的填料材料，以至少0.1重量％的量，优选0.1至3重量％的量包含处理层，基于至少一种填料材料的总干重计。根据本专利技术方法的一个实施方案，基于压实的材料的总重量计，至少一种填料材料在步骤d)中以50至99重量％，优选60至98重量％，更优选80至92重量％，并且最优选87至90重量％的量添加。根据本专利技术方法的另一实施方案，在190℃通过使用旋转粘度计，步骤b)的至少一种聚合物粘结剂具有100至400000mPa·s，优选1000至100000mPa·s，并且更优选5000至50000mPa·s的旋转粘度。根据本专利技术方法的又一实施方案，步骤b)的至少一种聚合物粘结剂选自：聚烯烃、乙烯共聚物(例如乙烯-1-己烯共聚物或乙烯-1-辛烯共聚物)、基本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于产生经挤压涂布的材料的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供至少一种呈粉末形式的填料材料，b)提供至少一种聚合物粘结剂，c)提供至少一种热塑性聚合物，d)将步骤a)的所述至少一种填料材料和步骤b)的所述至少一种聚合物粘结剂同时或相继进料至高速混合器单元中，e)在所述高速混合器单元中混合步骤a)的所述至少一种填料材料与步骤b)的所述至少一种聚合物粘结剂以获得压实的材料，f)将在步骤d)中获得的所述压实的材料的温度降低至低于所述至少一种聚合物粘结剂的熔点或玻璃化转变温度，g)组合在步骤f)中获得的所述压实的材料与步骤c)的所述至少一种热塑性聚合物以获得经填充的热塑性聚合物，h)在基材的表面的至少一部分上挤压涂布在步骤g)中获得的所述经填充的热塑性聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.24 EP 15160666.2;2015.03.31 US 62/140,7521.用于产生经挤压涂布的材料的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供至少一种呈粉末形式的填料材料，b)提供至少一种聚合物粘结剂，c)提供至少一种热塑性聚合物，d)将步骤a)的所述至少一种填料材料和步骤b)的所述至少一种聚合物粘结剂同时或相继进料至高速混合器单元中，e)在所述高速混合器单元中混合步骤a)的所述至少一种填料材料与步骤b)的所述至少一种聚合物粘结剂以获得压实的材料，f)将在步骤d)中获得的所述压实的材料的温度降低至低于所述至少一种聚合物粘结剂的熔点或玻璃化转变温度，g)组合在步骤f)中获得的所述压实的材料与步骤c)的所述至少一种热塑性聚合物以获得经填充的热塑性聚合物，h)在基材的表面的至少一部分上挤压涂布在步骤g)中获得的所述经填充的热塑性聚合物。2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤a)的所述至少一种填料材料包含含碳酸钙的填料材料。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中步骤a)的所述至少一种填料材料为包含碳酸钙的填料材料，其选自天然的经研磨碳酸钙、沉淀碳酸钙、经表面改性的碳酸钙及其混合物，并且优选为天然的经研磨碳酸钙。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中步骤a)的所述至少一种填料材料具有0.05至10μm，优选0.1至7μm，更优选0.25至5μm，并且最优选0.5至4μm的重量中值粒度d50。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中步骤a)的所述至少一种填料材料为至少一种经表面处理的填料材料，在所述填料材料的表面的至少一部分上其包含处理层，其中所述处理层包含i)至少一种经单取代的琥珀酸酐和/或至少一种经单取代的琥珀酸和/或其盐反应产物，和/或ii)磷酸酯，或者一种或多种磷酸单酯及其盐反应产物和/或一种或多种磷酸二酯及其盐反应产物的共混物，和/或iii)至少一种饱和脂族直链或支链羧酸，和/或iv)至少一种聚二烷基硅氧烷，和/或根据i)至iv)的所述材料的混合物。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述至少一种经单取代的琥珀酸酐由经选自以下的基团单取代的琥珀酸酐组成：在取代基中具有碳原子总量为C2至C30，优选C3至C25，并且最优选C4至C20的直链、支链、脂族和环状基团，和/或所述一种或多种磷酸单酯由用一个选自以下的醇分子单酯化的正磷酸分子组成：在醇取代基中具有碳原子总量为C6至C30，优选C8至C22，更优选C8至C20，并且最优选C8...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·内尔，S·奥尔，A·穆拉托雷，T·弗内拉，F·拉贝亚卡斯蒂洛，P·布兰查德，
申请(专利权)人：OMYA国际股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH