包括增粘聚烯烃层的涂层管制造技术

本发明专利技术涉及一种结构，该结构包括（ｉ）由第一材料组成的层或面（Ａ）和（ｉｉ）与所述层或面（Ａ）相邻的由包含含有聚烯烃的基础树脂的组合物组成的聚烯烃层或面（Ｂ），其特征在于，在使（Ａ）与（Ｂ）彼此相邻之前，已用含有有机硅化合物的组合物处理所述层或面（Ａ）与层或面（Ｂ）的任一个或两个的表面；并涉及该结构的制备方法；涉及包括该结构的制品，尤其是涂层管；以及涉及含有有机硅化合物的组合物在该结构中作为增粘剂的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种结构，该结构包括由第一材料组成的层或面(A)和与外，本专利技术涉及该结构的制备方法，涉及一种包括该结构的制品，尤其是 涂层管，以及涉及含有有机硅化合物的组合物在该结构中作为增粘剂的用 途。
技术介绍
其中至少一层为聚烯烃层的包括两层、三层、四层、五层或更多层的 结构对于例如管的保护涂层的多种应用而言是众所周知的。在包括聚晞烃 层/面的结构的制备中，已知的困难是聚烯烃层/面与由相同或不同聚烯烃 组合物或者如金属的不同材料组成的另 一层/面之间的粘合不太好，所以 通常必须例如通过使用中间层来提高层/面之间的粘合以避免脱层，例如 层/面的不需要的分离。例如，在金属(特别是钢)管的涂敷中，通常在金属壁上涂敷三个聚 合物层。该结构通常包括设计用来牢固地粘附到金属(钢)管壁的外表面上 的环氧层、中间层和通常包含高密度聚乙烯或聚丙烯的聚烯烃保护外层。 在这种结构中，特别需要环氧层用来提高聚合物层与金属的粘合以及还用 于金属的防腐蚀。需要聚烯烃保护外层主要用来提供良好的机械保护和较 低的透水性。最后，需要通常也包含聚烯烃的中间层来使环氧层与聚烯烃 外层之间具有良好的粘合。对于涂层管而言，这种常规结构的一个缺点是使用了环氧层，因为 第一，环氧树脂的加工窗口非常狭窄，这样导致生产要求提高并常常导致涂敷失败。第二，已知环氧层非常脆，尤其是在高玻璃化转变温度下，以 及第三，环氧树脂非常昂贵。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种包括由聚烯烃组合物制成的层/ 面的结构，尤其是用于涂层金属管的结构，该结构无需使用环氧层而使聚 烯烃层/面与将所述聚烯烃层层压在其上的层/面之间具有足够优异的粘 合。现已令人惊讶地发现，通过在将聚烯烃层/面层压在另 一层/面上之前 用含有有机硅化合物的组合物处理将要与由聚烯烃组合物制成的层相邻/為aa主& / a: a取、p备》又》n入仏生)i a: a/i a乂 /叫日、j恭ia/，口/^ tt/來,/工組z口 ^/刑Mt日、j/te日、、因此，本专利技术提供一种结构，该结构包括(i) 由第一材料组成的层或面(A)，和(ii) 与所述层或面(A)相邻的聚烯烃层或面(B)，其由包含含有聚烯烃的 基础树脂的组合物组成，其特征在于，在使(A)与(B)彼此相邻之前，所述层或面(A)与层或面(B) 的任一个或两个的表面已用含有有机硅化合物的组合物进行了处理。本专利技术一个优点在于，由于用含有有机硅化合物的组合物进行所述处 理，显著提高了聚烯烃层/面(B)与彼此相邻的另 一层/面(A)之间的粘合。 因此能够提供包括聚烯烃层/面的结构，该结构具有增强的抗脱层性或屏 蔽性，并因而例如增加了寿命。例如，在制备涂层金属管期间，还可以不用增粘层，特别是环氧层， 并且仍然获得非常高或甚至更好的金属与聚烯烃层之间的粘合度。此外，5不用环氧层还有利于该管的制备，因为加工和操作窗口明显变宽，这样产 生更加稳健的系统。此外，成本明显降低。还进一步地，通过应用本专利技术的发现，能够提供一种所谓的独立(standalone)聚烯烃涂层管，其指的是除金属内壁之外只具有一个另外 的聚烯烃外层的管。本专利技术的另一个优点在于特别是在制备涂层钢管期间，能够避免用 铬酸盐溶液(其迄今用于腐蚀抑制)处理钢表面，因为用含有有机硅化合 物的组合物的处理提供了耐腐蚀性。因此，不再需要使用有毒并甚至致癌 的铬酸盐。例如，根据本专利技术的结构还可为这样的结构，该结构包括阻挡层(例 如由铝和聚烯烃层制成)、用聚烯烃层涂敷的金属板(屋面材料)、用聚烯烃 层涂敷的金属面，或者包括不同聚烯烃层/面(例如聚乙烯和聚丙烯层/面) 的结构。通过如层压、共挤压或焊接的本领域已知的任何方法可以实现使层/ 面(A)与(B)彼此相邻。例如，如果层/面(A)由金属组成，则可以通过挤压、 注塑等在其上形成聚烯烃层/面。本文所用术语"聚烯烃"指的是烯烃均聚物和/或共聚物，其还可具 有如极性基团的另外基团。组成聚烯烃层或面(B)的组合物包含含有聚烯烃的基础树脂。术语"基 础树脂"意图包括组成组合物(B)的全部聚合物成分。同样地，机硅化合物的组合物均优选不含包含环氧基的化合物， 有机硅化合物优选为非聚合物。组成聚烯烃层/面(B)的聚烯烃组合物优选不含任何包含环氧基的化 合物。此外，组成层/面(A)的材料，特别是金属，也优选不含任何包含环氧 基的化合物。优选地，层/面(A)由聚合物组合物、玻璃、金属或金属合金组成，更 优选由金属或金属合金组成。优选在使(A)与(B)彼此相邻之前已用所述含有有机硅化合物的组合 物处理层/面(A)。如上所述，因为用所述含有有机硅化合物的组合物处理 还提供了腐蚀抑制，所以如果该层/面(A)由金属或金属合金组成是特别优 选的。此外，优选在使(A)与(B)彼此相邻之前已用所述含有有机硅化合物的 组合物仅仅处理层/面(A)。用于处理层/面(A)和/或(B)的组合物不但可以包含单一有机硅化合物 而且可以包含两种或更多种这些化合物的混合物。这也适用于有机硅化合 物的全部优选实施方式。优选地，所述有机硅化合物包含一个或多个可水解基团，该基团在水 解之后产生硅烷醇基，即SiOH基。更优选地，未水解的有机硅化合物包含以下结构元素<formula>formula see original document page 7</formula>或<formula>formula see original document page 7</formula>立地选自优选为曱基、乙基或丙基的烷基和乙 酰基。所述有机硅化合物可以包含一个或多个这些结构元素。这些化合物的实例包括烃基三烷氧基硅烷，优选烷基三烷氧基硅烷， 优选烃基三曱氧基硅烷、烃基三乙氧基硅烷或烃基三丙氧基硅烷，例如曱 基三曱氧基硅烷、曱基三乙氧基硅烷、乙基三曱氧基硅烷、乙基三乙氧基 硅烷、正丙基三甲氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷、异丁基三曱氧基硅烷、 异丁基三乙氧基硅烷、辛基三曱氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、十六烷基 三曱氧基硅烷和十六烷基三乙氧基硅烷；具有胺和/或硫官能度的三烷氧 基硅烷，例如3-氨丙基三乙氧基硅烷和硫代; 具有(曱基)丙烯酸酯官能度的三烷氧基硅烷，例如？曱基丙烯酰氧基丙基 三曱氧基硅烷；以及基于例如四曱基硅酸酯或四乙基硅酸酯的低聚硅烷。所述有机硅化合物还可包含一个或多个含有碳碳双键的基团，例如链 烯基。优选地，所述有机硅化合物为水解乙烯基硅烷，更优选为在一个末端 OR， —卜OR3含有结构元素 OH 以及在相反末端含有乙烯基的水解乙烯基硅 烷，其中，R!和R2各选自氢；烷基，优选曱基、乙基和丙基；和乙酰基中。可以使用未水解硅烷作为上述含有一个或多个SiOH基的优选化合物 的前体。优选地，选择未水解乙烯基硅烷以使在水解时得到水解乙烯基硅 烷，优选如上述更优选实施方式所述的那些水解乙烯基硅烷。还更优选，所述未水解乙烯基硅烷选自8『2C-H OR,CH，II 2C-HXCH■2NH3+CI-NH和 中，其中，x为烷基，并且R3、 R4和Rs各选自C广C4烷基和乙酰基中。更优选，X为 CCi0坑基。具体而言，所述未水解乙烯基硅烷可选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结构，该结构包括　（ｉ）由第一材料组成的层或面（Ａ），和　（ｉｉ）与所述层或面（Ａ）相邻的由包含含有聚烯烃的基础树脂的组合物组成的聚烯烃层或面（Ｂ），　其特征在于，在使（Ａ）与（Ｂ）彼此相邻之前，已用含有有机硅化合物的 组合物处理所述层或面（Ａ）与层或面（Ｂ）的任一个或两个的表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：莱夫莱登，约尼普尔莫宁，安德斯莱登，考诺阿拉斯塔洛，
申请(专利权)人：北方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]