[发明专利]具有增强的粘合性的乙烯酸共聚物

说明书

                     发明背景

发明领域

本发明涉及一种粘合剂，特别是一种可挤出的粘合剂，用于将极性基材尤其是金属箔例如铝箔粘结至非极性基材尤其是聚合物薄膜例如聚乙烯薄膜。

相关技术的描述

已经发现层压至、涂覆到或与金属箔尤其铝箔共挤出的塑料薄膜，尤其聚乙烯薄膜可用于包装和其他应用如电缆屏蔽方面。该种塑料膜和金属箔可以与其它材料结合从而形成多层结构，每一层具有特定用途。例如，包装层压制品常常包括许多层。这样一种包装层压制品在构造上可能具有硬的纸或纸板芯层，聚乙烯的不透液体外层和铝箔的氧气阻隔中间层，和任选的取决于应用需要的其它层。

为了形成有效的层压制品，对于大多数应用而言，获得层与层之间良好的粘结强度或紧密的整体性是很重要的。对于通常彼此不能良好地粘结的材料，使用粘性粘合剂或连接层把相邻层粘在一起。

低密度聚乙烯已经成为箔片挤塑层合工业的主要角色。它在很多应用中成本低，加工良好，对于金属箔的粘结充分正常。对于所要求的应用，当需要在腐蚀性产品存在下的粘结强度持久性，良好的热密封性能和优异的食品用粘结性时，单独的LDPE就有其局限性。

乙烯α，β烯键式不饱和羧酸共聚物，尤其乙烯和丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚物(E/AA和E/MAA)，还可以是部分中和的形式，(可以从杜邦公司得到的商品名为“Nucrel”，“Bynel”和“Surlyn”)，其与金属箔粘结得尤其好。这种乙烯酸共聚物树脂(ACR)上的酸基团提供了对箔表面的碱性氧化物的粘结点。通过提高酸含量增强了与金属箔的粘结。然而该乙烯酸共聚物比LDPE昂贵得多并且与LDPE粘结不好，尤其是酸含量提高时。

因此需要一种粘合剂连接层，它可紧密地粘结在聚乙烯，特别是LDPE，和金属箔上。还需要形成一种比箔/乙烯酸共聚物层压品便宜的层压制品，在腐蚀性产品存在时它能表现出优异的粘结强度持久性。

                       发明简述

本发明涉及一种粘合剂，尤其是一种可挤出的粘合剂，它对于极性基材如金属箔和非极性基材如聚乙烯都具有改进的粘合性。本发明尤其涉及一种粘结金属箔和聚乙烯的粘合剂，该粘合剂在腐蚀性产品如调味蕃茄酱、调味油、果汁等等存在下持久耐用。

本发明的粘合剂是乙烯酸共聚物(ACR)共混物，主要由高酸含量、高熔融指数(MI)的酸共聚物与比高酸含量共聚物的酸含量低、MI低的酸共聚物共混构成。

本发明还涉及一种层压制品，包括极性基材如金属箔和非极性基材如聚乙烯膜，其通过本发明粘合剂的连接层而彼此粘结在一起，并且涉及该层压制品在包装和电缆屏蔽应用方面的用途。

                       发明详述

如上所概括，本发明涉及一种粘合剂，尤其是一种可挤出的粘合剂，涉及一种层压制品，该层压制品包括极性基材特别是金属箔如铝箔和非极性基材特别是通过粘合剂连接层粘结的聚乙烯膜，以及涉及这些层压制品的用途。

本发明的层压制品有很多层，其中至少一种是非极性基材，其通过粘性膜的连接层粘结至少一层极性基材。

本发明的层压制品的厚度取决于应用和所用的基材。通常的包装层压制品的厚度优选为约0.1密耳(2.5微米)至约10密耳(250微米)，更优选约0.5密耳(12.5微米)至约2密耳(50微米)。电缆屏蔽层压制品基本上厚一些。纸基材通常较厚(约1至约10密耳(25-250微米))，薄膜比较薄(约0.2至约2密耳(5-50微米))，箔通常也较薄(约0.2至2密耳(5-50微米))。

非极性基材优选为聚乙烯膜。聚乙烯膜可选自低密度聚乙烯(LDPE)，线性低密度聚乙烯(LLDPE)，或高密度聚乙烯(HDPE)。它可以通过任何已知用来生产这些聚乙烯的可用的方法制备，包括高压气相、低压气相、溶液和淤浆方法，采用传统齐格勒-纳塔、茂金属和后过渡金属络合物催化剂体系。

优选的极性基材为金属箔，更优选是铝箔。其它基材包括金属化的基材，例如金属化的聚丙烯、纸、聚酯、尼龙和乙烯乙烯基醇。极性基材可以通过现有技术已知的方式进行表面处理，例如电晕处理以提高粘合性，但是本发明中这种处理不是必需的，并且在箔和金属化基材的情况下优选不使用这种处理。

在施加本发明的粘合剂连接层之前，可以采用现有技术已知的各种底料特别是PEI和聚氨酯底料给膜基材打底。