[发明专利]核壳聚合物

说明书

基材例如纸或纸板可以用一层或多层涂层涂覆，这些涂层用于阻隔水蒸气、湿气、水分、油和/或油脂。尤其是，用于包装的纸和纸板分别包装脂肪类食品例如烤薯片、烤鸡或黄油爆米花，通常用至少一层能提供高抗油/油脂性(OGR)的涂层涂覆。

JP 2004-076189涉及带涂层的纸，其具有改进的抗油性，并可以用于包装脂肪类食品。带涂层的纸可以通过用涂料组合物(I)涂覆纸获得，所述涂料组合物(I)是通过混合丙烯酸树脂、苯乙烯/丁二烯共聚物和聚酯获得的，或用涂料组合物(II)涂覆，涂料组合物(II)是通过将聚酯与含有丙烯酸树脂作为核且苯乙烯/丁二烯共聚物作为壳的核壳型粒子混合而获得的。核壳型粒子是通过将用于形成丙烯酸树脂的单体在苯乙烯/丁二烯共聚物的存在下聚合获得的。实施例1描述了涂料组合物(I)，其是通过将15重量份的聚酯与60重量份的丙烯酸树脂和40重量份的35/65(w/w)苯乙烯/丁二烯共聚物混合获得的，丙烯酸树脂是70/10/20(w/w/w)甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/苯乙烯共聚物。JP 2004-076189的涂料组合物的缺点是需要使用三种组分来达到所需效果。

JP1995-258308描述了含有核壳型聚合物的胶乳。用这些胶乳涂覆的纸显示改进的表面密度、抗起泡性和湿强度。核壳聚合物的核含有Tg低于-20℃的共聚物，其是从含有40-64.5重量％共轭二烯单体、35-59.5重量％疏水性单体和0.5-25重量％亲水性单体的单体混合物形成的，所有都基于单体混合物的重量计。核壳型聚合物的壳含有共聚物，其是从含有5-35重量％共轭二烯单体、24-40重量％疏水性单体、25-70重量％亲水性单体的单体混合物形成的，所有都基于单体混合物的重量计，其中亲水性单体含有选自不饱和(a)羧酸单体、(b)羟基酯单体和(c)酰胺单体的至少一种物质，以及含有其它亲水性单体。JP1995-258308的目的并不是提供显示改进的抗油/油脂性(OGR)的带涂层的纸。

JP2005-089895描述了含有聚合物粒子的胶乳。当这些胶乳与蜡的混合物被涂到纸上时，形成了对湿分的阻隔。据说带涂层的纸也显示没有粘连，并且是可循环的。胶乳的聚合物粒子含有核、第一层壳和第二层壳，其中核含有Tg为-90℃至10℃的共聚物，第一层壳含有Tg为0-180℃的共聚物，第二层壳含有Tg为0-50℃的共聚物，并且其中形成第一层壳的共聚物的Tg比形成第二层壳的共聚物的Tg至少高4℃，形成第一层壳和第二层壳的共聚物的Tg都比形成核的共聚物的Tg高。例如，描述了胶乳D，其含有粒径为120nm的聚合物粒子，并且聚合物粒子含有重量比为30/10/60的核、第一层壳和第二层壳，其中核含有Tg为7℃的63/37(w/w)苯乙烯/丁二烯共聚物，第一层壳含有Tg为69℃的80/20(w/w)苯乙烯/丙烯酸2-乙基己基酯共聚物，第二层壳含有Tg为32℃的60/37/3(w/w/w)苯乙烯/丙烯酸2-乙基己基酯/丙烯酸共聚物。我们检测了胶乳D中聚合物粒子的核中苯乙烯/丁二烯共聚物的凝胶含量，发现此凝胶含量是68％。另一个例子是胶乳a，其含有粒径为119nm的聚合物粒子，并且聚合物粒子含有重量比为30/10/60的核、第一层壳和第二层壳，其中核含有Tg为15℃的67/33(w/w)苯乙烯/丁二烯共聚物，第一层壳含有Tg为69℃的80/20(w/w)苯乙烯/丙烯酸2-乙基己基酯共聚物，第二层壳含有Tg为31℃的60/37/3(w/w/w)苯乙烯/丙烯酸2-乙基己基酯/丙烯酸共聚物。我们检测了胶乳a中聚合物粒子的核中苯乙烯/丁二烯共聚物的凝胶含量，发现此凝胶含量是64％。JP2005-089895的目的也不是提供显示改进的抗油/油脂性(OGR)的带涂层的纸。

本发明的目的是提供被涂层涂覆的基材，所述涂层向基材赋予了改进的抗油/油脂性(OGR)。另外，被涂覆的基材应当具有抗粘连性。

此目的通过权利要求1的核壳聚合物、权利要求7的涂料组合物、权利要求8和9的方法以及通过所述方法获得的被涂覆的基材实现。

本发明的核壳聚合物包含：(i)含有Tg在-15℃至35℃范围内的聚合物的核，其中所述聚合物是从含有至少一种共轭二烯单体的单体混合物形成的；和(ii)含有Tg在40-180℃范围内的聚合物的壳，其中所述聚合物是从含有至少一种芳族乙烯基单体的单体混合物形成的，其中核聚合物的凝胶含量低于62％。