[发明专利]助粘剂系统及其制备方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是非临时申请，要求2010年5月10日提交的题为“ADHESION PROMOTER SYSTEM，AND METHOD OF PRODUCING THE SAME”的美国临时专利申请61/332,999的优先权，其教导通过参考并入本申请，以下如同全文复制。

技术领域

本发明涉及助粘剂系统，及其制备方法。

背景技术

已经使用不同的技术以促进某些低表面能量塑料基底例如热塑性聚烯烃(“TPO”)的可涂漆性。这样的技术已经，例如，大量地用于汽车工业例如汽车外部涂漆应用例如保险杠，和汽车内部涂漆应用例如仪表板。而且，存在多种其它的非汽车应用，该应用需要表层涂层与聚丙烯基底的良好粘合，所述应用例如，包装应用，土工布(geotextiles)应用，水产业，运动品，器具，消费电子产品，家具，海运业，盖屋顶隔膜和玩具。

助粘剂也可以用作用于制备玻璃纤维增强的聚丙烯或TPO的玻璃纤维的上胶剂，或者用于提供天然纤维和PP或TPO基底之间的粘合以使得能够加固。

通常，助粘剂用于增强不同层之间的粘合性。粘合层可以作为单独的层、配制的打底层、或头道底漆或打底制剂中的共混物组分施用。施用的涂层可以是基于溶剂的或水溶性的；但是，在后一种情况下，通常需要至少一些表面活化处理，例如，火焰处理，等离子体处理，或电晕处理。

对于基于溶剂的系统，关键未满足的需要是提供低成本材料，无氯被认作是益处。

目前可用的水溶性方案未能提供足够和可接受的耐喷水性以及耐化学性，特别是在不存在TPO或PP基底的表面活化处理的情况下尤其如此。而且，目前可用的方案未能解决与含氯助粘剂制剂有关的问题。

尽管已经努力研究制备改善的助粘剂制剂，但是仍需要具有改善性质的无氯助粘剂系统；此外，仍需要以减少的成本制备具有改善性质的这类无氯助粘剂系统的方法。本发明的助粘剂系统提供具有改善粘合性质并且不会干扰其它性质的无氯助粘剂系统。

发明内容

本发明是助粘剂系统，及其制备方法。

在一种实施方式中，本发明提供包括水分散体的助粘剂系统，所述水分散体包含以下组分的熔融捏合产物：(a)至少60重量%的第一官能化的聚烯烃，基于固体内容物的总重量；(b)任选的0.5至小于40重量%的第二官能化的聚烯烃，基于固体内容物的总重量，其中所述第二官能化的聚烯烃包含丙烯的均聚物或者丙烯与己烯、辛烯和/或其它类似α-烯烃的共聚物，所述均聚物或共聚物在聚丙烯主链上具有单不饱和度，末端琥珀酸酐部分，和另外的琥珀酸酐取代基，其中所述琥珀酸酐取代基占第二官能化的聚烯烃的约5至约45wt%；(c)0.1至小于20重量%的稳定剂，基于固体内容物的总重量；和(d)在水和任选的一种或多种中和剂的存在下，例如，在25°C至200°C的温度。

在可替换的实施方式中，本发明还提供制备助粘剂系统的方法，包括以下步骤：(1)选择至少60重量%的第一官能化的聚烯烃，基于固体内容物的总重量；(2)任选地选择0.5至小于40重量%的第二官能化的聚烯烃，基于固体内容物的总重量，其中所述第二官能化的聚烯烃包含丙烯的均聚物或者丙烯与己烯、辛烯和/或其它类似α-烯烃的共聚物，所述均聚物或共聚物在聚丙烯主链上具有单不饱和度，末端琥珀酸酐部分，和另外的琥珀酸酐取代基，其中所述琥珀酸酐取代基占官能化的聚合物组分的约5至约45wt%；(3)选择0.1至小于20重量%的稳定剂，基于固体内容物的总重量；(4)在所述稳定剂、水、和任选的一种或多种中和剂的存在下，例如，在25°C至200°C的温度下，熔融捏合所述第一官能化的聚烯烃和任选的第二官能化的聚烯烃；和(5)从而形成所述助粘剂系统。

在另一种可替换的实施方式中，本发明还提供粘合层，其包含源自上文所述的助粘剂系统的膜。

在另一种可替换的实施方式中，本发明还提供多层结构体，包括：(a)至少一个或多个基底层；(b)至少一个或多个粘合层，其中所述一个或多个粘合层包括源自上文所述的助粘剂系统的膜；(c)至少一个或多个外层；(d)其中所述粘合层置于所述一个或多个基底层和所述一个或多个外层之间。

在另一种可替换的实施方式中，本发明还提供涂料制剂，包含至少上文所述的助粘剂系统。

在另一种可替换的实施方式中，本发明还提供包括源自上文所述涂料制剂的膜的涂料层。