[发明专利]含云母的粘合剂用树脂组合物和粘合剂

说明书

技术领域

本发明涉及可提供具有高粘合性或阻氧性的膜的树脂组合物，并涉及通过固化所述树脂组合物获得的粘合剂。

背景技术

通过层压各种塑料膜、金属、无机气相沉积膜、金属箔等形成为复合膜的材料已被用作食品包装材料。用于接合这些各种塑料膜、金属、玻璃气相沉积膜、金属箔等的方法的实例为称为干式层压(dry lamination)的技术。根据干式层压，将粘合剂施涂到材料的一个表面上，然后通过蒸发和干燥除去溶剂，并然后在加热下接合另外的材料以形成层压体。依据这种技术，可层压自由选择的膜并且可获得具有适于所述目的性能的复合膜。因此，这种技术已被广泛用于食品包装材料的生产。

用于这种技术的粘合剂需要在以下方面表现良好：(1)对塑料膜、氧化铝气相沉积膜、二氧化硅气相沉积膜和铝箔的粘合性，(2)用于防止隧道效应(tunneling)的初期粘合性，(3)粘合剂固化速率，(4)适用期(pot life)，(5)耐内容物性(content resistance)和(6)耐煮蒸性(resistance to boiling and retorting)。特别地，最近，已特别重视低气味低呈味性，从而来源于粘合剂的各种杂质不转移至内容物并且不利地影响内容物的气味和呈味(taste)。

主要用于该情况的粘合剂为双组分聚氨酯粘合剂。这种粘合剂的主要组分为具有末端羟基的多元醇组分和具有异氰酸酯基的多异氰酸酯化合物。羟基与异氰酸酯基反应以形成氨基甲酸酯键并因此固化该粘合剂。该粘合剂的具体实例包括使多异氰酸酯化合物与聚醚聚氨酯多元醇、相对于粘合剂固成分包含2至4mg当量/g脂肪酸衍生的聚酯键的聚酯多元醇和聚酯聚氨酯多元醇的一种或混合物组合的粘合剂(参见专利文献1)。

特别地，最近，粘合剂制造商出于环境考虑正开发使用较少有机溶剂的高固体或非溶剂粘合剂并且正面临克服在初期粘合性、粘合强度、高耐热性和高耐内容物性以及印刷适用性之间良好平衡的挑战。

除了用于防止内容物因分配、冷藏等保存以及加热灭菌而引起的各种问题的强度、耐裂纹性(cracking resistance)、耐蒸性、和耐热性外，用于包装食品、饮料等的包装材料还需要实现多种功能例如允许用户确认内容物的高透明性。为了通过热封而密封袋，需要具有高热加工性的流延聚烯烃膜(cast polyolefin film)。然而，流延聚烯烃膜缺少作为包装材料所需的许多功能。特别地，需要高阻挡性来保持内容物的品质。通常使用该阻挡包装材料作为通过层压不同类型的聚合物材料获得的复合挠性膜。

为了将赋予阻挡功能至多层膜，用作内层(密封剂侧)的流延聚烯烃膜具有低阻氧性并且通过涂布或气相沉积难以将赋予阻挡功能至流延聚烯烃膜。因此，已广泛进行将赋予阻挡功能至在外层侧使用的各种膜(聚酯树脂例如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚酰胺树脂和拉伸的聚烯烃树脂)。

当通过涂布将赋予阻挡功能至这些外层侧膜时，已经常使用具有高耐蒸性和高阻氧性的偏二氯乙烯作为阻挡涂布材料。然而，当除去和燃烧偏二氯乙烯时产生二氧芑(dioxin)，这已成为问题。当使用聚乙烯醇树脂或乙烯-聚乙烯醇共聚物作为阻挡涂布材料时，虽然低湿度下阻氧性高，但是在高湿度或者煮沸或甑馏(retorting)后阻氧性显著劣化。具有由金属氧化物例如二氧化硅和氧化铝的气相沉淀层制成的阻氧层的膜不但昂贵而且还具有不良挠性，由于裂纹和小孔的存在而导致阻挡性能变化。

专利文献2中公开了阻氧材料的实例。这种实例为使用包含在含活性氢化合物(A)和有机多异氰酸酯化合物(B)之间反应的树脂固化物的热固性阻氧聚氨酯树脂的阻氧复合膜，其中树脂固化物包含20质量%以上的来源于间二甲苯二异氰酸酯的骨架结构并且三官能以上官能化合物占(A)和(B)总和的7质量%以上。

然而，由于这种组合物必须使用高极性溶剂，所以加工性不良。例如，当使用高可溶性溶剂例如丙酮时，由于水和异氰酸酯之间反应使制备物的粘度趋于增加，这是因为该溶剂具有低沸点并易于从周围大气中吸收水。专利文献没有提及关于其它类型的气体、醇类的阻断和气味保持性。