[发明专利]用于热封膜涂层的基料组合物

说明书

本发明涉及用于热封膜涂层的基料组合物，其包含10至65重量％的聚合物基料，所述聚合物基料含有含酮或醛的单体、单烯属不饱和单体、可共聚表面活性剂作为单体，所述单烯属不饱和单体含有相对于单体总重量计少于0.4重量％的具有酸性官能团或酸性官能团的酰胺的单体。该聚合物基料还含有相对于含酮或醛的单体计2.5至100摩尔％的二酰肼交联剂、任选0至3.0重量％非反应性表面活性剂、35至90重量％水、任选0至20重量％其它添加剂和任选0至20重量％润湿剂。一种制备水性密封涂层的方法，其包括在包含电晕处理过聚烯烃的热封膜上施加基料组合物。基料组合物用于制备热封膜涂层的用途。

发明领域

本发明涉及包含聚合物基料、二酰肼交联剂和水的基料组合物。在所述基料组合物中可任选包含润湿剂、非反应性表面活性剂和/或其它添加剂。此外，本发明涉及水性密封涂层和制备水性密封涂层的方法，其包括施加基料组合物。本发明特别涉及基料组合物用于制备热封膜涂层的用途。本发明具体涉及热封膜。

发明背景

聚烯烃膜，如聚乙烯(LDPE、HDPE)、流延聚丙烯(CPP)和双向拉伸聚丙烯(BOPP)膜作为印刷和/或密封(封装)介质广泛用于包装结构。为了提高包装机输出，这些膜通常用水性丙烯酸类聚合物涂布，其降低熔融/密封温度。

例如，市售丙烯酸涂覆BOPP膜基于电晕处理过的共挤BOPP膜，其用聚乙烯亚胺(PEI)或聚氨酯(PUD)底漆和配制好的丙烯酸类面漆涂布。底漆的施加是在密封操作过程中保持丙烯酸类涂层与BOPP膜的粘合所必须的。使用这种设置必须克服由收缩/膨胀造成的界面处的应力集中。

对不同行业目标团体而言，由于各种原因，在包装用途中不使用底漆是有利的。膜生产商体会到成本的降低，而配方师获益于产品范围的扩大，再往后，集成包装生产商获得在线涂布/印刷的机会。

目前，只能购得少数直接粘合到电晕处理过的聚烯烃膜，如BOPP膜上的热封漆。例如Michelman公司提供基于乙烯-丙烯酸(EAA)共聚物和聚氨酯分散体(PUD)的共混物的漆。

直接粘合的热封漆的成本通常高于使用底漆的现有解决方案。

US 4,529,772描述了由合成原材料获得的接触型基料，其用于生产自粘制品。充当这种自粘制品生产的基底的材料包括纸和金属、聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或PVC的膜。US 4,529,772中描述的接触型基料分散体是共聚物和水溶性脂族二肼化合物的水性分散体。US 4,529,772的共聚物含有0.5-5重量％的未取代或在氮原子处被烷基和/或羟烷基取代的单烯属不饱和羧酸和/或它们的酰胺，和/或(甲基)丙烯酸羟烷基酯。在US4,529,772中没有提到热封用途。

EP 0 148 386 A1涉及由水性分散体施加到聚烯烃表面面上的基料层。通过将2至10个碳原子的二羧酸二酰肼和基料聚合物的水性分散体施加到已通过电晕放电预处理的聚烯烃表面上，实现层的粘合。使用二羧酸二酰肼作为增粘底漆，但没有与含羰基的单体联合。在EP 0 148 386A1中没有提到热封用途。

US 2007/0251423 A1描述了包含含有0.1-20重量％的含酸官能团的乙烯基单体和0-0.49重量％的含羰基官能团的乙烯基单体的乙烯基聚合物以及0.01-10重量％的至少一种聚肼化合物的水性涂料组合物。在US 2007/0251423 A1中没有提到热封用途。

丙烯酸涂覆聚烯烃膜，如BOPP膜的生产方法通常以膜表面的电晕处理开始。这通常导致在聚烯烃表面处形成极性基团，如醇、酮、醛和羧基。这些极性基团通常改进润湿和粘合性质。