[发明专利]聚丙烯基酸改性接枝物以及含有该接枝物的粘合剂

说明书

本发明的目的在于，提供一种制造便利，且配制成粘合剂后具有足够粘合力的基于聚丙烯的接枝物，并且，该接枝物在使用前可通过与聚烯烃及其衍生物共混后即可作为粘合剂使用。本发明的接枝物是通过将酸接枝在聚合物上形成的，所述聚合物原料中含有1种以上的聚丙烯系化合物，所述接枝物的熔融指数为所述聚合物原料的熔融指数的1.5～30倍，同时，接枝过程中聚丙烯的降解度可控。本发明还包括一种基于聚丙烯的粘合剂，所述粘合剂是将所述接枝物在接枝完成后，进一步与所述聚合物原料共混而成，所述接枝物在粘合剂中所占的比例为40重量％以下。

技术领域

本发明涉及一种接枝物，具体地，涉及一种聚丙烯基接枝物以及使用该接枝物而获得的粘合剂。

背景技术

食品软包装需要具备隔水隔氧的性能，同时也需要具备热封性能。聚烯烃具有优良的隔水性和热封性能，但是隔氧性能差。极性聚合物如尼龙，聚乙烯醇共聚物等具有优良的隔氧性能和机械强度，但是隔水性能差而且不具备热封性能。金属材料如铝箔具备优良的阻隔性能，但是韧性差，而且没有热封性能。因此为了满足食品包装材料阻隔性能和机械性能要求，须采用多层材料结构，各层材料提供不同性能。如尼龙/聚烯烃多层共挤材料，聚乙烯醇共聚物/聚烯烃多层共挤材料，铝箔/聚烯烃多层共挤涂布层压材料等。

但是聚烯烃与极性聚合物或铝箔之间互不相容，相互之间没有粘接力。因此多层结构之间需要引入中间粘接层。中间粘接层通常为改性聚烯烃，其基材通常为和与之接触的聚烯烃层材料相同的类别，以达到相似相容的效果。

聚丙烯具有耐高温、耐候、机械强度高的优点。因而广泛应用于多层耐蒸煮食品包装、聚合物锂电池软包装等领域的热封层及其印刷层，以满足包装材料在高温使用环境下的稳定性。因此聚丙烯基胶粘剂在这些应用领域是必不可少的中间粘接层，它可以满足耐高温，高机械强度，同时提供聚丙烯与极性材料间的粘合力。而相对于很多基于其他烯烃或聚丙烯与其他烯烃的共混物的粘合剂，高度基于聚丙烯的粘合剂在粘合力方面并不具有优势，因而需要寻找仅需少量添加剂(即几乎不影响主体组分)即可较大提升聚丙烯粘合力的方法。例如，对聚丙烯类化合物进行酸接枝或酸改性。作为这样的方法，一般可以将酸酐(如马来酸酐等)，或者将一些有机酸酐或有机酸性化合物作为接枝物接枝在聚合物主体上。这方面可举例如，EP 1917303 B1、US 4753997、WO 2004113399 A2等文献所公开的方法。

一般而言，聚丙烯化合物在经过与这些添加剂的共混、接枝等步骤后粘合力会有所提升，但普通的接枝中，粘合力的提升程度难以把控，即使接枝，也很难稳定地大幅提高原材料的粘合力。此外，在接枝过程中同时伴随有聚丙烯的降解，从而使得接枝产物的分子量急剧下降。在后续胶粘剂制备中，过度降解的接枝物中间体会使终产物粘合剂中的低聚物含量增加，从而影响粘合剂的热性能，力学性能及加工成型性能。因此，除了提供粘接力以外，本发明的另一目的在于，防止接枝过程中聚丙烯的过度降解。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种制造便利，且配制成粘合剂后具有足够粘合力的基于聚丙烯的接枝物，并且，该接枝物可以作为中间产物运输保存，在使用前可通过与聚烯烃及其衍生物共混即可作为粘合剂使用。

本发明的发明人发现，熔融指数的变化和聚丙烯的降解程度以及最终产品的性能保持有着密切关系，从而完成了本发明。

本发明的接枝物在共混、接枝时，作为主体的聚丙烯材料在接枝反应中的降解可控，从而最终形成的粘合剂的性能(例如机械强度、耐高温性及加工成型性能等)得以保持。

本发明是一种接枝物，其是通过将酸接枝在聚合物原料上形成的，所述聚合物原料中含有1种以上的聚丙烯系化合物，其特征在于，所述接枝物的熔融指数为所述原料的熔融指数的1.5～30倍，所述聚丙烯系化合物中的丙烯基体在所述聚合物原料中占70重量％以上，更优选80重量％以上，进一步优选90重量％以上，最优选100重量％(不计功能性添加剂)。