[发明专利]聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇共聚物阻挡涂料

说明书

本发明提供了聚乙烯醇和乙烯‑乙烯醇共聚物阻挡涂料。所述涂料包括溶解在含水混合物中的聚乙烯醇和/乙烯‑乙烯醇共聚物，所述含水混合物包括至少45％的一种或多种有机溶剂。所述阻挡涂料组合物用作针对气体和/或有害物质的阻挡。涂料制剂包括含水掺合物中有利地耐受中等至较高比例的有机溶剂的这些共聚物，并且从而生产较快干燥的涂料制剂。

本申请为国际申请PCT/US2014/018533于2015年8月21日进入中国国家阶段、申请号为201480009982.9、发明名称为“聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇共聚物阻挡涂料”的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年2月27日提交的美国临时专利申请序列号61/769,814的优先权。所有申请通过引用以其全部并且为了所有目的并入本文。

技术领域

本发明涉及在生产更快干燥的阻挡涂料制剂的含水掺合物中的低分子量聚乙烯醇(PVOH)和乙烯-乙烯醇(EVOH)共聚物溶液，其可以耐受较高比例的有机溶剂，特别是低级醇。

背景技术

传统上，在其分子中含有具有高亲水性的高氢键键合基团的聚合物——以聚乙烯醇(PVOH)和乙烯-乙烯醇(EVOH)为代表——被用作阻气聚合物。PVOH和EVOH被认为是可溶于水的聚合物。将高达大约20-30％乙醇或丙醇添加至含有PVOH和/或EVOH聚合物的含水涂料制剂是正常的，并且提供较长的冷藏稳定性，并且帮助增加这些涂料制剂的干燥速度。为了提高它们的稳定性和干燥速度，在这种含水涂料溶液中具有甚至更高含量的低级醇或其他有机溶剂也是期望的。

美国专利号7,157,147B2描述了阻气膜，其包括热塑性树脂膜和阻气层，该阻气层具有二氧化硅、聚乙烯醇基础树脂的水解产物的组合物。部分聚乙烯醇溶解在按重量计70份水和按重量计30份乙醇的混合溶剂中。

CN2010-1068086公开了包含高度羟基化(hydroxlyated)的聚乙烯醇的阻挡涂料。作为组合物的一部分，溶剂是最终组合物的按重量计1-25份。溶剂可以是甲醇、乙醇、异丙醇、仲丁醇和/或异丁醇。

WO2007034943描述了被施加到尼龙膜的包括PVOH和乙烯-马来酸酐共聚物二者的涂料，随后热处理(在高达220℃)。基于所报导的氧气阻挡，这种基于有机的涂料将落在由描述“阻挡改进因素”的参数表达所限定的术语之外。

JP11-246729描述了包括PVOH、聚(丙烯酸)和粘土的组合物并且公开了它们是如何在高压分散下制备的。

EP1548074描述了阻气涂料，其包括50/50至10/90的(A)/(B)重量比的聚乙烯醇(A)和乙烯/马来酸共聚物(B)，并且含有至少一种金属化合物(D)，该金属化合物选自Mg、Ca、Al、Fe、Co、Ni和Cu的至少二价金属的选自氢氧化物、氧化物、卤化物、碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、亚硫酸盐和醋酸盐，基于共聚物(B)中含有的羰基以当量计含有0.05至30％的量；和阻气层积体，其包括由该涂料制成的阻气层和塑料基材，其中该阻气层直接或者隔着底涂层粘附至塑料基材。

EP1666637公开了阻气涂料，其能够给出其中当形成时以便具有薄阻气层的包装材料。阻气涂料组合物包括作为主要成分的通过皂化乙烯/乙酸乙烯酯共聚物获得的乙烯/乙烯醇共聚物(A)、层状无机化合物(B)和溶剂，其中成分(A)和(B)的合计含量是基于组合物的1至30wt.％，并且按重量计(A)/(B)的比例是从30/70至50/50。

JP2007136984A描述了EVOH-粘土复合材料涂料，其在粘合剂层压到第二塑料膜之前施加到具有结合层的基层上。实例描述了聚丙烯和聚酯基网二者，在施加EVOH-粘土复合材料之前二者均需要使用结合层。虽然该参考文献在其权利要求书中指出了氧气阻挡的范围1-7，但是没有关于所实现的结合强度的评述。而且，该参考文献指出随着粘土含量增加，粘合剂层压结合强度减小。