一种镀覆金属的聚合物薄膜及其制造方法技术

一种金属镀覆薄膜，它包括一合成聚合物材料的基料层，在基料层的至少一个表面上具有粘合层和在至少一个粘合层的远离基料层的表面上的金属层，粘合层包含一种丙烯酸和／或甲基丙烯酸聚合物，该聚合物包括至少一种含自由羧基的单体，其中聚合物的羧基含量大于６％摩尔。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种金属镀覆薄膜，特别是一种包括涂有底基的聚合物基料的金属镀覆薄膜。迄今被用作小吃食品、面包、炸土豆片、咖啡豆等包装材料的金属箔、例如铝箔，正日益被价格低廉的金属镀覆薄膜所取代，此金属镀覆薄膜复合结构包括一涂有薄金属层的聚合物薄膜基料。这种聚合物薄膜基料通常起强韧的具有隔氧和隔水性能的包装材料作用，而金属层的存在在这些性能之外又给予补充，使材料还具有隔绝可见光和紫外线的性能，因而延缓某些易氧化变质的包装食品的变坏时间。为了增进聚合物薄膜与后来镀覆的金属层之间的粘合，使用一种中间的底基层是有益的。尽管如此，通常使用的金属镀覆薄膜由于基料和金属层之间的粘合力不足而易于破裂，特别是在薄膜包装受到冲击或被胡乱堆置时-例如，不慎将薄膜包装落到较坚硬的表面上。目前所用的金属镀覆薄膜在潮湿条件下尤其易于破裂，这就使这种薄膜在用作液体如酒、啤酒、或含水物质如蕃茄酱和其他水果汁的容器时遇到麻烦。我们现已专利技术一种在基料与金属层之间具有增强的粘合力(特别是在潮湿条件下)的金属镀覆薄膜。因此，本专利技术提供一种金属镀覆薄膜，它包括一层合成聚合物材料的基料，在基料层的至少为一个的表面上具有粘合层和在至少为一个的粘合层的远离基料的表面上的金属层，其中粘合层包含一种丙烯酸和/或甲基丙烯酸聚合物，在该聚合物中包括至少一种的含自由羧基的单体，其中聚合物的羧基含量大于6%摩尔。本专利技术还提供一种制备金属镀覆薄膜的方法，它包括先形成一合成聚合物材料的基料层，然后在基料的至少为一个的表面上敷施一粘合层，在至少为一个的粘合层的远离基料的表面上镀覆一金属层，其中粘合层包含丙烯酸和/或甲基丙烯酸聚合物，在该聚合物中至少有一种含一个自由羧基的单体，其中聚合物的羧基含量大于6%摩尔。形成粘合层的丙烯酸或甲基丙烯聚合物含有自由羧基，即不同于那些在聚合反应中形成聚合物的羧基。自由羧基是指通式为-CO2R的基团，其中R是氢、铵基、取代铵基、或碱金属如钠或钾。乙烯基不饱和单体可以用来提供聚合物的自由羧基。举例来说，丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸以及它们的衍生物均可使用。这种聚合物也可含其他不含自由羧基的乙烯基不饱和单体。粘合聚合物应含有大于6%摩尔、最好为小于35%摩尔的自由羧基。该聚合物最好含有8-30%摩尔的自由羧基、更优选的为含有10-20%摩尔的自由羧基。粘合聚合物最好包括50%摩尔到94%摩尔(但不包括此值)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯组份。优选的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯组份包括丙烯酸或甲基丙烯酸的一种酯，特别是烷基酯，其中的烷基最多含十个碳原子例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、己基、2-乙基己基、庚基和正辛基。由丙烯酸烷基酯，例如丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯，与甲基丙烯酸烷基酯所衍生的聚合物对聚合物薄膜基料与金属层的粘结具有特殊效果。包含丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯的聚合物尤被优选。丙烯酸酯单体优选的含量范围为30-55%摩尔，甲基丙烯酸酯单体优选的含量范围为20-45%摩尔。适于制备粘合聚合物的其他单体最好是作为随意添加的、能与丙烯酸的和/或甲基丙烯酸的酯类及其衍生物一起共聚的单体，包括丙烯腈、甲基丙烯腈，卤代丙烯腈、卤代甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺、N-羟丙基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、衣康酸酐和衣康酸的半酯。其他任选的单体包括乙烯基酯类如醋酸乙烯酯、氯代醋酸乙烯酯和苯甲酸乙烯酯、乙烯基吡啶、氯乙烯、偏二氯乙烯、马来酸酐、丁二烯、苯乙烯及其衍生物如氯代苯乙烯、羟基苯乙烯和烷基化苯乙烯，其中烷基含1-10个碳原子。由四种单体衍生的优选的粘合聚合物包括30%-40%摩尔的甲基丙烯酸甲酯/30%-45%摩尔的丙烯酸丁酯/5%-15%摩尔的苯乙烯/10%-20%摩尔的(丙烯酸和/或甲基丙烯酸)。粘合层中可以包括常用的添加剂如粘合促进剂和提供滑动性的颗粒填料。如果需要的话，粘合组合物中还可含有交联剂，其作用是使粘合聚合物交联，从而增强它对聚合物薄膜基料的粘合。此外，交联剂最好是能够进行内交联的，这样可以防止溶剂的渗透。适用的交联剂可包括环氧树脂、醇酸树脂、胺的衍生物如六甲氧基甲基蜜胺、和/或胺类化合物与醛如甲醛的缩合物，该胺类化合物例如为蜜胺、二嗪、脲、环亚乙基脲、环亚丙基脲、硫脲、环亚乙基硫脲、烷基蜜胺、芳基蜜胺、苯并胍胺、胍胺、烷基胍胺和芳基胍胺。有用的缩合物是蜜胺与甲醛的缩合物。任选地可以将缩合物烷氧基化。在粘合组合物中交联剂的用量最多为聚合物重量的25%。优选地也可用催化剂来促进交联剂的交联作用。适用于蜜胺甲醛交联的优选催化剂包括氯化铵、硝酸铵、硫氰酸铵、磷酸二氢铵、硫酸铵、磷酸氢二铵、对甲苯磺酸、马来酸(与碱反应使其稳定化)、对甲苯磺酸吗啉。粘合组合物的共聚物通常是不溶于水的。如果粘合组合物包括不溶于水的聚合物的话，它可以以水分散液或有机溶剂溶液的形式被敷施到聚合物薄膜的基料上。根据本专利技术，金属镀覆薄膜的基料可由任何合成成膜聚合物材料制备。适用的热塑性塑料包括1-烯烃如乙烯、丙烯、丁烯-1的均聚物或共聚物、聚酰胺、聚碳酸酯、特别是合成的线型聚酯，这种线型聚酯是通过一种或多种的二羧酸或其低级烷基(碳原子数量多为6个)的二酯类，如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2，5-、2，6-、或2，7-萘二甲酸、琥珀酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、4，4′-联苯二羧酸、六氢对苯二甲酸或1，2-双对羧基苯氧基乙烷(可任选地与一种单羧酸如新戊酸一起使用)与一种或多的二醇，特别是脂族二醇如乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、1，4-环己烷二甲醇进行缩合反应而制备。聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜尤被优选，特别是通过在两个相互垂直方向上进行顺序拉伸而制得的双轴定向薄膜，操作温度通常为70-125℃，最好在一般温度范围为150-250℃中进行热定形，例如按英国专利第838708号中所述的方法进行。基料还可以包括聚芳基醚或其硫代的类似物，特别是聚芳基酮醚、聚芳基砜醚、聚芳基醚酮醚、聚芳基醚砜醚、或它们的共聚物、或其硫代的类似物。这些聚合物的例子已在EP-A-1879、EP-A-184458和US-A-4008203中公开，由ICI的化学试剂和聚合物有限公司销售的注册商标为STABAR的材料尤为适用。上述聚合物也可以混合使用。适用的热固性树脂基料包括加成一聚合树脂-例如丙烯酸类、乙烯基类、双马来酰亚胺类和不饱和聚酯类，甲醛缩合树脂-例如甲醛与脲、蜜胺或苯酚的缩聚物，氰酸酯树脂，异氰酸酯树脂，环氧树脂，官能化聚酯，聚酰胺或聚酰亚胺。根据本专利技术，生产金属镀覆薄膜用的聚合物薄膜基料可以是定向的或是非轴向定向的，但是最好是通过在薄膜平面的相互垂直方向进行拉伸以获得同时具有令人满意的机械和物理性能的双轴定向薄膜。同时双轴定向可以通过挤出热塑性聚合物管来进行，该管依次经过骤冷，再加热，然后增大内部气体压力而使管膨胀以引起横向定向，最后以一定速度拉曳以产生纵向定向。在这种同时拉伸工艺中，粘合剂涂层或者是在拉伸操作开始之前、或者是在拉伸操作结束以后而被适当地涂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属镀覆薄膜，它包括一合成聚合物材料的基料层，在基料层的至少为一个的表面上具有粘合层和在至少为一个的粘合层的远离基料的表面上的金属层，其特征在于粘合层包含一种丙烯酸和／或甲基丙烯酸聚合物，该聚合物包括至少一种的含自由羧基的单体，其中聚合物的羧基含量大于６％摩尔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼尔普尔，塞恩科林高，
申请(专利权)人：美国杜邦泰津胶片合伙人有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]