專利名稱：包括至少一層聚乙烯層和至少一層阻隔聚合物層的結(jié)構(gòu)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括至少一層聚乙烯層和至少一層阻隔聚合物層的結(jié)構(gòu)體。這些結(jié)構(gòu)體應(yīng)用于，例如，制造管、罐、瓶子和容器，其中阻隔聚合物層與所存儲(chǔ)的或者所運(yùn)輸?shù)牧黧w接觸。上述產(chǎn)品可以由熱塑性材料轉(zhuǎn)化用的一般技術(shù)(例如共擠出或者共擠出吹塑)來制造。術(shù)語“阻隔”是指例如，不允許用于機(jī)動(dòng)車輛的汽油穿過該層或者僅僅允許非常少量的汽油穿過該層。
背景技術(shù)：
聚乙烯對(duì)汽油具有阻隔性能，但是對(duì)于許多應(yīng)用，這些性能是不令人滿意的。該結(jié)構(gòu)體還需要包括阻隔聚合物層。然而，大多數(shù)阻隔聚合物與聚乙烯是不相容的。因此，必須在聚乙烯層和阻隔聚合物層間設(shè)置一個(gè)粘結(jié)層。載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯類，例如，縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯，是在聚乙烯和阻隔材料(諸如PPS或者聚酯)之間可能的粘結(jié)材料。縮寫“PPS”表示聚(苯硫醚)。然而，有時(shí)難以共擠出這些材料并且剝離強(qiáng)度有時(shí)過低。現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯和與其相容的粘性聚合物的共混物是非常好的粘結(jié)材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)體，依次包括阻隔聚合物層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，聚乙烯層，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附。
根據(jù)一種替代形式，本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)體，依次包括
阻隔聚合物層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，聚乙烯層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，阻隔聚合物層，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附。
根據(jù)一種優(yōu)選形式，與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物是聚乙烯。
根據(jù)本發(fā)明的一種替代形式，如果與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物是聚乙烯并且如果與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚乙烯的共混物具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度從而能與阻隔聚合物共擠出，則可以省去與粘結(jié)層鄰接的聚乙烯層，即，在這個(gè)替代方式中，該結(jié)構(gòu)體依次包括或者是阻隔聚合物層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚乙烯，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附。
或者是阻隔聚合物層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚乙烯，阻隔聚合物層，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附。
這個(gè)結(jié)構(gòu)體應(yīng)用于制造存儲(chǔ)或者運(yùn)送流體的設(shè)備，特別是在機(jī)動(dòng)車輛中。本發(fā)明還涉及這些設(shè)備。這些設(shè)備可以是管、罐、瓶子或者容器，其中阻隔聚合物層與所存儲(chǔ)或者所運(yùn)輸?shù)牧黧w接觸。這些結(jié)構(gòu)體還包括由其它材料組成的其它層。
具體實(shí)施方案至于阻隔聚合物，舉例來說，可以提到PVDF。該術(shù)語用于表示PVDFs，其是偏二氯乙烯(VDF)的均聚物和偏二氯乙烯(VDF)的共聚物，該共聚物優(yōu)選包括至少50wt％的VDF和至少一種可與VDF共聚的其它單體。共聚單體有利地被氟化。它們例如可以選自氟乙烯；三氟乙烯(VF3)；三氟氯乙烯(CTFE)；1，2-二氟乙烯；四氟乙烯(TFE)；六氟丙烯(HFP)；全氟(烷基乙烯基醚類)類，諸如全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟(乙基乙烯基醚)(PEVE)和全氟(丙基乙烯基醚)(PPVE)；全氟(1，3-二氧雜環(huán)戊烯)；全氟(2，2-二甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊烯)(PDD)。該可選的共聚單體優(yōu)選選自三氟氯乙烯(CTFE)、全氟丙烯(HFP)、三氟乙烯(VF3)和四氟乙烯(TFE)。
優(yōu)選地，PVDF包括(按重量計(jì)算)至少50％的VDF，更優(yōu)選至少75％的VDF，進(jìn)一步優(yōu)選至少85％的VDF。該共聚單體有利地是HFP。
也可以提到聚酯類，諸如PBT(聚(對(duì)苯二甲酸丁二醇酯))、PEN(聚(萘二甲酸乙二醇酯))和PBN(聚(萘二甲酸丁二醇酯))。
還可以提到聚酮類，聚(二甲基乙烯酮)類和PPS。聚(二甲基乙烯酮)類公開在專利EP1388553，EP1002819和WO04/044030中。
該阻隔聚合物既不是PVC也不是聚丙烯。
阻隔聚合物可以是全部或者部分官能化的，即阻隔聚合物層包括(總量為100％)1到100％的官能化的阻隔聚合物和99到0％的阻隔聚合物。有利地，阻隔聚合物層包括(總量為100％)1到40％的官能化的阻隔聚合物和99到60％的阻隔聚合物。優(yōu)選地，阻隔聚合物層包括(總量為100％)15到40％的官能化的阻隔聚合物和85到60％的阻隔聚合物。
根據(jù)本發(fā)明的另一種形式，阻隔聚合物層可以由兩層組成，第一層包括由1到100％的官能化的阻隔聚合物和99到0％的阻隔聚合物組成的共混物，總量為100％，該層靠著粘結(jié)層設(shè)置，而另一層由阻隔聚合物組成。
根據(jù)本發(fā)明的一種有利形式，阻隔聚合物層由兩層組成，第一層包括由1到40％的官能化的阻隔聚合物和99到60％的阻隔聚合物組成的共混物，總量為100％，該層靠著粘結(jié)層設(shè)置，而另一層由阻隔聚合物組成。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選形式，阻隔聚合物層由兩層組成，第一層包括由15到40％的官能化的阻隔聚合物和85到60％的阻隔聚合物組成的共混物，總量為100％，該層靠著粘結(jié)層設(shè)置，而另一層由阻隔聚合物組成。
官能化的阻隔聚合物是包括至少一種連接于阻隔聚合物鏈上的極性基團(tuán)(諸如環(huán)氧基、酸酐基、酸基、來自酸基的鹽)的阻隔聚合物。以舉例方式，可以提到被不飽和單體接枝的PVDF或者VDF和至少一種不飽和單體(可能連同另一種共聚單體，在此情況下該聚合物是三元共聚物)的共聚物。
經(jīng)由不飽和單體接枝的PVDF可以根據(jù)一種接枝方法制備，其中a)氟化聚合物與不飽和單體熔融共混，b)將在a)中獲得的共混物加工形成膜、薄片、顆?；蛘叻勰?，c)在沒有空氣的情況下，用輻射劑量在1到15毫拉德的光子輻射(γ)或者電子輻射(β)處理階段b)的產(chǎn)物，d)任選地處理由c)獲得的產(chǎn)物以全部或者部分地除去沒有接枝到氟化聚合物上的不飽和單體。
至于不飽和接枝單體，舉例來說，可以提到羧酸類和它們的衍生物，例如酸酐、酰氯、異氰酸酯、噁唑啉、環(huán)氧化物、胺或者氫氧化物。優(yōu)選不飽和單體包括僅一個(gè)C＝C雙鍵，以避免PVDF的任何交聯(lián)(導(dǎo)致粘度增大和在擠出該材料時(shí)的潛在困難)。
不飽和羧酸類的實(shí)例是具有2到20個(gè)碳原子的羧酸，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸和衣康酸。這些酸的官能化的衍生物包括，例如，不飽和羧酸的酸酐、酯衍生物、酰胺衍生物、酰亞胺衍生物和金屬鹽(例如堿金屬鹽)。還可以提到十一碳烯酸。
具有4到10個(gè)碳原子的不飽和二羧酸和它們的官能化衍生物，尤其是它們的酸酐，是特別優(yōu)選的接枝單體。馬來酸酐是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼛缀醪槐憩F(xiàn)出均聚并且具有優(yōu)良的粘附性值。馬來酸酐的接枝是優(yōu)選的，因?yàn)閂DF與馬來酸酐的共聚使用目前的分散工藝過程(乳液或懸浮液)是不易實(shí)施的。
階段a)在熱塑性工業(yè)中使用的任何共混設(shè)備中進(jìn)行，例如擠出機(jī)或者混合器。
至于氟化聚合物和不飽和單體的比率，分別對(duì)于0.1到10％的不飽和單體，氟化聚合物的比率有利地(按重量計(jì)算)是90到99.9％。優(yōu)選地，分別對(duì)于0.1到5％的不飽和單體，氟化聚合物的比率是95到99.9％。
在階段a)結(jié)束時(shí)，發(fā)現(xiàn)氟化聚合物和不飽和單體的共混物已經(jīng)損失了大約10到50％的在階段a)開始時(shí)引入的不飽和單體。該比率取決于不飽和單體的揮發(fā)度和性質(zhì)。事實(shí)上，單體已經(jīng)在擠出機(jī)或者混合器中脫氣并且在通風(fēng)管中回收。
至于階段c)，階段b)結(jié)束時(shí)回收的產(chǎn)物有利地用聚乙烯袋包裝，驅(qū)走空氣然后封袋。關(guān)于輻射方法可以無差別地使用光子輻射，即熟知的β輻射，和量子輻射，即熟知的γ輻射。有利地，輻射劑量在2到6毫拉德之間，優(yōu)選在3到5毫拉德之間。優(yōu)選地，輻射源是鈷-60彈。
接枝工藝通常在溫度低于100℃或甚至低于50℃下“冷”進(jìn)行，以便PVDF/不飽和單體化合物不是熔融狀態(tài)，在擠出機(jī)中進(jìn)行常規(guī)的接枝工藝會(huì)是這種情況。因此一種本質(zhì)區(qū)別是，在半結(jié)晶的情況下(PVDF的情況)，接枝是在無定形相而不是在結(jié)晶相中進(jìn)行，然而均勻接枝是在熔融接枝的情況下在擠出機(jī)中進(jìn)行。因此在輻射接枝的情況下，不飽和單體不是以與在擠出機(jī)中實(shí)施接枝的情況相同的方式沿著PVDF鏈分布。
至于階段d)，可以以任意方式除去沒有接枝的單體。接枝單體相對(duì)于存在于階段c)開始時(shí)的單體的比率為50到100％。可以用相對(duì)于該氟化聚合物和接枝官能團(tuán)為惰性的溶劑進(jìn)行洗滌。例如，當(dāng)馬來酸酐被接枝時(shí)，可以用氯苯進(jìn)行洗滌。更簡(jiǎn)單地，通過把在階段c)回收的產(chǎn)物放置于真空下脫氣也是可以的。
至于粘結(jié)層和首先載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，這些可以是已經(jīng)接枝環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯或者乙烯和不飽和環(huán)氧化物的共聚物。
至于乙烯和不飽和環(huán)氧化物的共聚物可以提到例如，乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯和不飽和環(huán)氧化物的共聚物或者乙烯、飽和的羧酸乙烯基酯和不飽和環(huán)氧化物的共聚物。這些共聚物通過高壓共聚工藝(P高于1000巴)制備。環(huán)氧化物的用量可以高達(dá)共聚物的15wt％并且乙烯的用量至少是50wt％。有利地，環(huán)氧化物的比例為2到12％(按重量計(jì)算)。有利地，(甲基)丙烯酸烷基酯的比率為0到40％并且優(yōu)選為5到35wt％。
有利地，共聚物是乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯和不飽和環(huán)氧化物的共聚物。優(yōu)選地，(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基具有1到10個(gè)碳原子。
可以使用的丙烯酸烷基酯或者甲基丙烯烷基酯的實(shí)例特別是甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸正丁酯，丙烯酸異丁酯或者丙烯酸2-乙基己酯。優(yōu)選為丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯或者丙烯酸2-乙基己酯。
MFI(熔體流動(dòng)指數(shù))可以是，例如，在0.1到50之間(克/10分鐘，在190℃和2.16千克下)。
可以使用的不飽和環(huán)氧化物的實(shí)例特別是-脂肪族縮水甘油基酯類和醚類，例如烯丙基縮水甘油醚，乙烯基縮水甘油醚，馬來酸縮水甘油酯，衣康酸縮水甘油酯，丙烯酸縮水甘油酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯，和-脂環(huán)族縮水甘油基酯類和醚類，例如2-環(huán)己烯-1-基縮水甘油醚、環(huán)己烯-4，5-二羧酸縮水甘油酯、環(huán)己烯-4羧酸縮水甘油酯、2-甲基5-降冰片烯-2-羧酸縮水甘油基酯和內(nèi)-順式二環(huán)[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧酸縮水甘油酯。
甲基丙烯酸縮水甘油酯是優(yōu)選的，因?yàn)樗苋菀着c乙烯共聚合并且顯示出優(yōu)良的化學(xué)反應(yīng)性。
至于粘結(jié)層和現(xiàn)在與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，可以提到氫化的SBS嵌段共聚物，例如，SEBSs、EPRs、EPDMs和聚乙烯。聚乙烯可以是LDPE、LLDPE、HDPE和由任何工藝制備的任何聚乙烯，不管是在氣相、在本體還是在溶液中且不管是由Ziegler催化、由自由基引發(fā)還是由茂金屬催化(或者單中心(monosite)催化)。有利地，在190℃和2.16千克下，該相容的粘性聚合物的MFI(熔體流動(dòng)指數(shù))在0.1到1克/10分鐘之間，優(yōu)選在0.15到0.5之間。所述聚乙烯有利地是HDPE。
至于構(gòu)成粘結(jié)層的組分的比率，它們是1到80％的載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，99到20％的與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，有利地10到50％的載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，90到50％的與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，和優(yōu)選10到40％的載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，90到60％的與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物。
有利地，粘結(jié)層的MFI在0.15到1克/10分鐘之間(于190℃和2.16千克下測(cè)量)。
至于聚乙烯層，所述聚乙烯可以是LDPE、LLDPE、HDPE和由任何工藝制備的任何聚乙烯，不管是在氣相、在本體還是在溶液中且不管是由Ziegler催化、由自由基引發(fā)或者由茂金屬催化(或者單中心催化)。所述聚乙烯有利地是HDPE，因?yàn)镠DPE在溫度低到-50℃時(shí)具有優(yōu)良的拉伸和沖擊性能。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體可以包括其它層。
所述結(jié)構(gòu)體可以具有任何厚度。例如厚度在100微米到25毫米之間。
至于本發(fā)明一種替代形式，其中與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物是聚乙烯，并且其中與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚乙烯的共混物具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度從而能與阻隔聚合物共擠出，可以看出能夠省去與粘結(jié)層鄰接的聚乙烯層。如上所述的所有事實(shí)，特別是粘結(jié)層的組成，阻隔層(或者多層)的組成和產(chǎn)物的性質(zhì)，在代替形式中仍然有效，當(dāng)然，特定替代形式除外。事實(shí)上，在該替代形式中，與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物有利地是HDPE。
實(shí)施例使用以下聚合物Kynar720從Atofina獲得的PVDF均聚物，其MVI(熔體體積指數(shù))為10立方厘米/10分鐘(230℃，5千克)。
PVDF-1由馬來酸酐接枝的PVDF均聚物(Kynar720)，接枝率為9000ppm，其MVI(熔體體積指數(shù))為7立方厘米/10分鐘(于230℃和5千克下測(cè)量)。接枝是利用鈷-60彈輻射Kynar 720和馬來酸酐的混合物來實(shí)施的，其中所述混合物是由雙螺桿擠出機(jī)在230℃、150rpm和10千克/小時(shí)的質(zhì)量流速下擠出而獲得的。在3毫拉德下輻射17小時(shí)。在輻射步驟后，在130℃的真空下放置產(chǎn)品過夜以除去未接枝的馬來酸酐。通過紅外光譜測(cè)定接枝的馬來酸酐的含量(9000ppm)。
Lotader8840從Atofina獲得的乙烯和甲基丙烯酸縮水甘油酯的共聚物，其MVI(熔體體積指數(shù))為5立方厘米/10分鐘(190℃，2.16千克)。它包括92％的乙烯和8％的甲基丙烯酸縮水甘油酯(按重量計(jì)算)。
Finathene3802 HDPE表示從Atofina獲得的一種高密度聚乙烯，在190℃和2.16千克下，其MFI為0.2克/10分鐘。它的密度為0.938。
Fortron0214表示從Ticona獲得的一種聚(苯硫醚)，在315℃和5千克下，其MFI為57。它的密度為1.35。
實(shí)施例1(根據(jù)本發(fā)明)在McNeil型擠出機(jī)上制備一種由以下組成的三層結(jié)構(gòu)體，從內(nèi)向外為由30％的PVDF-1和70％的Kynar720的共混物構(gòu)成的厚度為300微米的層，共擠出在一層厚度為100微米的由50wt％的Lotader8840和50％的Finathene3802HDPE在機(jī)器下部通過干共混獲得的共混物層上。該層本身共擠出在一層厚度為2.6毫米的Finathene3802層上。最終的結(jié)構(gòu)體顯示出32毫米的外徑和3毫米的厚度。對(duì)于每個(gè)使用的擠出機(jī)和共擠出機(jī)頭，共擠出在240℃的溫度下進(jìn)行。模具的溫度保持在250℃。在t+24小時(shí)(即，在擠出后24h)的剝離表現(xiàn)出的粘附強(qiáng)度為60N/cm。獲得的結(jié)構(gòu)體沒有顯示出任何共擠出缺陷；內(nèi)表面是完全光滑的，沒有任何共擠出褶皺。
實(shí)施例2(對(duì)比)在McNeil型擠出機(jī)上制備一種由以下組成三層結(jié)構(gòu)體，其從內(nèi)向外為由30％的PVDF-1和70％的Kynar720的共混物構(gòu)成的厚度為300微米的層，共擠出在一層厚度為100微米的Lotader8840層上。該層本身共擠出在一層厚度為2.6毫米的Finathene3802層上。最終的結(jié)構(gòu)體顯示出32毫米的外徑和3毫米的厚度。對(duì)于每個(gè)使用的擠出機(jī)和共擠出機(jī)頭，共擠出在240℃的溫度下進(jìn)行。模具的溫度保持在250℃。在t+24小時(shí)的剝離表現(xiàn)出的粘附強(qiáng)度為50N/cm。內(nèi)表面顯示出輕微的共擠出褶皺。
實(shí)施例3(對(duì)比)在McNeil型擠出機(jī)上制備一種由以下組成的三層結(jié)構(gòu)體，其從內(nèi)向外為厚度為300微米的Fortron0214層，共擠出在一層厚度為100微米的Lotader8840層上。該層本身共擠出在一層厚度為2.6毫米的Finathene3802上。最終的結(jié)構(gòu)體顯示出32毫米的外徑和3毫米的厚度。對(duì)于共擠出機(jī)頭，共擠出PPS在315℃的溫度下進(jìn)行而共擠出其它材料在240℃的溫度下進(jìn)行。模具的溫度保持在315℃。在t+24小時(shí)的剝離表現(xiàn)出的粘附強(qiáng)度為40N/cm。內(nèi)表面顯示出輕微的共擠出褶皺。
實(shí)施例4(根據(jù)本發(fā)明)在McNeil型擠出機(jī)上制備一種由以下組成三層結(jié)構(gòu)體，其從內(nèi)向外為厚度為300微米的Fortron0214層，共擠出在一層具有厚度為100微米的由50wt％的Lotader8840和50％的Finathene3802HDPE在機(jī)器下部通過干共混獲得的共混物層上。該層本身共擠出在一層厚度為2.6毫米的Finathene3802層上。最終的結(jié)構(gòu)體顯示出32毫米的外徑和3毫米的厚度。對(duì)于共擠出機(jī)頭，共擠出PPS在315℃的溫度下進(jìn)行而共擠出其它材料在240℃的溫度下進(jìn)行。模具的溫度保持在315℃。在t+24小時(shí)的剝離表現(xiàn)出的粘附強(qiáng)度為45N/cm。獲得的結(jié)構(gòu)體顯示出少許膠粒但沒有顯示出任何共擠出缺陷；內(nèi)表面是完全光滑的，沒有任何共擠出褶皺。
實(shí)施例5(根據(jù)本發(fā)明)在McNeil型擠出機(jī)上制備一種由以下組成的三層結(jié)構(gòu)體，從內(nèi)向外為由30％的PVDF-1和70％的Kynar720的共混物構(gòu)成的厚度為300微米的層，共擠出在一層厚度為100微米的由30wt％的Lotader8840和70％的Finathene3802HDPE在機(jī)器下部通過干共混獲得的共混物層上。該層本身共擠出在一層厚度為2.6毫米的Finathene3802層上。最終的結(jié)構(gòu)體顯示出32毫米的外徑和3毫米的厚度。對(duì)于每個(gè)使用的擠出機(jī)和共擠出機(jī)頭，共擠出在240℃的溫度下進(jìn)行。模具的溫度保持在250℃。在t+24小時(shí)的剝離表現(xiàn)出的粘附強(qiáng)度為65N/cm。獲得的結(jié)構(gòu)體沒有顯示出任何共擠出缺陷；內(nèi)表面是完全光滑的，沒有任何共擠出褶皺。
實(shí)施例6(根據(jù)本發(fā)明)在McNeil型擠出機(jī)上制備一種由以下組成的三層結(jié)構(gòu)體，從內(nèi)向外為由30％的PVDF-1和70％的Kynar720的共混物構(gòu)成的厚度為300微米的層，共擠出在一層厚度為100微米的由15wt％的Lotader8840和85％的Finathene3802HDPE在機(jī)器下部通過干共混獲得的共混物層上。該層本身共擠出在一層厚度為2.6毫米的Finathene3802層上。最終的結(jié)構(gòu)體顯示出32毫米的外徑和3毫米的厚度。對(duì)于每個(gè)使用的擠出機(jī)和共擠出機(jī)頭，共擠出在240℃的溫度下進(jìn)行。模具的溫度保持在250℃。在t+24小時(shí)剝離表現(xiàn)出的粘附強(qiáng)度為70N/cm。獲得的結(jié)構(gòu)體沒有顯示出任何共擠出缺陷；內(nèi)表面是完全光滑的，沒有任何共擠出褶皺。
權(quán)利要求
1.結(jié)構(gòu)體，依次包括阻隔聚合物層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，聚乙烯層，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附。
2.結(jié)構(gòu)體，依次包括阻隔聚合物層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，聚乙烯層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，阻隔聚合物層，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的結(jié)構(gòu)體，其中與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物選自氫化的SBS嵌段共聚物、EPRs、EPDMs和聚乙烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的結(jié)構(gòu)體，其中與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物是聚乙烯。
5.結(jié)構(gòu)體，依次包括或者是阻隔聚合物層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚乙烯，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附；或者是阻隔聚合物層，粘結(jié)層，包括以下物質(zhì)，總量為100％·1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚乙烯，阻隔聚合物層，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體，其中與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物是HDPE。
7.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體，其中在190℃和2.16千克下，與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物的MFI在0.1到1克/10分鐘之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的結(jié)構(gòu)體，其中在190℃和2.16千克下，與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物的MFI在0.15到0.5克/10分鐘之間。
9.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體，其中，在粘結(jié)層中，載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯是乙烯和不飽和環(huán)氧化物的共聚物。
10.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體，其中粘結(jié)層的比率是·10到40％的載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·90到50％的與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的結(jié)構(gòu)體，其中粘結(jié)層的比例是·10到40％的載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，·90到60％的與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物。
12.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體，其中粘結(jié)層的MFI在0.15到1克/10分鐘之間(在190℃和2.16千克下測(cè)量)。
13.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體，其中阻隔聚合物層包括1到100％的官能化的阻隔聚合物和99到0％的阻隔聚合物，總量為100％。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的結(jié)構(gòu)體，其中阻隔聚合物層包括1到40％的官能化的阻隔聚合物和99到60％的阻隔聚合物，總量為100％。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的結(jié)構(gòu)體，其中阻隔聚合物層包括15到40％的官能化的阻隔聚合物和85到60％的阻隔聚合物，總量為100％。
16.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體，其中阻隔聚合物層由兩層組成，第一層包括1到100％的官能化的阻隔聚合物和99到0％的阻隔聚合物的共混物，總量為100％，該層靠著粘結(jié)層設(shè)置，和另一層由阻隔聚合物組成。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的結(jié)構(gòu)體，其中阻隔聚合物層由兩層組成，第一層包括1到40％的官能化的阻隔聚合物和99到60％的阻隔聚合物的共混物，總量為100％，該層靠著粘結(jié)層設(shè)置，和另一層由阻隔聚合物組成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的結(jié)構(gòu)體，其中阻隔聚合物層由兩層組成，第一層包括15到40％的官能化的阻隔聚合物和85到60％的阻隔聚合物的共混物，總量為100％，該層靠著粘結(jié)層設(shè)置，和另一層由阻隔聚合物組成。
19.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體，其中阻隔聚合物是PVDF。
20.由根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)體組成的存儲(chǔ)或者運(yùn)輸流體用的設(shè)備，其中阻隔聚合物層與所存儲(chǔ)或者所運(yùn)輸?shù)牧黧w接觸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)體，依次包括阻隔聚合物層，粘結(jié)層包括(總量為100％)1到80％的至少一種載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯，99到20％的至少一種與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物，聚乙烯層，和任選地另一個(gè)粘結(jié)層和阻隔聚合物層，這些層在它們各自的接觸區(qū)粘附。根據(jù)本發(fā)明的一種替代方式，如果與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚合物是聚乙烯并且如果與載有環(huán)氧官能團(tuán)的聚乙烯相容的粘性聚乙烯的共混物具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度從而能與阻隔聚合物共擠出，則可以省去與粘結(jié)層鄰接的聚乙烯層。這個(gè)結(jié)構(gòu)體應(yīng)用于制造存儲(chǔ)或者運(yùn)送流體的設(shè)備，特別是在機(jī)動(dòng)車輛中。本發(fā)明還涉及這些設(shè)備。這些設(shè)備可以是管、罐、瓶子或者容器，其中阻隔聚合物層與所存儲(chǔ)或者所運(yùn)輸?shù)牧黧w接觸。這些結(jié)構(gòu)體可以包括由其它材料組成的其它層。
文檔編號(hào)B32B27/18GK1762698SQ20051011
公開日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月15日
發(fā)明者安東尼·邦尼特, 法布里斯·喬皮尼茲, 蓋爾·貝利特, 戴維·賽拉吉 申請(qǐng)人:阿克馬公司