專利名稱：非水性高阻隔涂布液,和由此制備的高阻隔中空容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高阻隔涂布液，具體而言，涉及一種非水性高阻 隔涂布液，由該涂布液能夠獲得具有高耐磨性和耐劃傷性、和/或能夠 耐受高溫蒸煮的高阻隔中空容器，例如瓶。本發(fā)明還涉及由上述涂布 液得到的高阻隔中空容器。
背景技術(shù)：
雖然塑料容器，例如瓶，已廣泛地用于包裝食品和非食品包裝材 料，但通常塑料對氣體(如氧和二氧化碳)或潮氣的阻隔性能不好。 包裝食品時更要求對氧、二氧化碳等氣體有阻隔性。環(huán)境中的氧引起 食品氧化，會造成褐變、酸敗、變味和異味、產(chǎn)生霉菌等，有時會對 健康造成危害。另一個不太嚴(yán)重但具有商業(yè)價值的問題是，如果包裝 碳酸飲料等的塑料容器對二氧化碳的阻隔性不高，則飲料在儲存過程 中將會變得淡而無味。人們已進行了許多努力試圖采用某些聚合物來提高包裝制品的 阻隔性能。其中代表性的聚合物包括聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇和乙烯 -乙烯醇共聚物。但是，這些材料的加工存在困難。其中，聚偏二氯 乙烯的塑化溫度與分解溫度十分接近，加工困難而且無法回收，同時 聚偏二氯乙烯在焚燒處理時產(chǎn)生二惡英而導(dǎo)致空氣污染。聚乙烯醇的分解溫度較低，160。C開始醚化并在200。C開始分解，因而難以塑化 加工。當(dāng)采用流延法制備聚乙烯醇涂層時，其需要專用涂布設(shè)備而且 生產(chǎn)周期長、效率低、并且質(zhì)量不穩(wěn)定，同時由于較大量的增塑劑和 其它改性劑的使用，其氣體阻隔性能降低。當(dāng)采用水性改性聚乙烯醇 涂布液時，盡管改善了涂布性能并能夠達到一般包裝要求，但是由于 聚乙烯醇多羥基而導(dǎo)致的吸水和水溶解性質(zhì)，使其在水性體系中無法實現(xiàn)致密交聯(lián)并且與基材的粘附力不高，因而無法具備耐劃傷性能和耐磨性，并且無法經(jīng)受高溫蒸煮。乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)是聚 乙烯醇的改進材料，但其氧氣和其它氣體的阻隔性能同樣容易受濕度 影響，而且采用水性涂布液時存在與聚乙烯醇相同的缺點。因此，本領(lǐng)域仍然需要提供一種高阻隔涂布液，由其能夠得到具 有高耐磨性和耐劃傷性、和/或能夠經(jīng)受高溫蒸煮的高阻隔中空容器。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人經(jīng)過長期的深入研究，發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的涂布液能夠克 服現(xiàn)有涂布液的上述缺點。由本發(fā)明涂布液得到的中空容器具有優(yōu)異 的高氣體阻隔性、低水蒸氣透過率、高耐磨性和耐劃傷性、和/或能夠 經(jīng)受高溫蒸煮。并且，由本發(fā)明涂布液得到的中空容器在高相對濕度 下其阻隔性變化很小。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種具有高耐磨性和耐劃傷性、 和/或能夠經(jīng)受高溫蒸煮的中空容器。所述高阻隔中空容器可通過涂布 下述涂布液獲得，其包含阻隔性樹脂；和非水性有機溶劑。除非另有規(guī)定，在本文使用的表示成分、反應(yīng)條件等的所有數(shù)值 或表達被認(rèn)為在所有情況下可以用詞語"大約"來修飾。在本申請中公開了許多數(shù)值范圍。因為這些范圍是連續(xù)的，所以它們包括了在最小值和最大值之間的每一個值。除了具體實施例以外， 在沒有另外明確規(guī)定的情況下，在本申請中指定的各種數(shù)值范圍是近 似值。適用于本發(fā)明高阻隔涂布液的阻隔性樹脂優(yōu)選為聚乙烯醇型聚 合物，包括但不限于聚乙烯醇、乙烯-聚乙烯醇混合物、乙烯-乙烯醇 共聚物、丙烯-聚乙烯醇混合物、聚酰胺-聚乙烯醇混合物，以及它們 兩種或更多種的混合物。此處使用的術(shù)語"聚乙烯醇型聚合物"包括 聚乙烯醇、其與其他單體和/或聚合物的共聚物和共混物，以及上述聚 合物的改性產(chǎn)物。此處使用的術(shù)語"聚合物"包括均聚物、共聚物，并包括預(yù)聚物和低聚物。在本發(fā)明的高阻隔性涂布液中，可以使用的溶劑為非水性有機溶 劑，尤其是極性有機溶劑，包括但不限于，酰胺類，比如甲酰胺、甲基甲酰胺、二曱基甲酰胺、鞋乙基甲酰胺、乙酰胺；砜類，比如環(huán)丁 砜、二甲基亞砜；胺類，比如乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、及其胺 鹽； 一元醇類，比如甲醇、乙醇、異丙醇；多元醇類，比如乙二醇、 丙三醇、聚乙二醇、三甘醇；醚類，比如曱醚、乙醚、乙二醇醚、丙 二醇醚、縮水甘油醚；環(huán)氧烷類，比如環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷；芳烴， 比如甲苯、二甲苯；酮類，比如丙酮和丁酮等等。上述溶刑可以單獨 使用，也可以根據(jù)需要以兩種或更多種結(jié)合使用。在配制本發(fā)明高阻隔性涂布液的過程中，由于例如聚乙烯醇類樹 脂的高親水性，體系中可能不可避免地存在水。同時，在如下所述調(diào) 節(jié)涂布液體系時，可以使用少量水用于促進阻隔性樹脂的溶解和涂層 的干燥。包含這種少量水的涂布液體系同樣屬于本發(fā)明。在本申請中， 術(shù)語"非水性有機溶劑"旨在與常規(guī)的"水性溶劑"體系進行區(qū)分， 其不完全排除少量水的存在，只要溶劑體系就整體而言是非水性的即 可。例如，體系中可以含有至多10wt%，例如l-5wt。/。的水。優(yōu)選， 本發(fā)明的高阻隔性涂布液基本上沒有水。根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施方案，本發(fā)明的非水性阻隔性涂布液 包括O. l~25wt%、優(yōu)選8 %~ 12 %的阻隔性樹脂；和75 ~ 99. 9%wt % 、 優(yōu)選88 %~92 %的非水性有機溶劑，基于涂布液的總重量計。由于中空容器可以采用較高的涂層厚度，例如大于lnm(;微米)， 因而交聯(lián)劑在所述非水性涂布液中不是必須的。但從使得涂層更加牢 固、以及更耐受環(huán)境濕度的角度出發(fā)，所述非水性涂布液中優(yōu)選含有 促進聚乙烯醇類樹脂交聯(lián)的交聯(lián)劑。合適的交聯(lián)劑包括，但不限于， 丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸甲脂、(甲基)丙烯酸乙脂、(甲基)丙烯酸 縮水甘油酯、(曱基)丙烯酸、氨基樹脂、水溶性氨基樹脂、三聚氰 胺甲醛樹脂、三聚氰胺樹脂及其衍生物、脲醛樹脂及其衍生物、聚乙 烯亞胺、硼酸、硼砂等。上述交聯(lián)劑可以單獨使用，也可以以兩種或更多種結(jié)合使用。上述交聯(lián)劑在所述涂布液中的含量可以為0. 05~ 10%、優(yōu)選為3~5 %，基于涂布液的總重量計。本發(fā)明的非水性涂布液也可以含有催化刑，以促進聚乙烯醇和交 聯(lián)劑的反應(yīng)。適用于本發(fā)明的催化劑包括，但不限于，無機酸，比如 鹽酸、磷酸；以及其他有促進作用的化合物，比如硝酸鈰銨、過氧化 二異丙苯、過硫酸鉀、過硫酸胺、亞硫酸氫鈉。它們可以單獨使用， 也可以兩種或更多種結(jié)合使用。上述催化劑在所述涂布液中的含量可 以為O. l~5wt%、優(yōu)選為l 3wtW，基于涂布液的總重量計。根據(jù)需要，本發(fā)明的高阻隔性涂布液中還可以含有納米無機物， 例如，但不限于納米氧化硅、粘土、納米氧化鈦、納米氧化鋅、納米 氧化銀、納米氧化鋁、云母或它們兩種或多種的混合物。在本申請中， 術(shù)語"納米無機物"是指粒徑在1 - 1000nm,優(yōu)選1 - 100nm的無機物 顆粒。上述納米無機物可以占涂布液總重量的大約0. 001~5wt%，優(yōu) 選0. 8 - lwt % 。另外，本發(fā)明的高阻隔性涂布液中還可以含有表面活性劑。適用 于本發(fā)明的表面活性劑包括非離子表面活性劑，以及離子表面活性劑， 例如陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和兩性離子表面活性劑。 在本發(fā)明的一個具體實施方案中，使用氟碳表面活性劑和/或碳?xì)浔砻?活性劑。上述表面活性劑的用量可以占涂布液總重量的0. 001~4wt % ，優(yōu)選0. 3 ~ 0. 5wt % 。為提高耐老化性能，本發(fā)明的高阻隔性涂布液中還可以含有抗紫 外線劑。它的用量可以為涂布液總重量的0. 001~2wt%，優(yōu)選O. 2 ~ 0.3wt%?？梢允褂帽绢I(lǐng)域公知的抗紫外線劑。作為例子，可以優(yōu)選 使用TI,I麵83和/或788(購自Ciba Specialty Chemicals, Inc.， Switzerland)作為抗紫外線劑用于本發(fā)明的高阻隔性涂布液。此外， 還可以使用本領(lǐng)域已知的其它抗紫外線劑。^f艮據(jù)本發(fā)明的 一 個非限制性實施方案，本發(fā)明的非水性阻隔性涂 布液，包含0. 1 ~ 25w"阻隔性樹脂、0. 001 ~ 5wt。/。納米無機物、0. 05 ~ 10wt。/。交聯(lián)劑、0. 001 4w"/。表面活性劑、0. l-5wt。/。催化劑、0.001-2wt。/。抗紫外線刑、49 99. 747wt。/i非水性溶劑，基于涂布液的總重量計。在一個優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明的非水性阻隔涂布液，包含8~ 12wt。/o阻隔性樹脂、3~5wt %交聯(lián)劑、l%~3wt %催化劑、0. 8~lwt % 納米無機物、0. 3~ 0. 5wt。/。表面活性劑、0. 2~ 0. 3wt。/n紫外線劑、78. 2 ~ 86. 7wty。非水性溶劑，基于涂布液的總重量計。本發(fā)明的高阻隔性涂布液也可以根據(jù)需要在其中加入抗菌劑、著 色劑、香料等物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施方案，可以采用下述涂覆工藝制造本 發(fā)明的高阻隔中空容器，包括U提供阻隔性樹脂和非水性溶劑的混合物，優(yōu)選加熱至90'C-95'C，使阻隔性樹脂充分溶解在非水性溶劑中形成涂布液；ii)將涂布液根據(jù)需要分別涂于中空容器(例如瓶)的內(nèi)表面和 /或外表面，使涂層干燥(固化)。為提高與中空容器基材的粘附性，可以任選地對各類塑料基材進 行表面處理，使其表面能不低于38達因。適用的處理方法包括，但不 限于，電暈處理法、火焰表面處理法、等離子表面處理法、打磨法、 化學(xué)清洗法和化學(xué)處理法的一種或多種。此外，為提高與中空容器基材的粘附性，在施涂高阻隔涂布液之 前，還可以在中空容器上涂布底涂膠。適用的底涂膠包括，但不限于 聚氨酯類、丙烯酸類、氨基樹脂類、醇酸樹脂類、環(huán)氧樹脂類底涂膠， 以及它們中兩種或更多種的混合物?？梢允褂萌我獬Ｒ?guī)涂布方法施涂本發(fā)明的高阻隔涂布液。例如， 可以使用噴涂、浸涂、旋涂、刮涂、流涂、輥涂、擠出等。優(yōu)選可以 采用噴涂、浸涂。根據(jù)需要，可在高阻隔涂層之上加涂保護層。保護層涂層材料包 括，但不限于聚氨酯類涂料、聚酯類涂料、聚乙烯類涂料、聚丙烯類 涂料、聚酰胺類涂料、丙烯酸類涂料、氨基樹脂涂料、醇酸樹脂類涂 料，以及它們兩種或更多種的混合物。適用于本發(fā)明的干燥方式可以采用，例如熱干燥和紫外線固化。根據(jù)本發(fā)明，可以用本發(fā)明高阻隔涂布液涂布的中空容器基材可以是任何的常規(guī)塑料基材。例如，可以包括，但不限于聚乙烯PE、聚 丙烯PP、聚酯PET、聚酰胺PA，以及它們兩種或更多種的混合物。可 以釆用的加工方式包括，但不限于單層擠出、多層共擠或注塑。根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方案，可以釆用下述涂覆工藝制造 本發(fā)明的高阻隔中空容器，包括iO提供阻隔性樹脂、納米無機物、非水性溶劑的混合物，優(yōu)選 加熱至90X: ~95匸，使阻隔性樹脂充分溶解在溶劑中，隨后依次加入 交聯(lián)劑、催化劑、抗紫外線劑、表面活性劑，并充分?jǐn)嚢枋怪磻?yīng)， 得到阻隔性涂料；iiO將涂布液根據(jù)需要分別涂于中空容器(例如瓶)的內(nèi)表面 和/或外表面，使涂層干燥(固化)。不希望受理論束縛，據(jù)信由于聚乙烯醇類樹脂分子的高致密性和 獨特的分子結(jié)構(gòu)，它們能有效地阻止氣體的滲透。通過在本發(fā)明的非 水性有機溶劑體系中交聯(lián)，與在水性溶劑體系中交聯(lián)相比，能夠提高 交聯(lián)度并增加其與基材或底涂層的粘附力。當(dāng)使用納米無機物時，據(jù) 信這些納米無機物能夠與聚乙烯醇類樹脂主鏈上的氧起鍵合作用，提 高內(nèi)聚力，同時易于分布到高分子鏈的空隙中，從而極大地提高所得 涂層的強度、韌性、致密性、耐磨性、耐水性、熱穩(wěn)定性等性能。固 化的涂層可以不經(jīng)任何處理直接進行印刷、施加保護層等操作。涂覆保護層后，所述高阻隔中空容器可耐121匸以下的高溫蒸 煮。甚至當(dāng)本發(fā)明的高阻隔涂布液的涂布量僅為1個微米時，其氧氣透 過量仍可達到0. 0095 ml/pkg . day，優(yōu)選可小于0. 01 ml/pkg . day、 水蒸氣透過量可達2g/m2'24h 。并且，本發(fā)明中空容器在蒸煮后和高 相對濕度的情況下，其氣體阻隔性變化特別小。工業(yè)實用性由本發(fā)明涂布液制造的中空容器成本低于玻璃瓶，并遠遠低于二 氧化硅真空蒸鍍?nèi)萜?、金屬易拉罐、多層共擠的中空制品的成本，因而 非常有利于市場應(yīng)用。此外，本發(fā)明的中空容器無毒無味、厚度大大減薄、節(jié)約資源、降低了成本、環(huán)保且有利于回收，在方便了用戶的 同時有著極大的應(yīng)用價值，可大量用與各類需要阻隔的食品、酒類、藥 品、農(nóng)藥、軍需用品、各類油品、化工原料中間體的包裝。下面，以非限制性實施例來進一步說明本發(fā)明。但應(yīng)注意的是， 這些實施例不應(yīng)視為是對本發(fā)明的限制。
具體實施方式
在本申請說明書和所附權(quán)利要求書中，除非另有明確說明，所有 份和百分比均基于重量。 測試在實施例中所記載的氧氣透過量均根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1038-2000 (等壓法)測定、所記栽的水蒸汽透過量均根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T1037-1988測定。 實施例1在本實施例中，通過將8%的聚乙烯醇1788、 92°/。的甲醇和二甲基 亞砜混合液(混合比30%-70%)放入可加熱容器中升溫至95X:并攪 拌，待其徹底溶解后及得本發(fā)明高阻隔涂布液A。對PET瓶(厚度為100nm)進行低溫等離子表面處理，使其表 面能達到40達因以上。將PET瓶浸漬到高阻隔涂布液A中，使涂布液 徹底浸潤其表面后取出。進行紅外線干燥，得到涂層l微米厚度的高 阻隔涂層。由此獲得高阻隔中空容器，其氧氣透過量為0.0095 ml/pkg . day，其中PET瓶本身的氣氣透過量為4 ml/pkg . day,并 具有十分優(yōu)良的耐劃傷性和耐磨性。實施例2在本實施例中，通過將下述配比的乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH) 3803DN (日本合成化學(xué)工業(yè)林式會社)、納米氣化硅和納米氧化銀的 混合物(納米粒直徑為60納米，混合比60%-40%)，以及三甘醇、 乙醇和環(huán)丁砜的混合液(混合比15%-15%-70%)充分混合后，放入可 加熱容器中升溫至95"C并攪拌。待其徹底溶解后加入氨基樹脂、磷酸、碳?xì)浔砻婊钚詣〧T-TYPEN (ICI公司，美國)、TINUVIN⑧783,得到 本發(fā)明高阻隔涂布液B。三甘醇、乙醇和環(huán)丁砜的混合液 82.5%對PE瓶(厚度為250jiffl)進行火焰表面處理，使其表面能達到 38達因以上。將阻隔性涂料B噴涂到PE瓶上，涂布l微米厚度(干 燥后的厚度)的高阻隔涂層。進行熱千燥，再在涂層上噴涂一層UV 光油，采用紫外線干燥。由此得到高阻隔中空容器，其氧氣透過量為 0.0307 ml/pkg day。將瓶放入IOO"C的熱水中煮一個小時涂層無破 壞，待瓶干燥冷卻后，其氧氣透過量為0.037 ml/pkg day，其中PE 瓶本身的氧氣透過量為5ml/pkg'day，并具有十分優(yōu)良的耐劃傷性 和耐磨性。實施例3在本實施例中，通過將下述配比的聚乙烯-聚乙烯醇混合物(聚 乙烯的分子量為13萬、聚乙烯醇的分子量為25萬，混合比 10°/。-90%)、納米氧化鋁和納米氧化鈦的混合物(納米粒直徑為60 納米，混合比60%-40%)、三乙醇胺、丁酮和二甲基曱酰胺的混合液(混合比60%-10%-30%)充分混合后，放入可加熱容器中升溫至95 "C并攪拌。待其徹底溶解后加入丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺 的混合物(混合比35%-60%-5%)、過硫酸鉀、氟碳表面活性劑FS-300(上海匯普化學(xué))、TINUVIN⑧788，得到本發(fā)明高阻隔涂布液C。乙烯-乙烯醇共聚物 10% 納米氧化硅和納米氧化銀的混合物 1 % 氨基樹脂 3%組分_乙烯-乙烯醇混合物 10%納米氧化鋁和納米氣化鈦的混合物 0. 8% 丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺的混合物5%氟碳表面活性劑 0.5%過硫酸鉀 1%TI麗I胸788 0. 3%三乙醇胺、丁酮和二甲基甲酰胺的混合液 82.4%對PP瓶(厚度為；200一)進行化學(xué)溶劑表面處理，使其表面能 達到38達因以上。先在瓶體上浸涂一層聚氨酯底涂膠，然后將阻隔性 涂布液C噴涂到底涂膠層上，涂布l微米厚度(干燥后的厚度)的高 阻隔涂層。進行熱干燥，再在涂層上噴涂一層聚酯光油，采用熱干燥。 由此獲得高阻隔中空容器，其氧氣透過量為0. 02ml/pkg'day。將瓶 放入12rC的熱水中蒸煮一個小時涂層無破壞，待瓶干燥冷卻后，其氧 氣透過量為0. 02 ml/pkg . day，其中PP瓶本身的氧氣透過量為3.8 ml/pkg . day，并具有十分優(yōu)良的耐劃傷性和耐磨性。實施例4在本實施例中，通過將下述配比的聚丙烯-聚乙烯醇混合物、納 米氧化硅和納米氧化銀、粘土的混合物(PP:上海石油化工總廠，分子 量2000萬；PVA:北京有機化工廠，混合比50%-20%-20%-10%)，丙 二醇醚、縮水甘油醚、甲苯的混合液(混合比50%-25%-25%)混合， 放入可加熱容器中升溫至95。C并攪拌。待其徹底溶解后，加入聚乙烯 亞胺、硼酸和硼砂的混合物(混合比20%-50%-30%)、碳?xì)浔砻婊钚?劑(牌號FT-TYPEN，廠商美國ICI公司)、T層VI顧83，得到本發(fā) 明高阻隔涂布液D。組分_配比丙烯乙烯醇混合物 2%納米氧化硅和納米氧化銀、粘土的混合物 1%聚乙烯亞胺 2%碳?xì)浔砻婊钚詣?0.4%硼酸和硼砂的混合物 2%TI麗I麵83 0.2%丙二醇醚、縮水甘油醚、甲苯的混合液_92. 4%對PE瓶(厚度為300nin)中空容器進行打磨表面處理，使其表 面能達到38達因以上。將阻隔性涂布液D噴涂到PE中空容器上，涂 布l微米厚度(干燥后的厚度)的高阻隔涂層。進行熱千燥，再在涂 層上噴涂一層聚酰胺涂料RP-1901 (河北百瑞爾包裝材料有限公司， 厚度干燥后2微米)，釆用熱干燥。由此獲得本發(fā)明高阻隔中空容 器，其氧氣透過量為0.015 ml/pkg day，其中PE瓶本身的氧氣透 過量為5ml/pkg.day。將瓶放入IO(TC的熱水中煮一個小時涂層無 破壞，待瓶干燥冷卻后，其氧氣透過量為0. 015ml/pkg day,并具有 十分優(yōu)良的耐劃傷性和耐磨性。實施例5在本實施例中，通過將下述配比的聚酰胺-聚乙烯醇混合物 JP-1904 (河北百瑞爾公司，分子量14000，混合比34°/廣66%)、納米 氧化硅(25納米)、羥乙基曱酰胺、乙醇胺鹽和水的混合液(混合比 20%-30%-50%)混合，放入可加熱容器中升溫至95C并攪拌。待其 徹底溶解后加入硼酸和硼沙的混合物(混合比70°/。-30%)、亞硫酸氫 鈉、碳?xì)浔砻婊钚詣?牌號FT-TYPEN，廠商美國ICI公司)、 TINUVIN⑧783，得到本發(fā)明高阻隔涂布液E。%納米氧化硅 2%硼酸和硼沙的混合物 0. 05%碳?xì)浔砻婊钚詣?0.5%亞硫酸氫鈉 0. 1%TINUVI顧83 0.2%羥乙基甲酰胺、乙醇胺鹽和水的混合液_72. 15。/0對PE瓶(厚度為500jim)進行火焰表面處理，使其表面能達到 38達因以上。將阻隔性涂布液E噴涂到PE瓶上，涂布1微米厚度(干 燥后的厚度)的高阻隔涂層。進行熱干燥，再在涂層上噴涂一層氨基 樹脂和醇酸樹脂的混合物GY-99(河北百瑞爾公司，分子量4000萬)， 采用熱干燥。由此得到高阻隔中空容器，其氧氣透過量為0.025 ml/pkg . day，其中PE瓶本身的氧氣透過量為5 ml/pkg day。將瓶放入ioor的熱水中煮一個小時涂層無破壞，待瓶干燥冷卻后，其氧氣透過量為0. 025 ml/pkg day,并具有十分優(yōu)良的耐劃傷性和耐磨性。雖然本發(fā)明已經(jīng)就某些實施方案進行了描述，但是本發(fā)明不局限 于所公開的具體實施方案或?qū)嵤├?，而是希望覆蓋在由所附權(quán)利要求 書定義的本發(fā)明主旨和范圍內(nèi)的全部改進形式。
權(quán)利要求
1. 阻隔性涂布液，其包含阻隔性樹脂；和非水性有機溶劑。
2. 權(quán)利要求1的阻隔性涂布液，其中所述阻隔性樹脂是聚乙烯醇 類樹脂，優(yōu)選選自聚乙烯醇、乙烯-聚乙烯醇混合物、乙烯-乙烯醇共 聚物、丙烯-聚乙烯醇混合物、聚酰胺-聚乙烯醇混合物，以及它們兩 種或更多種的混合物。
3. 權(quán)利要求1的阻隔性涂布液，其中所述非水性溶劑選自酰胺 類，比如甲酰胺、甲基曱酰胺、二甲基甲酰胺、羥乙基甲酰胺、乙酰 胺；砜類，比如環(huán)丁砜、二甲基亞砜；胺類，比如乙醇胺、二乙醇胺、 三乙醇胺、及其胺鹽； 一元醇類，比如曱醇、乙醇、異丙醇；多元醇 類，比如乙二醇、丙三醇、聚乙二醇、三甘醇；醚類，比如甲醚、乙 醚、乙二醇醚、丙二醇醚、縮水甘油醚；環(huán)氧烷類，比如環(huán)氧乙烷、 環(huán)氧丙烷；芳烴，比如甲苯、二甲苯；酮類，比如丙酮和丁酮，以及 它們兩種或更多種的混合物。
4. 權(quán)利要求1的阻隔性涂布液，包含 0.1~ 25wty。的阻隔性樹脂；和 75~99. 9wt。/。的溶劑，基于涂布液的總重量計。
5. 權(quán)利要求1的阻隔性涂布液，還含有交聯(lián)劑，優(yōu)選選自丙烯 酰胺、(甲基)丙烯酸曱脂、(甲基)丙烯酸乙脂、(甲基)丙烯酸縮水 甘油酯、(曱基)丙烯酸、氨基樹脂、水溶性氨基樹脂、三聚氰胺甲 醛樹脂、三聚氰胺樹脂及其衍生物、脲醛樹脂及其衍生物、聚乙烯亞 胺、硼酸、硼砂，以及它們兩種或更多種的混合物。
6. 權(quán)利要求5的阻隔性涂布液，還含有催化劑，優(yōu)選選自無機 酸比如鹽酸、磷酸；硝酸鈰銨、過氧化二異丙苯、過硫酸鉀、過硫酸 胺、亞硫酸氫鈉，以及它們兩種或更多種的混合物。
7. 權(quán)利要求1的阻隔性涂布液，還含有納米無機物，優(yōu)選選自 納米氣化硅、粘土、納米氧化鈦、納米氧化鋅、納米氣化銀、納米氧 化鋁、云母或它們兩種或多種的混合物；表面活性劑，優(yōu)選選自氟碳 表面活性劑和/或碳?xì)浔砻婊钚詣缓?或抗紫外線劑，優(yōu)選選自 TI,, 783和/或788。
8. 權(quán)利要求7的阻隔性涂布液，包含0. 1 ~ 25wt。/。阻隔性樹脂、0. 001 ~ 5wt。/。納米無機物、0. 05~10wt% 交聯(lián)劑、0. 001 ~ 4w"/。表面活性劑、0. l-5wt。/。催化劑、0. 001~2wt% 抗紫外線劑、49~ 99. 747wty。非水性溶劑，基于涂布液的總重量計。
9. 由權(quán)利要求l-8任一項的阻隔性涂布液得到的高阻隔性涂層， 優(yōu)選為具有0. 0095 ml/pkg . day的氧透過率，其中涂層厚度為1~ 3jim，基材厚度為；100~ 500戶。
10. 阻隔性中空容器，包含a) 中空容器基材，優(yōu)選選自聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚酯PET、 聚酰胺PA,以及它們兩種或更多種的混合物；b) 任選的底涂膠，優(yōu)選選自聚氨酯類、丙烯酸類、氨基樹脂類、 醇酸樹脂類、環(huán)氧樹脂類底涂膠，以及它們中兩種或更多種的混合物；c) 由權(quán)利要求1-8任一項的阻隔性涂布液得到的高阻隔性涂 層；和d) 任選的保護層涂層，優(yōu)選選自聚氨酯類、聚酯類、聚乙烯類、 聚丙烯類、聚酰胺類、丙烯酸類、氨基樹脂、醇酸樹脂類，以及它們 兩種或更多種的混合物。
11. 制備權(quán)利要求IO的阻隔性中空容器的方法，包括i)提供阻隔性樹脂和非水性溶劑的混合物，優(yōu)選加熱至90匸 95匸，使阻隔性樹脂充分溶解在非水性溶劑中形成涂布液；U)任選地對中空容器基材進行表面處理，優(yōu)選選自電暈處理 法、火焰表面處理法、等離子表面處理法、打磨法、化學(xué)清洗法和化 學(xué)處理法中的一種或多種；iii)任選地將優(yōu)選選自聚氨酯類、丙烯酸類、氨基樹脂類、醇酸樹脂類、環(huán)氧樹脂類底涂膠的底涂膠施涂于中空容器基材的內(nèi)表面和/或外表面上；iv) 將權(quán)利要求1-8任一項的阻隔性涂布液涂于中空容器基材 的內(nèi)表面和/或外表面上；v) 固化該阻隔性涂布液；和vi) 任選地在阻隔性涂層上施加保護層涂層，優(yōu)選選自聚氨酯 類、聚酯類、聚乙烯類、聚丙烯類、聚酰胺類、丙烯酸類、氨基樹脂、 醇酸樹脂類，以及它們兩種或更多種的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種非水性阻隔性涂布液，其包含阻隔性樹脂；和非水性有機溶劑。該阻隔性涂層具有高耐磨性和/或耐劃傷性、和/或能夠耐受高溫蒸煮，同時保持優(yōu)異的氣體阻隔性能。本發(fā)明還涉及由此制備的高阻隔中空容器。
文檔編號C09D129/04GK101280140SQ20071009078
公開日2008年10月8日 申請日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者劉建林 申請人:劉建林