专利名称：聚合膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚合膜，具体涉及一种经涂层的聚合膜。
包含层状矿物的聚合膜是公知的。使用层状矿物可以赋予聚合膜多种性能，如阻燃性、抗静电性和隔气性。这些层状矿物的实例公开于日本未审专利申请号62-181144、EP-A-235926和US-A-3499820。然而，上述的膜材料中层状矿物涂层对聚合基质的粘附性并不总是适宜的。
日本未审专利申请号63-233836公开了一种具有防潮隔气性能的膜材料，它包含一种层状硅酸盐和一种亚乙烯基二氯树脂。然而，目前工业要求的是环境可接受的材料而非亚乙烯基二氯树脂。
现在我们推出一种经涂层的膜，它包含一种层状矿物。该膜显示了氧阻档层性能，并且改进了层状矿物涂层层对基质的粘附性。
相应地，本发明提供了一种聚合膜，它包含一层聚合材料基质层，至少在该基质层的一面上具有一层涂覆层，该涂覆层是由一种包含层状矿物和一种交联剂的组合物形成的，该涂覆层包含的层状矿物层大于10%(重)且小于90%(重)，包含的由交联剂得到的树脂层大于10%(重)且小于90%(重)。
本发明也提供了一种生产聚合膜的方法，首先形成一层聚合物基质层，然后在其至少一个面上涂覆一种包含层状矿物和交联剂的组合物形成的涂覆层，该涂覆层包含的层状矿物层大于10%(重)且小于90(重)，包含的由交联剂得到的树脂大于10%(重)且小于90%(重)。
按照本发明，用于生产经涂层的聚合膜的基质适于包含任何能形成自支持半透明，或者优选透明的膜或片的聚合材料。
“自支持膜或片”是指能单独存在而无支持基质的膜或片。
按照本发明，经涂层的膜的基质可以通过任何成膜的聚合物形成。适宜的热塑性合成材料包括1-链烯如乙烯、丙烯或丁烯-1的均聚物或共聚物，具体地说为聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯，特别是合成的直链聚酯，它是由一种或多种二无羧酸或它们的低级烷基(多至6个碳原子)二酯(任意地含有一种一元羧酸，如新戊酸)与一种或多种二醇特别是脂肪族二醇缩合得到的。二元羧酸的实例是对苯二酸、间苯二酸、邻苯二酸、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′-联苯二酸、六氢化对苯二酸或1，2-双-对-羧基苯氧基乙烷。二醇的实例为乙二醇，1，3-丙二醇，1，4-丁二醇，新戊二醇和1，4-环己烷二甲醇。聚对苯二酸乙二醇酯膜是特别优选的，尤其是该膜在70-125℃时，在两个相互垂直的方向上顺次拉伸而双轴定向，而在150℃-250℃时则优选为热定形的，如GB838，708中所述。
该基质也可以包含聚芳基醚或其硫类似物，特别是聚芳基醚酮，聚芳基醚砜，聚芳基醚醚酮，聚芳基醚醚砜，或者一种共聚物或其硫类似物。这些聚合物的实例公开在EP-A-1879，EP-A-184458和US-A-4008203，特别适合的材料是ICIPLC公司出售的商标为STABAR的聚合物。该基质可以包含聚(亚芳基硫化物)，特别是聚-P-亚苯基硫化物或其共聚物。也可以采用前述聚合物的混合物。
适宜的热固性树脂基质材料包括加聚树脂如丙烯酸类、乙烯基类、双-马来酰亚胺类与不饱和聚酯;甲醛缩合树脂，如与脲，密胺或苯酚的缩合物;氰酸盐树脂;功能聚酯;聚酰胺或聚酰亚胺。
按照本发明的用于生产涂层的膜的聚合膜基质可以是非取向的或是单轴取向的，但它最好在膜的平面内两个相互垂直的方向上通过拉伸而双轴取向的以使机械和物理性能得到完满的结合。实现同时的双轴取向性可通过挤出热塑性聚合管，该管随之被骤冷、再加热，再经内气体压力膨胀以导致横向取向性，以某一速度拉取以形成纵向取向性。可以挤压热塑性基质材料成平的挤出物而在展伸机操作过程中实现顺次的拉伸，该挤出物首先在一个方向上拉伸，然后在另外的相垂直的方向上拉伸。通常最好首先在纵向拉伸，即通过膜拉伸机械向前的方向，然后再在横向拉伸。经拉伸的基质膜可以是并且最好是尺寸稳定的，在高于其玻璃转化温度的温度下在尺寸限制下进行热定形可以实现这一点。
该基质的适宜厚度是6-300，特别是6-100，尤其是6-25μm。
“交联剂”是指一种材料，它能在涂覆层形成期间不仅与其自身还与其下面的材料层进行化学反应以形成聚合树脂，最好是形成共价键，因形成交联而改善了粘附性。交联剂适于为一种有机物质，在形成涂覆层前它最好为一种单体和/或低聚单元，特别是单体。交联剂的分子量优选小于5000，较好地是小于2000，特别是小于1000，尤其是250-500之间。此外，交联剂最好应能内交联以便能防止溶剂的渗透。适宜的交联剂可以包含环氧树脂、醇酸树脂、胺衍生物如六甲氧基甲基密胺、和/或胺如密胺、二嗪、脲、环乙撑脲、环丙撑脲、硫脲、环乙撑硫脲、氮丙啶、烷基密胺、芳基密胺、苯并胍胺、胍胺、烷基胍胺和芳基胍胺与醛如甲醛的缩合产物。优选的交联剂为密胺与甲醛的缩合产物。缩合产物也可任选为烷氧化的。最好采用一种催化剂以实现交联剂的交联作用。优选的用于交联密胺甲醛的催化剂包括对甲苯磺酸、与一种碱反应而稳定了的马来酸和对甲苯磺酸吗啉酯。
层状矿物最好包含成膜的2∶1页硅酸盐层状矿物的片晶。有关页硅酸盐层状矿物的组成和结构的资料可参看“Clay MineralsTheir Structure，Behaviour & Use”，Proceedings of a Royal Society Discussion Meeting，9&10 November 1983，London，The Royal Society，1984(特别是222-223，232-235页)。
用在本说明书中“片晶”一词是指层状矿物的微细颗粒，该颗粒是使矿物经化学脱层处理形成一种矿物的高形状比颗粒的胶体水分散液而得到的，由该矿物质可形成膜。
层状矿物优选自蒙脱石类，最好是锂蒙脱石和蒙脱土，特别是蛭石。
本说明书中“蛭石”一词是指任何矿物学和工业中被称之为蛭石的材料。作为天然材料的蛭石矿石包含几个相的混合物(如蛭石、黑云母、水黑云母等)和中间层阳离子的混合物(如Mg2+、Ca2+、K+)。蛭石片晶的水悬浮液或浆液的制备取决于离子交换(通常是不完全的)以产生相当大的膨胀。然后将膨胀的全部或部分交换的蛭石凝胶进行研磨从而形成蛭石片晶的成膜水悬浮液。用一种或多种金属(特别是碱金属)盐或烷基铵盐的水溶液处理蛭石颗粒，随后在水中膨胀之，再研磨以使蛭石脱层都是公知的，参见GB-A-1016385，GB-A-1119305，GB-A-1585104，GB-A-1593382，和US-A-4130687。
当需要涂层的膜表现出隔气性，特别是隔氧气性时，特别适宜的层状矿物为蛭石。
按照本发明的经涂层的膜适宜的氧气渗透率小于50，优选小于20，较好的是小于10，特别是小于5，尤其是小于1cc/m2/天。
本发明的优选实施例包含蛭石片晶的涂覆层，其中，大于50%，优选为55-99.9%，较好的是60-99%，特别是70-95%的片晶的颗粒尺寸(是指片晶的最大宽度处的尺寸)为0.5-5.0μm。优选80-99.9%，较好的是85-99.9%，特别是90-99.9%的片晶的颗粒尺寸为0.1-5.0μm。蛭石片晶的平均颗粒尺寸(是指片晶的最大宽度的平均值)优选为1.0-3.0μm，更好的是1.2-2.2μm，特别是1.3-1.6μm。蛭石片晶的厚度优选为约10-60A，特别是约25-40A。此外，优选60-100%，较好的是70-99%，特别是90-95%的蛭石片晶的厚度为10-60A。蛭石片晶的平均厚度优选为25-50A，更好的是25-40A，特别好的是25-30A。
虽然涂覆层可以包含任何实际厚度的大体连续的片晶层，如达到5μm，较好的是高至2μm，更好的是至0.2μm，但欲使得涂层的膜显示出改进了的对大气氧的阻挡性能，涂覆层应包含厚度非常小的大体连续的片晶层，如低至0.01μm，特别是0.02-0.2μm，尤其是0.025μm-0.1μm。
涂覆层最好包含大于20%和小于80%，更好是大于25%和小于70%，特别是大于30%和小于60%，尤其是大于30%和小于50%的由交联交联剂得到的树脂层(百分数为重量百分数)。涂覆层最好包含大于20%和小于80%，更好是大于30%和小于75%，特别是大于40%和小于70%，尤其是大于50%和小于70%的层状矿物层(百分数为重量百分数)。
在本发明的一个优选实施例中，涂覆层还包含一种1-链烯与乙烯基单体的共聚物。适宜的1-链烯包括乙烯、丙烯和丁烯-1。特别优选的是乙烯。乙烯基单体优选的是乙烯基酯，如氯乙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯，特别是乙酸乙烯酯。特别优选的是乙烯/乙酸乙烯酯的共聚物。共聚物中1-链烯与乙烯基单体的数量比为5∶1-1∶5，更好的是4∶1-1∶2，特别是3∶1-1∶1。涂覆层中1-链烯与乙烯基单体的共聚物的存在更令人惊奇地增强了层状矿物涂覆层对聚合基质的粘附强度。涂覆层中存在的1-链烯与乙烯基单体的共聚物的量优选为涂覆层重量的1%-30%，较好的是2%-20%，特别是2.5%-15%，尤其是2.5%-4%。最好在涂层组合物中添加交联剂之前，将1-链烯与乙烯基单体的共聚物与层状矿物混合。
将包含层状矿物片晶，交联剂和优选的1-链烯与乙烯基单体的共聚物的涂层组合物以浆液或分散液的形式涂覆，再去除分散介质以形成粘附层而形成涂覆层。优选的是，分散介质包含水，浆液或分散液包含0.5%-20%(重)，更好的是1%-10%(重)的层状矿物片晶。
涂覆层组合物的涂覆操作可以在产生取向膜的拉伸操作之前、之后及过程中进行。例如，涂层组合物可以在热塑性膜双轴拉伸操作的两步骤之间(纵向和横向)涂覆到膜基质上。这种拉伸和涂层的顺序适合于生产涂层的直链聚酯膜基质，即首先经一系列旋转的辊子在纵向上拉伸，然后涂覆，进而在展幅机炉中作横向拉伸，最好再作热定形。涂层组合物优选被涂覆到已经取向的膜基质上，如双轴取向的聚酯，特别是聚对苯二甲酸乙酯膜，该膜最好进行加热。
涂层膜被加热的温度特别取决于聚合基质的组成。经涂层的聚酯，特别是聚对苯二甲酸乙酯基质适于加热至100℃-240℃，更好的是160℃-220℃，以干燥含水介质或采用溶剂的组合物中的溶剂，并且使涂层的交联发生，同时加热也有助于聚结和形成涂层为连续且均匀的层。相对应的是，涂层的聚烯烃，特别是聚丙烯适于加热至85℃-95℃。
涂层组合物可以采用任何适宜的传统技术来涂覆到聚合膜基质上，如浸涂，滴(bead)涂，逆转辊涂，或浇(Slot)涂。
涂覆于聚合基质上的涂覆层的涂覆量优选为0.25-100mgdm-2，较好的是0.5-40mgdm-2，最好为1.0-20.0mgdm-2。对于两面涂层的膜，最好每层的涂覆量均在优选范围内。
在本发明的一个优选实施例中，在用层状矿物涂覆层涂覆以前可在基质层上涂覆一附加的涂底层。按照本发明，聚合膜上涂底层的存在会惊人地改进隔氧性能。
涂底层至少包含一种聚合树脂，它可以是本领域中任何一种公知的能形成连续且最好均匀的涂层，能粘粘附于支持基质并优选能具有光透明性的聚合物。
适宜的聚合树脂包括
(a)“氨基塑料”树脂，它是由胺或酰胺与醛相互作用制备的，通常为密胺与甲醛的烷氧基化缩合产物，如六甲氧基甲基密胺，三甲氧基三羟甲基密胺甲醛;
(b)均聚多酯，如聚对苯二甲酸乙酯;
(c)共聚多酯，特别是那些由二元羧酸的磺基衍生物得到的物质，这些磺基衍生物如磺基对苯二甲酸和/或磺基间苯二甲酸;
(d)苯乙烯与一种或多种烯属不饱和单体如马来酸酐或衣康酸的共聚物，特别是GB-A-1540067所述的共聚物;
(e)丙烯酸和/或甲基丙烯酸和/或它们的低级烷基(最多至6个碳原子)酯，如丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物，甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/丙烯酸典型地以55/27/18%的摩尔比和以36/24/40%的摩尔比的共聚物;
(f)苯乙烯/丙烯酰胺的共聚物，特别是GB-A-1174328和GB-A-1134876所述的那些;
(g)功能聚烯烃，特别是马来化的聚丁二烯;
(h)纤维素质如硝基纤维素、乙基纤维素和羟乙基纤维素;和(i)聚乙烯醇。
涂底层的优选聚合树脂成分包含一种共聚物，该共聚物包含丙烯酰胺和/或其一种衍生物，如低级烷氧基，优选n-丁氧基，和/或甲基丙烯酰胺和/或其一种衍生物，如低级烷氧基，优选n-丁氧基，和至少另一种与其可共聚的烯属的不饱和单体。该单体包括丙烯酸和其酯，包括烷基酯，例如，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸2-乙基己酯，丙烯酸异丁酯，丙烯酸己酯和丙烯酸辛酯;甲基丙烯酸和其酯，如甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯。其它适宜的单体包括丙烯腈，苯乙烯，一甲基苯乙烯，乙烯基甲苯，马来酸酐和乙烯基醚。苯乙烯和丙烯酸烷基酯为特别优选的单体。在涂底层共聚物中还可含有二烯烃如丁二烯或氯丁二烯。
涂底层共聚物最好至少包含一种自由功能酸(例如侧羧基或磺基)基团，该基团不参与形成共聚物的聚合反应，所包含的物质如丙烯酸，甲基丙烯酸，马来酸和衣康酸。所含的自由功能酸基团占共聚物的重量可高至25%，优选的是高至10%，特别是高至5%。
涂底层的聚合树脂成分最好包含由高至90%(重)的苯乙烯，高至80%(重)的丙烯酸烷基酯，高至15%(重)的甲基丙烯酸和5%-40%(重)的已与甲醛的n-丁醇溶液缩合的丙烯酰胺得到的共聚物，在共聚物中每一个酰胺基团含0.2-3当量的甲醛。一种特别优选的共聚物包含重量百分比为20-40/30-50/1-5/20-35的苯乙烯/丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸/n-丁氧基甲基丙烯酰胺。GB-A-1174328和GB-A-1134876描述了用于合成上述涂底层共聚物的适宜的方法。
涂底层的聚合树脂在涂底层涂层组合物中优选相容并包括一种附加的酸性成分，如硫酸，硝酸，乙酸或任何的无机酸，如盐酸。在涂底层涂层组合物中存在的附加酸性成分的浓度相对于聚合树脂最好为0.5-15，更好的是1-10，特别是4-8%(重)。硫酸为优选的酸性成分。
涂底层聚合树脂的分子量可以在很宽的范围内变化，但平均分子量最好为10，000-300，000，更好的是15，000-100，000。
涂底层涂层组合物的聚合物通常是水不溶性的。包含水不溶性聚合物的涂底层组合物可以水分散液或者以有机溶剂的溶液涂布到聚合膜基质上。
可以在拉伸操作之前、之后和其过程中涂布涂底层涂层介质。特别地，在双轴拉伸操作的两个步骤(纵向和横向)之间将涂底层涂层介质涂布于膜基质上。这样一种拉伸和涂层顺序适合于生产经涂层的直链聚酯膜基质，如经涂层的聚对苯二甲酸乙酯膜，即首先经一系列旋转的辊子在纵向上拉伸，然后涂覆，进而在展幅机炉中作横向拉伸，最好再作热定形。
涂底层涂层组合物可以水分散液或在有机溶剂中的溶液用任何传统的涂层技术涂布到聚合基质上，这些技术包括浸涂，滴(bead)涂，逆转辊作，或浇(slot)涂。
涂底层涂布介质最好涂布在已取向的膜基质上，如双轴取向的聚酯，特别是聚对苯二甲酸乙酯膜。
在聚合基质上沉积涂底层或涂覆层以前，如果需要的话可使暴露的表面先进行化学或物理改性处理以增强表面与顺序涂布的涂底层或涂覆层的结合。一种简单且有效且特别适用于处理聚烯烃基质的优选处理方法是将基质的暴露表面置于伴有电晕放电的高压电应力中。另一种方式是将基质用本领域公知的一种对基质聚合物具有溶解或膨胀作用的试剂进行预处理。特别适用于处理聚酯基质的这种试剂的实例包括溶解在普通有机溶剂中的卤代苯酚，如对-氯-间-甲苯酚，2，4-二氯苯酚，2，4，5或2，4，6-三氯苯酚或4-氯间苯二酚在丙酮或甲醇中的溶液。
涂覆于聚合基质上的涂底层的涂覆量优选为0.1-10mgdm-2，特别是1.0-6mgdm-2。对双面涂层的膜，每层的涂覆量最好在优选范围内。
对涂底层表面的改性处理，如火焰处理，离子轰击，电子束处理，紫外光处理或优选用电晕放电处理均可改进随后包含层状矿物的涂覆层的粘附性能，但是对于能得到满意的粘附性能的，这种处理并不是必需的。
优选的用电晕放电处理可以在空气中大气压下用传统的使用高频高压发生器的设备进行，该设备的功率输出优选为在1-100KV电压时为1-20KW。放电过程可很方便地完成，即将膜以优选为1.0-500m/分的线速度通过在放电状态下的介电支持辊。放电电极距运动的膜表面0.1-10.0mm。
基质与涂底层厚度比可以在很宽的范围内变化，但是涂底层的厚度最好应不小于基质厚度的0.004%，也不大于10%。实际上，涂底层的厚度应至少为0.005μm，且优选不大于约1.0μm。
在涂覆层上还可涂覆一种附加的外涂层。该外涂层可包含任何适宜的成膜聚合树脂，如用在涂底层中所述的那些。
这里所述的聚合膜适于用作包装膜，特别是用聚乙烯膜作外涂层的层压制品。聚乙烯膜借助于一种中间粘附层，特别是聚氨基甲酸乙酯层粘附到聚合膜的涂覆层上。
按照本发明，聚合膜的一种或多种层，即基质、涂底层、涂覆层和/或外涂层均可包含任何聚合膜生产中一般采用的添加剂。因此在基质和/或各涂层中可适当地掺入各种试剂，如染料，颜料，成孔剂，润滑剂，抗氧化剂，防粘剂，表面活性剂，滑动助剂，增光剂，降解助剂，紫外光稳定剂，粘度改性剂和分散稳定剂。特别是基质可包含小颗粒尺寸的颗粒填料，如硅石。如果在基质中采用填料，其用量应很小，不超过基质重量的0.5%，更好的是小于0.2%。
参考如下的附图来表达本发明。
图1为具有基质和涂覆层的经涂层的膜的示意的剖面正视图(非按比例的)。
图2为在基质和涂覆层间添加涂底层的经涂层的膜的类似的示意正视图。
图3为与图2所示的膜类似的示意正视图，只是膜在涂覆层外表面有一附加的外涂层。
参看图1，膜包含一聚合基质层(1)，在其一个表面(3)上粘结一涂覆层(2)。
图2进一步包含一附加的涂底层(4)，它与基质(1)的表面(3)和涂覆层(2)的表面(5)连接。
图3进一步包含一附加的外涂层(6)，它与涂覆层(2)的外表面(7)连接。
参考下面的实例可进一步描述本发明。
使用下述测试过程。
粘附性试验使用下述方法来测量涂覆层对基质，或涂覆层对涂底层和涂底层对基质的粘附性。两条胶粘带附着到膜的涂覆层上，即在带的背面上下磨擦三次。第一条粘合带在180℃下慢慢地从边上剥下(慢拉)。第二条胶粘带直接从膜表面迅速地拉去(快拉)。然后在光箱(lightbox)观察膜样品，根据脱除的涂层量评定为好(无可见的涂层损坏)，一般(有一些涂层损坏)，差(大部分涂层脱落)。
隔氧性使用Mocon 1050(Modern Controls Inc)测试仪测量膜的氧气渗透性。膜样品置于仪器中，在膜的上下面流过氮载气以得到背景读数。用氧气替换膜上面的氮气，使用一种检测器来测量在载气中通过膜能够渗透的氧气量。
例1按照下述方法制备蛭石的悬浮液将100g的蛭石矿石(ex-CaroLina，US)在80℃下在1升的1N柠檬酸锂溶液中回流4小时，在室温下放置5天。这导致矿石中45.3mEq/100g的锂离子的交换。用去离子水洗涤离子交换的蛭石矿石5次从而去除过量的盐，在大量(即蛭石体积的10倍)去离子水中放置过液以膨胀。膨胀后的蛭石在Greaves高剪切混合机上以7200rpm研磨40分钟以生产蛭石片晶的悬浮液。然后使悬浮液通过机械搅拌的过滤器而筛分，过滤器的孔径为106μm。
聚对苯二甲酸乙酯膜被熔化压出，浇注到冷却的旋转的筒上，并且在挤压方向上拉伸至其原尺寸约3倍。将膜通过展幅机炉在另一个方向上拉伸至其原尺寸约3倍。用常规手段在约220℃对双轴拉伸的膜进行热定形。最后的膜厚度为23μm。
使用印刷(gravure)涂布器在双轴取向的聚对苯二甲酸乙酯的一面上涂布，涂覆层组合物包含下列组分蛭石(7.5%w/w水分散液) 1.6LCymel 385(分子量348的密胺甲醛) 800ml对甲苯磺酸(10%w/w水溶液) 100mlSynperonic NP 10(10%w/w的 150ml
正壬基苯酚乙氧基化物的水溶液，ICI提供)软化水 加至20L经涂层的膜在180℃下干燥，涂覆层的干涂层量为约2mgdm-2。涂覆层厚度约为0.1μm。
使用前述的粘附性测试方法测量涂覆层对基质的粘附性，结果对快及慢拉起两种方式均为“好”级。
通过测量氧气渗透率测定了经涂层的膜的隔氧性能，氧气渗透性为9.5cc/m2/天。未涂层的聚对苯二甲酸乙酯膜的氧气渗透率经测定为50.0cc/m2/天。
例2重复例1的过程，只是双轴取向的聚对苯二甲酸乙酸膜被首先用一涂底层介质在其一面上涂覆。涂底层介质料液包含50%(重)的聚合物，聚合物包含在重量百分数为19/78/3的正-丁醇/甲苯/二甲苯的溶剂混合物中以重量百分比为30.9/38.9/2.1/28.1的苯乙烯/丙烯酸乙基己酯/甲基丙烯酸/n-丁氧基甲基丙烯酰胺。涂覆前，用异丙醇稀释涂底层介质料液至4%(重)，添加硫酸为聚合物重量的6%。使用印刷(gravure)涂布器涂布涂底层介质。涂层后，在保持在90℃的热空气炉内干燥涂层的膜，从而得到具体涂底层干涂层重为1.0mg/dm2，厚度约为0.1μm的膜。
涂布了涂底层的聚对苯二甲酸乙酯膜再在涂底层上涂覆涂覆层组合物，如例1所述的过程进行。
使用前述的粘附性试验方法测量了涂覆层对涂底层和涂底层对基质的粘附性，结果对快和慢拉起均为“好”级。
测量氧气渗透率而测定了膜的隔氧性能，其氧气渗透性为0.5cc/m2/天。
例3这是一个比较实例，它不是本发明的内容。重复例2的过程，只是涂层组合物不含有Cymel 385或对甲苯磺酸。
涂覆层对涂底层和涂底层对基质的粘附性用上述的粘附性试验测量，结果，所有快和慢拉起均为“差”。
实例4重复例1的过程，除了涂覆层组合物包含下列组分HTS-SE(8.3%w/w蛭石的水分散液， 8L包含5%(重)(相对于蛭石)的乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(由申请人分析)由WR Grace.Massachusetts提供)Cymel 385(分子量为348的密胺甲醛) 450ml对甲苯磺酸(10%w/w水溶液) 180mlSynperonic NP 10(10%w/w的 200ml壬基酚乙氧基化物的水溶液，ICI提供)软化水 加至20L使用上述的粘附性试验测量了涂覆层对基质的粘附性，结果对所有快和慢拉起均为“好”。
涂覆层对基质的粘附强度由附加的试验进一步测定，用一种聚氨基甲酸乙酯粘合剂(通过混合聚氨基甲酸乙酯预聚物(product NO10-2525/3)和多元醇(product NO 10-2526/3)，均由Holden surface Coatings Ltd.England得到)，使用gravure系统涂布涂覆层，在炉内80℃干燥，用聚乙烯膜层压，即将两层膜通过加热至120℃的辊隙。使用“Instron”拉力计在剥离速度为200mm min-1下对得到的层压物剥离而测得粘附性。剥离强度为250g/25mm(98Nm-1)。作为对照，例1制得的涂层膜形成的层压物的剥离强度为10g/25mm(3.9Nm-1)。
上述实例表明，本发明的经涂层的膜具有改进了的性能。
权利要求
1.一种聚合膜，它包含一聚合材料的基质层，在基质层的至少一个表面上有一涂覆层，它是由包含一种层状矿物和一种交联剂的组合物形成的，涂覆层包含大于10%和小于90%涂覆层重量的层状矿物，和大于10%和小于90%(重)的涂覆层重量的由交联剂得到的树脂。
2.按权利要求1所述的聚合膜，其中涂覆层包含大于20%和小于80%涂覆层重量的层状矿物，和大于20%和小于80%涂覆层重量的由交联剂得到的树脂。
3.按权利要求1和2任一项所述的聚合膜，其中涂覆层还包含一种1-链烯与乙烯基单体的共聚物。
4.按前述任一权利要求所述的聚合膜，其中交联剂的分子量小于2000。
5.按前述任一权利要求所述的聚合膜，其中层状矿物包含成膜的2∶1页硅酸盐的片晶。
6.按权利要求5所述的聚合膜，其中2∶1页硅酸盐包含蛭石。
7.按前述任一权利要求所述的聚合膜，其中在基质层和涂覆层之间存在一层包含聚合树脂的涂底层。
8.按权利要求7所述的聚合膜，其中涂底层是酸性的。
9.按权利要求7和8任一项所述的聚合膜，其中涂底层包含一种共聚物，该共聚物包含丙烯酰胺和/或其衍生物和/或甲基丙烯酰胺和/或其衍生物，和至少一种其它的可与其共聚的烯属不饱和单体。
10.一种生产聚合膜的方法，先形成一聚合材料的基质层，在其至少一个表面上涂覆一层涂覆层，该涂覆层是由包含层状矿物和交联剂的组合物形成的，涂覆层包含大于10%和小于90%涂覆层重量的层状矿物，包含大于10%和小于90%涂覆层重量的由交联剂得到的树脂。
全文摘要
一种聚合膜包含一聚合材料的基质层和一层由包含层状矿物和交联剂的组合物形成的涂覆层，涂覆层包含大于10％和小于90％的涂层重量的层状矿物和大于10％和小于90％涂覆层重量的由交联剂得到的树脂。涂覆层最好还包含一种乙烯与乙烯基单体的共聚物。聚合膜具有隔氧性能，层状矿物涂覆层对聚合基质的粘附性得以增强。该聚合膜特别适用于作包装膜。
文档编号B32B27/18GK1069988SQ92105
公开日1993年3月17日 申请日期1992年6月12日 优先权日1991年6月14日
发明者A·G·哈里森, W·N·E·梅雷迪思, D·E·希金斯 申请人:帝国化学工业公司