專利名稱：聚合物薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬鍍覆薄膜，特別是一種包括涂有底基的聚合物基料的金屬鍍覆薄膜。
迄今被用作小吃食品、面包、炸土豆片、咖啡豆等包裝材料的金屬箔、例如鋁箔，正日益被價(jià)格低廉的金屬鍍覆薄膜所取代，此金屬鍍覆薄膜復(fù)合結(jié)構(gòu)包括一涂有薄金屬層的聚合物薄膜基料。這種聚合物薄膜基料通常起強(qiáng)韌的具有隔氧和隔水性能的包裝材料作用，而金屬層的存在在這些性能之外又給予補(bǔ)充，使材料還具有隔絕可見光和紫外線的性能，因而延緩某些易氧化變質(zhì)的包裝食品的變壞時(shí)間。
為了增進(jìn)聚合物薄膜與后來(lái)鍍覆的金屬層之間的粘合，使用一種中間的底基層是有益的。盡管如此，通常使用的金屬鍍覆薄膜由于基料和金屬層之間的粘合力不足而易于破裂，特別是在薄膜包裝受到?jīng)_擊或被胡亂堆置時(shí)-例如，不慎將薄膜包裝落到較堅(jiān)硬的表面上。目前所用的金屬鍍覆薄膜在潮濕條件下尤其易于破裂，這就使這種薄膜在用作液體如酒、啤酒、或含水物質(zhì)如蕃茄醬和其他水果汁的容器時(shí)遇到麻煩。
我們現(xiàn)已發(fā)明一種在基料與金屬層之間具有增強(qiáng)的粘合力(特別是在潮濕條件下)的金屬鍍覆薄膜。
因此，本發(fā)明提供一種金屬鍍覆薄膜，它包括一層合成聚合物材料的基料，在基料層的至少為一個(gè)的表面上具有粘合層和在至少為一個(gè)的粘合層的遠(yuǎn)離基料的表面上的金屬層，其中粘合層包含一種丙烯酸和/或甲基丙烯酸聚合物，在該聚合物中包括至少一種的含自由羧基的單體，其中聚合物的羧基含量大于6%摩爾。
本發(fā)明還提供一種制備金屬鍍覆薄膜的方法，它包括先形成一合成聚合物材料的基料層，然后在基料的至少為一個(gè)的表面上敷施一粘合層，在至少為一個(gè)的粘合層的遠(yuǎn)離基料的表面上鍍覆一金屬層，其中粘合層包含丙烯酸和/或甲基丙烯酸聚合物，在該聚合物中至少有一種含一個(gè)自由羧基的單體，其中聚合物的羧基含量大于6%摩爾。
形成粘合層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應(yīng)中形成聚合物的羧基。自由羧基是指通式為-CO2R的基團(tuán)，其中R是氫、銨基、取代銨基、或堿金屬如鈉或鉀。乙烯基不飽和單體可以用來(lái)提供聚合物的自由羧基。舉例來(lái)說(shuō)，丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、衣康酸以及它們的衍生物均可使用。這種聚合物也可含其他不含自由羧基的乙烯基不飽和單體。
粘合聚合物應(yīng)含有大于6%摩爾、最好為小于35%摩爾的自由羧基。該聚合物最好含有8-30%摩爾的自由羧基、更優(yōu)選的為含有10-20%摩爾的自由羧基。
粘合聚合物最好包括50%摩爾到94%摩爾(但不包括此值)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯組份。
優(yōu)選的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯組份包括丙烯酸或甲基丙烯酸的一種酯，特別是烷基酯，其中的烷基最多含十個(gè)碳原子例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、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，與甲基丙烯酸烷基酯所衍生的聚合物對(duì)聚合物薄膜基料與金屬層的粘結(jié)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優(yōu)選。丙烯酸酯單體優(yōu)選的含量范圍為30-55%摩爾，甲基丙烯酸酯單體優(yōu)選的含量范圍為20-45%摩爾。
適于制備粘合聚合物的其他單體最好是作為隨意添加的、能與丙烯酸的和/或甲基丙烯酸的酯類及其衍生物一起共聚的單體，包括丙烯腈、甲基丙烯腈，鹵代丙烯腈、鹵代甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、N-羥乙基丙烯酰胺、N-羥丙基丙烯酰胺、N-羥甲基甲基丙烯酰胺、N-羥乙基甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、衣康酸酐和衣康酸的半酯。
其他任選的單體包括乙烯基酯類如醋酸乙烯酯、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、馬來(lái)酸酐、丁二烯、苯乙烯及其衍生物如氯代苯乙烯、羥基苯乙烯和烷基化苯乙烯，其中烷基含1-10個(gè)碳原子。
由四種單體衍生的優(yōu)選的粘合聚合物包括30%-40%摩爾的甲基丙烯酸甲酯/30%-45%摩爾的丙烯酸丁酯/5%-15%摩爾的苯乙烯/10%-20%摩爾的(丙烯酸和/或甲基丙烯酸)。
粘合層中可以包括常用的添加劑如粘合促進(jìn)劑和提供滑動(dòng)性的顆粒填料。
如果需要的話，粘合組合物中還可含有交聯(lián)劑，其作用是使粘合聚合物交聯(lián)，從而增強(qiáng)它對(duì)聚合物薄膜基料的粘合。此外，交聯(lián)劑最好是能夠進(jìn)行內(nèi)交聯(lián)的，這樣可以防止溶劑的滲透。適用的交聯(lián)劑可包括環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、胺的衍生物如六甲氧基甲基蜜胺、和/或胺類化合物與醛如甲醛的縮合物，該胺類化合物例如為蜜胺、二嗪、脲、環(huán)亞乙基脲、環(huán)亞丙基脲、硫脲、環(huán)亞乙基硫脲、烷基蜜胺、芳基蜜胺、苯并胍胺、胍胺、烷基胍胺和芳基胍胺。有用的縮合物是蜜胺與甲醛的縮合物。任選地可以將縮合物烷氧基化。在粘合組合物中交聯(lián)劑的用量最多為聚合物重量的25%。優(yōu)選地也可用催化劑來(lái)促進(jìn)交聯(lián)劑的交聯(lián)作用。適用于蜜胺甲醛交聯(lián)的優(yōu)選催化劑包括氯化銨、硝酸銨、硫氰酸銨、磷酸二氫銨、硫酸銨、磷酸氫二銨、對(duì)甲苯磺酸、馬來(lái)酸(與堿反應(yīng)使其穩(wěn)定化)、對(duì)甲苯磺酸嗎啉。
粘合組合物的共聚物通常是不溶于水的。如果粘合組合物包括不溶于水的聚合物的話，它可以以水分散液或有機(jī)溶劑溶液的形式被敷施到聚合物薄膜的基料上。
根據(jù)本發(fā)明，金屬鍍覆薄膜的基料可由任何合成成膜聚合物材料制備。適用的熱塑性塑料包括1-烯烴如乙烯、丙烯、丁烯-1的均聚物或共聚物、聚酰胺、聚碳酸酯、特別是合成的線型聚酯，這種線型聚酯是通過一種或多種的二羧酸或其低級(jí)烷基(碳原子數(shù)量多為6個(gè))的二酯類，如對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、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′-聯(lián)苯二羧酸、六氫對(duì)苯二甲酸或1，2-雙對(duì)羧基苯氧基乙烷(可任選地與一種單羧酸如新戊酸一起使用)與一種或多的二醇，特別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-環(huán)己烷二甲醇進(jìn)行縮合反應(yīng)而制備。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜尤被優(yōu)選，特別是通過在兩個(gè)相互垂直方向上進(jìn)行順序拉伸而制得的雙軸定向薄膜，操作溫度通常為70-125℃，最好在一般溫度范圍為150-250℃中進(jìn)行熱定形，例如按英國(guó)專利第838708號(hào)中所述的方法進(jìn)行。
基料還可以包括聚芳基醚或其硫代的類似物，特別是聚芳基酮醚、聚芳基砜醚、聚芳基醚酮醚、聚芳基醚砜醚、或它們的共聚物、或其硫代的類似物。這些聚合物的例子已在EP-A-1879、EP-A-184458和US-A-4008203中公開，由ICI的化學(xué)試劑和聚合物有限公司銷售的注冊(cè)商標(biāo)為STABAR的材料尤為適用。上述聚合物也可以混合使用。
適用的熱固性樹脂基料包括加成一聚合樹脂-例如丙烯酸類、乙烯基類、雙馬來(lái)酰亞胺類和不飽和聚酯類，甲醛縮合樹脂-例如甲醛與脲、蜜胺或苯酚的縮聚物，氰酸酯樹脂，異氰酸酯樹脂，環(huán)氧樹脂，官能化聚酯，聚酰胺或聚酰亞胺。
根據(jù)本發(fā)明，生產(chǎn)金屬鍍覆薄膜用的聚合物薄膜基料可以是定向的或是非軸向定向的，但是最好是通過在薄膜平面的相互垂直方向進(jìn)行拉伸以獲得同時(shí)具有令人滿意的機(jī)械和物理性能的雙軸定向薄膜。同時(shí)雙軸定向可以通過擠出熱塑性聚合物管來(lái)進(jìn)行，該管依次經(jīng)過驟冷，再加熱，然后增大內(nèi)部氣體壓力而使管膨脹以引起橫向定向，最后以一定速度拉曳以產(chǎn)生縱向定向。在這種同時(shí)拉伸工藝中，粘合劑涂層或者是在拉伸操作開始之前、或者是在拉伸操作結(jié)束以后而被適當(dāng)?shù)赝糠蟮交蠈由系摹Ａ硗?，順序拉伸可以通過展幅機(jī)進(jìn)行，如將熱塑性基料擠壓成平片狀，先按某一方向進(jìn)行拉伸，然后再按相垂直的方向進(jìn)行拉伸。通常，最好是先在縱向，即穿過薄膜拉伸機(jī)的前進(jìn)方向拉伸，然后再沿橫向拉伸。拉伸的基料薄膜可以而且最好是通過熱定形而使其尺寸保持穩(wěn)定，熱定形操作是在薄膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上的溫度下在尺寸限制器中進(jìn)行的。
粘合涂層可被涂敷到已定向的薄膜基料上。然而，最好是在拉伸操作之前或期間涂敷粘合涂層。
尤被優(yōu)選的是在雙軸拉伸操作的兩個(gè)階段(縱向拉伸和橫向拉伸)之間將粘合涂料涂敷到薄膜基料上。這種拉伸與涂敷的順序在生產(chǎn)涂敷的線型聚酯薄膜基料如涂敷的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜時(shí)尤被優(yōu)選使用，即最好先在一系列旋轉(zhuǎn)輥軸中沿縱向拉伸，涂敷粘合層，然后在展幅機(jī)中進(jìn)行橫向拉伸，最好隨后進(jìn)行熱定形。
粘合組合物可以水分散液或有機(jī)溶劑溶液形式用任何合適的常用涂敷技術(shù)而被涂敷到聚合物薄膜基料上，例如用浸涂、熔珠涂布、反向輥涂或縫式涂布等工藝。
對(duì)聚合物粘合層表面進(jìn)行改性，例如火焰處理、離子轟擊、電子束處理、紫外光處理或最好是通過電暈放電，可以增強(qiáng)被直接敷施到聚合物層上的金屬層的粘附，但這并不是獲得滿意粘附的必要條件。
優(yōu)選的電暈放電處理是在空氣中和大氣壓下進(jìn)行的，采用通用的裝置和高頻高壓發(fā)生器，優(yōu)選的發(fā)生器在1-100KV下的輸出功率為1-20KW。通常是以1.0-500米/分的優(yōu)選線速度將薄膜通過位于放電位置的電解質(zhì)托輥來(lái)完成放電處理的。放電電極的位置距離移動(dòng)的薄膜表面為0.1-10.0毫米。
然而，不進(jìn)行任何預(yù)先的表面改性如電暈放電處理，也可以獲得令人滿意的被直接敷施到某些粘合層表面上的金屬層的粘附。
最好是以水分散液形式將粘合組合物敷施到聚合物薄膜的表面上。涂敷后的薄膜在以后的拉伸和/或熱定形期間所遇到的溫度可以有效地干燥水介質(zhì)、或在使用溶劑的組合物情況中的溶劑，也可以有效地使涂層凝聚并形成連續(xù)和均勻的底劑層。在拉伸和/或熱定形溫度下，也使得可交聯(lián)的粘合組合物完成交聯(lián)。
涂敷在聚合物薄膜表面上的粘合層最好其涂布量為0.1-10毫克/分米2、更好的為0.3-2.0毫克/分米2。對(duì)于兩面都涂有粘合層的薄膜來(lái)說(shuō)，最好每層的涂布量處于上述的優(yōu)選范圍中。
如果需要的話，可在將粘合層涂覆在聚合物基料之前，對(duì)曝露的基料表面進(jìn)行化學(xué)或物理的表面改性處理，以增進(jìn)該表面和后來(lái)敷施的粘合層之間的粘合。一種優(yōu)選的處理方法是對(duì)曝露的基料表面施加高壓電應(yīng)力并伴隨電暈放電，由于該方法簡(jiǎn)單而有效，它特別適用于處理聚烯烴基料。另外，可以用該技術(shù)領(lǐng)域中已知的對(duì)基料聚合物具有溶劑或溶脹作用的試劑來(lái)預(yù)處理基料。這種試劑的例子，特別是適用于處理聚酯基料的試劑包括溶于通常有機(jī)溶劑的鹵代酚如對(duì)-氯間甲酚、2，4-二氯苯酚、2，4，5-或2，4，6-三氯苯酚或4-氯間苯二酚的丙酮或甲醇溶液。
粘合涂層可以被敷施到聚合物基料的一個(gè)或每一表面上，隨后可對(duì)此一或每一粘合層鍍覆金屬箔。另外，基料的一個(gè)表面可以是未涂敷粘合涂層的，或是用不同于此處所規(guī)定的粘合組合物的材料進(jìn)行涂敷的。例如，壓敏粘合層可被涂施在未鍍覆金屬的基料表面上。
可以采用通用的鍍覆金屬技術(shù)而將金屬沉積到一或每一粘合層上-例如，在一適當(dāng)?shù)娜萜髦杏山饘偌?xì)末的懸浮液中沉積出金屬，或通過電子束蒸發(fā)、無(wú)電鍍覆，或最好用真空沉積工藝，即在維持高真空度的真空室內(nèi)將金屬蒸發(fā)到粘合樹脂表面上。適用的金屬包括鈀、鈦、鉻、鎳、銅(及其合金，如青銅)、銀、金、鈷和鋅，但是優(yōu)選的是鋁，這是因?yàn)樗粌H經(jīng)濟(jì)而且易于粘附到樹脂層上。
根據(jù)需要，金屬可以鍍覆在粘合層的整個(gè)曝露面上，或僅鍍覆在粘合層的選定部分。
根據(jù)本發(fā)明所制得的金屬鍍覆薄膜的厚度范圍主要取決于被使用的特定薄膜的最終應(yīng)用場(chǎng)合。總厚度范圍為2.5-250μm的薄膜是通用的，雖然，對(duì)于包裝應(yīng)用來(lái)說(shuō)，總厚度約為10至50μm的包裝薄膜通常是適用的。
基料與粘合層的厚度比可以在很大范圍內(nèi)變化，雖然，粘合層的厚度最好不小于基料層厚度的0.004%或不大于基料層厚度的10%。實(shí)際上，令人滿意的粘合層厚度為0.01μm-10μm，最好不超過約1.0μm。金屬層的沉積厚度通常為由單原子層-50μm或更大，雖然，優(yōu)選的范圍為0.005至15.0μm，特別優(yōu)選的范圍為0.01至0.5μm。
根據(jù)本發(fā)明，在金屬鍍覆薄膜的一個(gè)或多個(gè)的聚合物層中可含常用于生產(chǎn)聚合物薄膜的一些添加劑。因此，在基料和/或粘合層中可以摻入適當(dāng)?shù)囊韵略噭┤缛玖?、顏料、成空劑、?rùn)滑劑、抗氧劑、防粘連劑、表面活性劑、滑爽劑、增光劑、降解助劑、紫外線穩(wěn)定劑、粘度調(diào)節(jié)劑和阻凝劑。特別是粘合涂層和/或基料可以包括細(xì)顆粒的填料如二氧化硅。如果在粘合層中使用填料，填料的用量最好不超過粘合聚合物重量的50%，顆粒大小也不應(yīng)超過0.5μm、最好小于0.3μm、更好的范圍為0.005至0.2μm。如果在基料中使用填料的話，其用量應(yīng)該少些，不應(yīng)超過基料層重量的0.5%、最好小于0.2%。含有大顆粒填料的聚合物薄膜的霧度性使得由其制備的金屬鍍覆薄膜呈現(xiàn)不理想的無(wú)光的外觀。
可以按照通用的印刷技術(shù)對(duì)本發(fā)明的薄膜進(jìn)行裝飾或說(shuō)明，例如，將著墨的圖案直接印刷到薄膜的金屬面上，并且，可以隨意地用保護(hù)清漆來(lái)保護(hù)印刷物。另外，也可以采用反印法，由此而將印刷物嵌入到膜層之中。
本發(fā)明的薄膜具有廣泛的用途，其中包括裝飾品、反射屏、鏡子、太陽(yáng)能板、電路板、電容器、錄音磁帶以及包裝用品。這種薄膜特別適合作為裝酒、啤酒和碳酸飲料的雙層容器的內(nèi)襯層。
現(xiàn)參照附圖對(duì)本發(fā)明加以說(shuō)明，其中

圖1為具有單金屬表面層的聚合物薄膜的示意剖面圖，未按比例。
圖2為有關(guān)具有一個(gè)金屬表面層和一個(gè)粘合表面層的聚合物薄膜的類似的示意圖。
圖3為在兩個(gè)相反的表面上鍍覆有金屬屑的聚合物薄膜的類似的示意圖。
參見圖1，根據(jù)本發(fā)明的薄膜包括一層具有金屬層(2)的聚合物基料(1)，金屬層通過一聚合物組合物的中間粘合層(4)而被粘合到基料的一個(gè)表面(3)上。遠(yuǎn)離金屬層(2)的基料表面(5)未被涂敷。
圖2的薄膜還包括另一層(6)，例如被粘合到遠(yuǎn)離的基料表面(5)上的一個(gè)粘合層。
圖3的薄膜進(jìn)一步包括被粘合到粘合層(6)上的另一個(gè)金屬層(7)，而層(6)本身被直接粘合到基料表面(5)上。
參考以下各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜熔融擠出，流延到冷卻的旋轉(zhuǎn)鼓上，并沿?cái)D出方向?qū)⒈∧だ熘?倍于其起始尺寸，然后將含有下列諸成分的含水組合物涂布到冷卻的拉伸薄膜上甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/苯乙烯/(丙烯酸或甲基丙烯酸)聚合物，各組60克分的用量約為35/37/12/16的摩爾百分比六甲氧基甲基蜜胺(市場(chǎng)可以商12克品名“Cymel”300″購(gòu)得)硝酸銨2克SynperonicNP10(由帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司提供的3克一種乙氧基化烷基壬基苯酚)加入水使涂料組組合物的總體積為2升。
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜僅有一面被涂敷。
將涂敷的薄膜送入到展幅機(jī)中，使薄膜干燥并沿側(cè)向被拉伸至約3倍于其起始尺寸。用通用的方法將雙軸拉伸的涂布薄膜在約200℃的溫度下進(jìn)行熱定形。最終的薄膜厚度為0.03-0.05μm，涂布量約為0.3至0.5毫克/分米2。
采取常用的蒸發(fā)方法在薄膜的涂布面上鍍覆金屬，得到約0.05μm的鋁層。對(duì)金屬鍍覆薄膜進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的剝離強(qiáng)度試驗(yàn)，以確定疊層制品的耐破損性。金屬鍍覆薄膜的試樣被熱封合，即將金屬層封接到干燥的粘合薄膜帶上。使用“Sentinel”熱封機(jī)進(jìn)行封接，操作時(shí)夾具溫度為105℃，停留時(shí)間為10秒，夾具壓力為50psi(3.45×105Nm-2。由此在試樣上形成25毫米寬的封接。
沿垂直于封接的方向剪出25毫米寬的長(zhǎng)條制作剝離樣品，其中每一樣品的封接面積為25毫米×25毫米，并且?guī)в兄辽匍L(zhǎng)100毫米的未封接的“尾巴”。從每個(gè)封接的金屬鍍覆樣品中剪出5個(gè)這種剝離試樣，用“Instron”拉力計(jì)以200毫米/分的剝離速度剝離每一試樣，測(cè)量其粘附力。記錄每一試樣的剝離負(fù)荷，并通過觀察來(lái)估計(jì)每一情況下轉(zhuǎn)移到干粘合帶上鋁的量。
這些“干”剝離強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果列于表1。
重復(fù)上述步驟，不同的是，這一次在即將進(jìn)行剝離強(qiáng)度試驗(yàn)之前，先用水沿著金屬層-粘合帶的封接處潤(rùn)濕樣品，這些“濕”剝離強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果列于表1。
實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1的步驟，不同的是，這一次所用的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/苯乙烯/(丙烯酸或甲基丙烯酸)聚合物的組成約為34/42/11/13的摩爾%。進(jìn)行“干”和“濕”剝離強(qiáng)度試驗(yàn)，其結(jié)果列于表1。
實(shí)施例3這是一個(gè)比較例，而不是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。重復(fù)實(shí)施例1的步驟，所不同的是省去了涂敷聚合物涂層的步驟。按實(shí)施例1所述的方法將未涂敷的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜鍍覆上金屬，“干”剝離強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果列于表1。
實(shí)施例4這是一個(gè)比較例而不是按照本發(fā)明的實(shí)施例。重復(fù)實(shí)施例1的步驟，不同的是所用的聚合物是摩爾比約為47/47/6的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯/(丙烯酸或甲基丙烯酸)聚合物。進(jìn)行“干”和“濕”剝離強(qiáng)度試驗(yàn)，結(jié)果列于表1。
表1實(shí)施例剝離強(qiáng)度被移去的鋁g/25mm(Nm-1) %1.“干”＊730(286.5) ＜5%“濕”＊720(282.6) ≈5%2.“干”＊550(215.9) ＜5%“濕”＊540(212.0) ＜5%3.“干”200(78.5)≈90%(比較)4.“干”＊850(333.6) ＜5%“濕”50(19.6)≈90%(比較)＊疊層破損是由于粘合帶薄膜破裂之故，而金屬層和聚合物涂層之間沒有發(fā)生脫層。
實(shí)施例5將聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜熔融擠出，流延到冷卻的旋轉(zhuǎn)鼓上，并在擠出和側(cè)向兩個(gè)方向上將薄膜拉伸至3倍于其起始尺寸。采取常用的方法將此雙軸拉伸薄膜在約225℃的溫度下熱定形。雙軸拉伸的聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜的樣品僅有一面被涂敷，使用0號(hào)邁耶棒用含有以下諸成分的含水組合物涂敷甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/苯乙烯/(丙烯酸或甲基丙烯酸)聚合物，其60克組成約為35/37/12/16的摩爾%六甲氧基甲基甲基蜜胺(有市售，商品10克名為“Cymel300”)硝酸銨1克SynperonicNP10(帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司提供的乙氧基化烷基10克壬基苯酚表面活性劑)加入水，得到總體積為2升的涂層組合物。
在120℃的烘干爐中將涂敷的薄膜干燥1分鐘。薄膜的干涂布量約為0.3-0.5毫克/分米2。
按實(shí)施例1所述的方法在薄膜的涂敷面上鍍覆金屬。按實(shí)施例1所述的方法進(jìn)行“干”和“濕”剝離強(qiáng)度試驗(yàn)，結(jié)果列于表2。
實(shí)施例6這是一個(gè)比較例而不是按照本發(fā)明的實(shí)施例。重復(fù)實(shí)施例5的步驟，不同的是省去了聚合物涂敷步驟。按照實(shí)施例1所述方法，將未涂敷的聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜鍍覆上金屬，并將“干”剝離強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果列于表2。
表2實(shí)施例剝離強(qiáng)度被移去的鋁g/25mm(Nm-1) %5.“干”＊1437(563.9) ＜5%“濕”＊1199(470.5) ＜5%6.“干”193(75.7)＞90%＊疊層破損是由于粘合帶薄膜破裂之故，而金屬層和聚合物涂層之間沒有發(fā)生脫層。
上述結(jié)果表明，本發(fā)明的金屬鍍覆薄膜在干和濕的條件下都具有卓越的剝離強(qiáng)度和抗鋁被移去的性能。
權(quán)利要求
1.一種金屬鍍覆薄膜，它包括一合成聚合物材料的基料層，在基料層的至少為一個(gè)的表面上具有粘合層和在至少為一個(gè)的粘合層的遠(yuǎn)離基料的表面上的金屬層，其特征在于粘合層包含一種丙烯酸和/或甲基丙烯酸聚合物，該聚合物包括至少一種的含自由羧基的單體，其中聚合物的羧基含量大于6%摩爾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的金屬鍍覆薄膜，其中聚合物的羧基含量少于35%摩爾。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的金屬鍍覆薄膜，其中至少有一種單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸和/或一種丙烯酸和/或甲基丙烯酸的衍生物。
4.根據(jù)上述任何一個(gè)權(quán)利要求的金屬鍍覆薄膜，其中粘合層包含一種聚合物，該聚合物包括甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/(丙烯酸和/或甲基丙烯酸)。
5.根據(jù)上述任何一個(gè)權(quán)利要求的金屬鍍覆薄膜，其中粘合層包含一種聚合物，該聚合物包括30-40%摩爾的甲基丙烯酸甲酯/40-50%摩爾的丙烯酸丁酯/5-15%摩爾的苯乙烯/10-20%摩爾的(丙烯酸和/或甲基丙烯酸)。
6.根據(jù)上述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的金屬鍍覆薄膜，其中粘合層至少是部分交聯(lián)的。
7.根據(jù)上述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的金屬鍍覆薄膜，其中粘合層含有粒徑小于1.0μm的顆粒填料，其量最高為粘合層重量的50%。
8.根據(jù)上述任何一項(xiàng)權(quán)利要求的金屬鍍覆薄膜，其中基料包括雙軸定向的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
9.一種生產(chǎn)金屬鍍覆薄膜的方法，包括形成一合成聚合物材料的基料層，在基料層的至少為一個(gè)的表面上敷施一粘合層，和在至少為一個(gè)的粘合層的遠(yuǎn)離基料的表面上鍍覆一金屬層，其特征在于粘合層包含一種丙烯酸和/或甲基丙烯酸聚合物，該聚合物包括至少一種的含自由羧基的單體，其中聚合物的羧基含量大于6%摩爾。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中基料是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜，它已通過在兩個(gè)相互垂直方向上的順序拉伸而被雙軸定向，在雙軸拉伸的兩個(gè)步驟(縱向拉伸和橫向拉伸)之間將粘合涂敷介質(zhì)涂布到薄膜基料上。
全文摘要
一種金屬鍍覆薄膜，它包括一合成聚合物材料的基料層，在基料層的至少一個(gè)表面上具有粘合層和在至少一個(gè)粘合層的遠(yuǎn)離基料層的表面上的金屬層，粘合層包含一種丙烯酸和/或甲基丙烯酸聚合物，該聚合物包括至少一種含自由羧基的單體，其中聚合物的羧基含量大于6％摩爾。
文檔編號(hào)C09D133/06GK1043663SQ8910979
公開日1990年7月11日 申請(qǐng)日期1989年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月19日
發(fā)明者尼爾·普爾, 塞恩·科林·高 申請(qǐng)人:帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司