用于制备具有增加的表面能的基于聚丙烯的物品的方法
【专利说明】用于制备具有增加的表面能的基于聚丙烯的物品的方法
[0001] 本发明涉及根据权利要求1的用于制备具有增加的表面能的基于聚丙烯的物品 的方法。
[0002] 本发明还涉及根据权利要求11的用于所述方法中的聚丙烯树脂，根据权利要求 12的用于所述聚丙烯树脂中的组合物，根据权利要求13的通过所述方法可获得的基于聚 丙烯的物品，特别是基于聚丙烯的膜，以及根据权利要求15的包含所述基于聚丙烯的物品 的多层结构。
[0003] 此外，本发明涉及根据权利要求16的特定化合物作为表面能保留剂的用途。
[0004] 基于聚丙烯的膜（在下文也称为"PP膜"）被广泛地用于例如食物包装应用中，所 述膜主要呈多层结构的形式。这些膜大多通过使用流延单轴拉伸法（产生流延聚丙烯，所 谓的"CPP"）或双向流延法（产生双轴向聚丙烯，所谓的"Β0ΡΡ"）而制备。
[0005] 然后可将制得的膜用特别的另外的层涂覆，以便提供非PP膜固有的另外的性质。 例如，可将铝层涂覆在PP膜的表面上，以平衡所述膜的低蒸气阻隔性质。产生的多层结构 可用于包装对湿气敏感的食物，例如马铃薯片。
[0006] 在涂覆之前，通常使所述PP膜经受表面处理以增加其表面能并因此改进与另外 的层的粘附性。可将不同的技术用于所述表面能增加的处理步骤，包括电晕放电处理、等离 子体处理或均匀的表面燃烧。
[0007] 产生的PP膜的表面能增加的程度可通过测量达因水平来评价。未经处理的PP膜 显示约32至34达因/厘米的达因水平，而用于处理CPP或BOPP至金属化等级的典型的电 晕放电处理使达因水平增加至高于45达因/厘米。
[0008] 然而，这样的增加的达因水平仅是暂时的且随时间下降至32至34达因/厘米的 最初的达因水平。
[0009] 经处理的PP膜的涂覆因此必须在相对窄的时间范围内进行，以提供足够的表面 能并因此提供与另外的层的粘附性。
[0010] 为了使涂层在表面能增加处理步骤之后能有较高的柔韧性，可取的是使增加的表 面能保留更长的期间。
[0011] 用于实现对表面能增加处理有改进响应的方法公开于US2010/0261016中，其涉 及用于生产聚丙烯制品的制备方法，其包括以下步骤：提供包含经茂金属催化的聚乙烯的 聚丙烯，随后形成制品，和使所述制品经受增加表面能的处理。然而，所述方法具有除了聚 丙烯以外还需要具有经茂金属催化的聚乙烯形式的另外的聚合物组分的缺点，这使得所述 方法更复杂。另外，产生的聚合物共混物的性质由于另外的聚合物组分的存在而相对难以 控制。
[0012] 因此，本发明的目的在于提供简单且安全的方法用于制备具有增加的表面能的基 于聚丙烯的物品且特别是PP膜，所述方法能使增加的表面能保留采用常规方法更长的期 间。
[0013] 本发明的目的通过根据权利要求1的方法得以解决。优选实施方案在独立权利要 求中给出。
[0014] 因此，本发明涉及一种包括如下步骤的方法：
[0015] a)提供聚丙烯树脂，
[0016] b)使所述聚丙烯树脂的物品成型，和
[0017] c)使所述物品的所述表面经受表面能增加的处理步骤。
[0018] 根据权利要求1，所使用的聚丙烯树脂包含
[0019] A)至少一种式（I)的第二抗氧化剂：
[0020]
【主权项】
1. 用于制备具有增加的表面能的基于聚丙烯的物品的方法，所述方法包括如下步骤： a) 提供聚丙烯树脂， b) 使所述聚丙烯树脂的物品成型，和 c) 使所述物品的所述表面经受表面能增加的处理步骤， 其特征在于，所述聚丙烯树脂包含 A) 至少一种式（I)的第二抗氧化剂： 其中
n为0或1， 每个R可以相同或不同，且为未被取代的苯基或被一个或两个具有1至12个碳原子的 烷基取代的苯基，和 X为单官能的或二官能的苯基、二苯基、二苯基醚基或二苯并呋喃基的残基， 和/或式（II)的第二抗氧化剂： 其中
札为C12-C2(|-烷基或被Ci-Ce-烷基取代的苯基。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，A)为至少一种式（I)的第二抗氧化剂。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，A)为至少一种式（II)的第二抗氧化剂，其中Ri 为C18H37烷基或为被两个叔丁基取代的苯基。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一种第二抗氧化剂 A的总量在0. 01重量％至0. 5重量％，优选0. 03重量％至0. 2重量％的范围，基于所述聚 丙烯树脂的总重量计。
5. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述聚丙烯树脂还包含： B) 至少一种第一抗氧化剂，特别是选自位阻酚或位阻胺。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述至少一种第一抗氧化剂B的总量在 〇. 01重量％至〇. 5重量％，优选0. 03重量％至0. 2重量％的范围，基于所述聚丙烯树脂的 总重量计。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述聚丙烯树脂还包含： C) 至少一种酸清除剂，特别是选自水滑石、金属硬脂酸盐和金属氧化物。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述至少一种酸清除剂C的总量在0. 05 重量％至〇. 5重量％，优选0. 1重量％至0. 2重量％的范围，基于所述聚丙稀树脂的总重量 计。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述表面能增加的表面处理 步骤包括电晕放电处理、等离子体处理和/或表面燃烧。
10. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将所述物品的表面在表面能 增加的处理步骤之后用层涂覆。
11. 用于根据前述权利要求中任一项所述的方法中的聚丙烯树脂，其特征在于， A) 至少一种式（I)和/或式（II)的第二抗氧化剂，所述第二抗氧化剂任选地与选自亚 磷酸酯、亚膦酸酯或其它基于磷的抗氧化剂的另外的第二抗氧化剂A1组合， 所述聚丙烯树脂任选地还包含 B) 至少一种第一抗氧化剂，特别是选自位阻酚或位阻胺，和 C) 至少一种酸清除剂，特别是选自水滑石、金属硬脂酸盐和金属氧化物。
12. 用于根据权利要求11所述的聚丙烯树脂中的组合物，其特征在于， A) 至少一种式（I)的第二抗氧化剂，所述第二抗氧化剂任选地与选自亚磷酸酯、亚膦 酸酯或其它基于磷的抗氧化剂的另外的第二抗氧化剂A1组合， 所述组合物任选地还包含 B) 至少一种第一抗氧化剂，特别是选自位阻酚或位阻胺，和 C) 至少一种酸清除剂，特别是选自水滑石、金属硬脂酸盐和金属氧化物。
13. 通过根据权利要求1至10中任一项的方法获得的基于聚丙烯的物品，所述物品的 表面在表面能增加的处理步骤之后至少14天具有至少36达因/厘米的达因水平。
14. 根据权利要求13的基于聚丙烯的物品，其特征在于，其呈膜的形式。
15. 多层结构，其包含根据权利要求14所述的基于聚丙烯的物品和施加于所述物品上 的层。
16. 根据式（I)和/或式（II)的化合物作为表面能保留剂的用途， 其中，
n为0或1， 每个R可以相同或不同，且为未被取代的苯基或被一个或两个具有1至12个碳原子的 烷基取代的苯基，和 X为单官能的或二官能的苯基、二苯基、二苯基醚基或二苯并呋喃基的残基， 其中，
札为C12-C2(I-烷基或被Q-C；-烷基取代的苯基。
【专利摘要】用于制备具有增加的表面能的基于聚丙烯的物品的方法。本发明涉及用于制备具有增加的表面能的基于聚丙烯的物品的方法，所述方法包括如下步骤：a)提供聚丙烯树脂，b)使所述聚丙烯树脂的物品成型，和c)使所述物品的所述表面经受表面能增加的处理步骤，其特征在于，所述聚丙烯树脂包含A)至少一种式(I)的第二抗氧化剂：其中，n为0或1，每个R可以相同或不同，且为未被取代的苯基或被一个或两个具有1至12个碳原子的烷基取代的苯基，和X为单官能的或二官能的苯基、二苯基、二苯基醚基或二苯并呋喃基的残基，和/或式(II)的第二抗氧化剂，其中，R1为C12-C20-烷基或被C1-C6-烷基取代的苯基。
【IPC分类】C08K5-5393, C08J7-12
【公开号】CN104812814
【申请号】CN201380049279
【发明人】E·东格奥瓦尼, K·苏帕特
【申请人】科莱恩金融(Bvi)有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2013年9月10日
【公告号】CA2886424A1, EP2900742A1, US20150252066, WO2014048546A1