基于聚酸亚烷基酯和聚烯的胶粘构件和包含其的胶粘结构

申请号 CN201380020706.8 申请日 2013-03-13 公开(公告)号 CN104245840B 公开(公告)日 2016-06-08
申请人 HU革新株式会社; 李东权; 发明人 郑根奉; 李东权; 李相汶; 李东珍;
摘要 本 发明 公开了基于聚 碳 酸亚烷基酯和聚烯 烃 的胶粘构件以及包含其的胶粘结构,更特别地公开了使用包含聚碳酸亚烷基酯、聚烯烃、引发剂、共混助剂的混合组合物制造的胶粘构件以及包含其的胶粘结构,在所述胶粘构件中聚碳酸亚烷基酯的量为35重量%~65重量%,引发剂、共混助剂和聚烯烃的总量为35重量%~65重量%,并且所述胶粘构件具有共连续形态,其中聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃各自的至少一部分暴露在胶粘构件的外表面上。
权利要求

1.一种胶粘构件,所述胶粘构件是使用包含聚酸亚烷基酯、聚烯、引发剂和共混助剂的混合组合物制造的,
其中所述聚碳酸亚烷基酯的量为35重量%~65重量%,且所述引发剂、所述共混助剂和所述聚烯烃的总量为35重量%~65重量%;并且
所述胶粘构件具有共连续形态,其中所述聚碳酸亚烷基酯和所述聚烯烃各自的至少一部分暴露在所述胶粘构件的外表面上,
其中所述引发剂为选自以下的一种或至少两种的混合物:基于氢过化物的引发剂、基于过氧化物的引发剂、基于酰基过氧化物的引发剂、基于二烷基或二烷基过氧化物的引发剂、基于过氧酯的引发剂和基于偶氮化合物的引发剂,且
其中所述共混助剂是选自如下的任一种:具有20~1000的较低分子量的第一共混助剂;以及所述第一共混助剂和具有30000~300000的较高分子量的第二共混助剂的混合物。
2.权利要求1的胶粘构件,其中所述聚碳酸亚烷基酯具有20000~500000的分子量。
3.权利要求1的胶粘构件,其中所述胶粘构件的聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的胶粘强度是0.8kg/cm以上。
4.权利要求1的胶粘构件,其中所述胶粘构件的聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的胶粘强度是1.5kg/cm以上。
5.权利要求1的胶粘构件,其中所述聚碳酸亚烷基酯是聚碳酸亚乙酯(PEC)和/或聚碳酸亚丙酯(PPC)。
6.权利要求1的胶粘构件,其中所述第一共混助剂是选自以下的一种或至少两种的混合物:乙烯基三甲氧基烷、乙烯基-三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基乙氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、和γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷;以及丙烯酸、富酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、衣康酸、山梨酸和它们的酸酐。
7.权利要求1的胶粘构件,其中所述第二共混助剂是用马来酸酐改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物。
8.权利要求1的胶粘构件,其中所述混合组合物还包含与所述聚碳酸亚烷基酯具有混溶性的聚合物以提高成分间的混溶性。
9.权利要求8的胶粘构件,其中基于所述混合组合物的总重量,所述聚合物的量为1重量%到30重量%。
10.权利要求8的胶粘构件,其中所述聚合物是选自以下的一种或至少两种的混合物:
乙酸丙酸纤维素(CAP)、乙酸丁酸纤维素(CAB)、聚酰胺(PA)、聚乳酸(PLA)、聚琥珀酸亚丁酯(PBS)、聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯-乙烯基醇(EVOH)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)和基于离聚物的聚合物。
11.权利要求1的胶粘构件,其中所述胶粘构件是通过将所述混合组合物形成为膜状而获得。
12.一种胶粘结构,其中权利要求1~11任一项的胶粘构件布置在聚烯烃构件的一个表面或两个表面上、聚碳酸亚烷基酯构件的一个表面或两个表面上、或者所述聚烯烃构件和所述聚碳酸亚烷基酯构件之间。
13.权利要求12的胶粘结构,其中所述胶粘结构是其中所述聚烯烃构件、所述胶粘构件和所述聚碳酸亚烷基酯构件依次堆叠的层压片。

说明书全文

基于聚酸亚烷基酯和聚烯的胶粘构件和包含其的胶粘

结构

技术领域

[0001] 本发明涉及用于显著提高聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃之间的粘附性的基于聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的胶粘构件以及包含其的胶粘结构,更特别地涉及使用包含聚碳酸亚烷基酯、聚烯烃、引发剂、共混助剂的混合组合物制造的胶粘构件以及包含其的胶粘结构,在所述胶粘构件中聚碳酸亚烷基酯的量为35重量%~65重量%,引发剂、共混助剂和聚烯烃的总量为35重量%~65重量%,并且所述胶粘构件具有共连续形态,其中聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃各自的至少一部分暴露在胶粘构件的外表面上。

背景技术

[0002] 塑料树脂是最便利材料的一种,并且自20世纪以来已经普遍用于日常生活。此外,因为由于石油化学工业的发展而实现了塑料树脂的大量制造,因此其需求急速增加,并且塑料树脂的使用从日常应用扩展到工业应用。
[0003] 通用的树脂开始主要用于日常必需品如家庭用品,工程塑料主要用于工业或制造工业的应用,此外超级工程塑料则超过满足用于一般工业的材料所需的性能而用于特殊领域,并且其市场在持续扩张。
[0004] 随着汽车产业集中注意在更轻质的汽车上,在更多不同的领域中对塑料的需求增加,并且对因新技术如IT、半导体电动车辆等的发展而需要的聚合材料的需求已经在各种领域增长,并且预期在不久的将来会更加广阔地增加。
[0005] 最近,为了解决由通常使用的现有塑料造成的环境问题,聚碳酸亚烷基酯的使用引起了许多关注,所述聚碳酸亚烷基酯是基于作为副产物气体产生的二化碳的脂肪族碳酸亚烷基酯。
[0006] 在这些脂肪族碳酸亚烷基酯中,聚碳酸亚丙酯(PPC)通过使用特殊催化剂聚合环氧丙烷和二氧化碳而制备。目前,在美国,Novomer和伊士曼柯达公司(Eastman Kodak)正在共同开发PPC作为具有优异氧阻挡性能的包装材料,日本的住友化学株式会社(Sumitomo Chemical Co.,Ltd)正在尝试通过与其他塑料的复合而提高PPC的物理性能,且特别地,中国的Tianquan等由于中国政府的积极支持而正在商业化制造PPC。然而,PPC的生产率因为制造技术、特别地催化技术的不足而受到限制。在韩国,SK创新公司(SK Innovation Co.Ltd)通过开发能够最小化环状碳酸酯的量和产生高分子量的催化剂技术,已经在制造基于二氧化碳的聚合物上获得了成功,并且目前,包括企业、实验室、大学等的总共16个机构加入了由蔚山科技园(Ulsan Technopark)组织的“使用副产物气体的绿色技术的实际应用的事务(business for practical applications of green technology using byproduct gases)”,并且正在进行使用基于二氧化碳的聚合物的环境友好产品的开发及其商业化。
[0007] 这种聚碳酸亚烷基酯(PAC)材料的优点在于,PAC如同极性聚合物例如乙烯-乙烯基醇(EVOH)、尼龙等一样,对气体和有机溶剂具有优异的阻挡性能,因此可用作肉加工食品、工业产品等的包装材料。然而,玻璃化转变温度Tg为约38℃~40℃的PAC在Tg以下易碎,并且因为其在Tg以上时软和粘的性质不适合用于独立的成型产品。因此,需要开发组合使用PAC与作为通用塑料的聚烯烃以补偿这些物理性能而制造多层成型产品的技术。
[0008] 一般来讲,当使用极性聚合物如EVOH、尼龙等和聚烯烃制造多层成型产品时,使用通过在聚烯烃等的主链或支链上共聚或接枝选自羧酸、酸酐、酯单体等的材料而制备的聚合物以形成胶粘层。在美国专利申请公布4,206,967和3,953,655中公开了形成这样的胶粘层的方法,并且所制造的多层成型产品具有高的胶粘强度。
[0009] 然而,与和聚烯烃混合的现有基材如EVOH、尼龙等不同,为了使用聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃制造多层成型产品,当使用通过在聚烯烃等的主链或支链上共聚或接枝选自羧酸、酸酐、酯单体等的材料而制备的聚合物以形成胶粘层时,聚合物和聚碳酸亚烷基酯之间的粘附性低。
[0010] 因此,急迫需要开发对聚碳酸亚烷基酯的粘附性显著增强的基于聚碳酸亚烷基酯的胶粘构件。
[0011] 技术问题
[0012] 本发明旨在解决相关领域的上述问题并实现已经长期寻求的技术目的。
[0013] 作为多种广泛且深入的研究和实验的结果,本发明的发明人确认,如下所述,当使用包含特定量的聚碳酸亚烷基酯、聚烯烃和其他特定成分的新型混合组合物制造胶粘构件时,聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的混溶性得到提高,由此可稳定地形成特定的形态,且因此,两种树脂之间的粘附变得可能,由此可制造能补偿两种树脂的缺陷和显示优异物理性能的胶粘结构,因此完成了本发明。
[0014] 技术方案
[0015] 根据本发明的一个方面,提供了一种胶粘构件,所述胶粘构件使用包含聚碳酸亚烷基酯、聚烯烃、引发剂和共混助剂的混合组合物制备,其中所述聚碳酸亚烷基酯的量为35重量%~65重量%,所述引发剂、所述共混助剂和所述聚烯烃的总量为35重量%~65重量%,并且所述胶粘构件具有共连续形态,其中所述聚碳酸亚烷基酯和所述聚烯烃各自的至少一部分暴露在所述胶粘构件的外表面上。
[0016] 聚碳酸亚烷基酯具有阻燃性且在燃烧时无毒性,而且具有优异的气体和有机溶剂阻挡性能、高印刷性、高透明性等。另一方面,如上所述,具有38℃~40℃的玻璃化转变温度Tg的聚碳酸亚烷基酯在Tg以下时易碎,并且因为在Tg以上时的胶粘性高而不适合用作通用材料,因此需要与可以补偿这个问题的树脂组合使用。因此,作为最广泛使用的通用树脂之一、具有优异的加工性且比其他树脂便宜的聚烯烃,可用作补偿树脂。
[0017] 在一个具体的实施方式中,聚碳酸亚烷基酯可具有20000~500000的数均分子量,并且可以使用数均分子量在上述范围内的各种材料。特别地,聚碳酸亚烷基酯可以是聚碳酸亚乙酯(PEC)和/或聚碳酸亚丙酯(PPC)。
[0018] PEC通过使用如下反应方案合成,且特别地,其数均分子量为25000~500000。
[0019]
[0020] 二氧化碳 环氧乙烷 PEC(聚碳酸亚乙酯)
[0021] PPC通过使用如下反应方案合成,且特别地,其数均分子量为30000~600000。
[0022]
[0023] 二氧化碳 环氧丙烷 PPC(聚碳酸亚丙酯)
[0024] 制备这种聚碳酸亚烷基酯的方法在本领域是公知的,因此其详细的描述在此省略。
[0025] 聚烯烃可以为,例如,选自如下的至少一种聚合物或共聚物:聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),聚丁烯,乙烯-丙烯橡胶(EPR),乙烯-丙烯二烯橡胶(EPDM),聚-4-甲基-1-戊烯(TPX),乙烯与丙烯、丙烯、戊烯和/或辛烯的共聚物,和基于烯烃的热塑性弹性体。
[0026] 本发明的发明人确认了,通过调节聚碳酸亚烷基酯、聚烯烃和其他特定成分的组成并根据需要进一步应用加工条件可形成并保持其中聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的至少一部分暴露在胶粘构件的外表面上的特定形态,因此,可提高混溶性和胶粘强度。
[0027] 共连续形态具有如下结构,其中,聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃具有连续相并且完全地、随机地分散,并且两种树脂暴露在与要粘附的材料接触的胶粘构件的外表面上。
[0028] 各树脂的暴露在胶粘构件外表面上的部分的量不受限制。然而,为了使得能够容易地粘附至两种树脂并具有预定的胶粘强度,特别地,基于外表面的整个区域,聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃各自的暴露部分的比例可以为2:8~8:2,更特别地为3:7~7:3。
[0029] 当所述比例在上述范围之外且由此两种树脂的仅一种构成外表面的大部分时,对另一树脂的粘附性会降低。
[0030] 由此,稳定地形成上述形态的胶粘构件显示对两种树脂的优异粘附性。在一个具体的实施方式中,胶粘构件的聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的最低胶粘强度可以是0.8kg/cm以上,更特别地是1.5kg/cm以上。
[0031] 同时,如上所述,尽管聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的组合因为补偿了它们的缺点而富有吸引力,但是由于它们不同的内在性能而将其用作用于形成胶粘层的现有材料是几乎不可能的。此外,当通过以相似的量混合聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃而制造胶粘构件时,混溶性很低,因此混合组合物在两种树脂间具有界面,且具有随着各成分量的小改变而急剧变化的结构,因此,可能不能形成稳定的形态,因此胶粘构件不能适当地显示期望的功能。
[0032] 因此,在本发明中,为了将聚碳酸亚烷基酯和可保留聚碳酸亚烷基酯的优点并补偿其缺点的聚烯烃组合使用,将作为能够提高两种树脂间的混溶性的特定成分的引发剂和共混助剂与用于制造胶粘构件的混合组合物混合,由此可以解决上述问题。
[0033] 共混助剂可以为选自如下的任一种:具有20~1000的较低分子量的第一共混助剂,所述第一共混助剂和具有30000~300000的较高分子量的第二共混助剂的混合物。
[0034] 特别地,使用如下组合可以解决混溶性问题:包含通过反应结合至聚烯烃和聚碳酸亚烷基酯的一些分子链以改变两种树脂间的混溶性的第一共混助剂和诱发这种反应的引发剂的组合;或者还包含第二共混助剂的组合,所述第二共混助剂在单个分子单元内具有与聚碳酸亚烷基酯具有相容性的极性片段和与聚烯烃具有相容性的非极性片段。
[0035] 此外,当混合组合物至少包含第一共混助剂和引发剂的组合时,可以获得期望的混溶性并且由此可以形成稳定的形态。然而,当混合组合物只包含第二共混助剂时,可能不能获得期望的混溶性并且因此难以稳定形成所述形态。这可以从在下述实验例1的结果确认。
[0036] 此外,必须使用用于诱发第一共混助剂的反应的引发剂。当从混合组合物中省略所述引发剂时,第一共混助剂的反应不会独立地发生并且通过与基材结合而诱发,因此仅显示与单独使用第二共混助剂的情况中相似的混溶性,由此可能不能得到期望的效果。
[0037] 引发剂可以为例如选自以下的一种或至少两种的混合物:基于氢过氧化物的引发剂、基于过氧化物的引发剂、基于酰基过氧化物的引发剂、基于二烷基或二烷基过氧化物的引发剂、基于过氧酯的引发剂和基于偶氮化合物的引发剂。特别地,引发剂可以是选自以下的一种或至少两种的混合物:叔丁基过氧化氢、对甲烷过氧化氢、异丙苯过氧化氢、过氧化环己酮、过氧化甲基乙基酮、过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、二枯基过氧化物、枯基丁基过氧化物、1,1-二叔丁基过氧-3,5,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基-2,5-2,5-二叔丁基过氧化异丙苯、过氧化特戊酸叔丁酯、叔丁基二(过邻苯二甲酸酯)二烷基过氧单碳酸酯、和过氧化二碳酸酯偶氮二异丁腈。
[0038] 第一共混助剂可以是选自以下的一种或至少两种的混合物:乙烯基三甲氧基烷、乙烯基-三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基乙氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、和γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷;以及丙烯酸、富酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、衣康酸、山梨酸和它们的酸酐。
[0039] 第二共混助剂可以是选自以下的一种或至少两种的混合物:乙烯-丙烯酸类共聚物如乙烯-丙烯酸(EAA)共聚物、乙烯-甲基丙烯酸(EMA)共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)共聚物、乙烯-丙烯酸烷基酯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯(EBA)共聚物、和乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚物,或它们的改性材料。更特别地,第二共混助剂可以是用马来酸酐改性的EEA共聚物。
[0040] 引发剂以催化量使用,因此基于100重量份的聚烯烃,引发剂的量可以为2重量份以下,特别地为1重量份以下。
[0041] 第一和第二共混助剂以其有效量添加。特别地,基于100重量份的聚烯烃,混合组合物中的第一共混助剂的量可以为0.5~40重量份,特别地为1~20重量份,更特别地为1~10重量份。当将第一和第二共混助剂组合使用时,基于100重量份的聚烯烃,混合组合物中的第二共混助剂的量可以为1~900重量份,特别地为2~500重量份,更特别地为2~100重量份。换句话说,当将第二共混助剂与第一共混助剂一起添加时,第二共混助剂可以以上述范围内的量添加,虽然第二共混助剂可以以相对于聚烯烃过量的量添加。因此,随着第二共混助剂的量增加,聚烯烃的量相对减少,因此以很少的量添加聚烯烃的构造也应被解释为在本发明的范围内。
[0042] 在一个具体的实施方式中,所述混合组合物可还包含与所述聚碳酸亚烷基酯具有混溶性的聚合物。当添加与聚碳酸亚烷基酯具有混溶性的聚合物时,两种树脂间的混溶性得到提高。
[0043] 与聚碳酸亚烷基酯具有混溶性的聚合物可以为例如选自以下的一种或至少两种的混合物:乙酸丙酸纤维素(CAP)、乙酸丁酸纤维素(CAB)、聚酰胺(PA)、聚乳酸(PLA)、聚琥珀酸亚丁酯(PBS)、聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯-乙烯基醇(EVOH)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)和基于离聚物的聚合物。
[0044] 在一个具体的实施方式中,基于所述混合组合物的总重量,所述聚合物的量可以为1~30重量%,特别地为5~20重量%。
[0045] 此外,根据需要,混合组合物可还包含添加剂如增塑剂、消泡剂、抗氧化剂、阻燃剂、发泡剂等。
[0046] 根据本发明的胶粘构件的形状不受限制,并且所述胶粘构件可通过例如将所述混合组合物形成为膜状而获得。
[0047] 本发明还提供一种胶粘结构,其中所述胶粘构件布置在聚烯烃构件的一个表面或两个表面上、聚碳酸亚烷基酯构件的一个表面或两个表面上、或者聚烯烃构件和聚碳酸亚烷基酯构件之间。
[0048] 胶粘结构没有特别限制,只要除了胶粘构件外,胶粘结构还包含聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃中的至少一种即可。然而,特别地,胶粘结构可以是其中聚烯烃构件、胶粘构件和聚碳酸亚烷基酯构件依次堆叠的层压片。
[0049] 所述层压片可以通过共挤出形成,或者可以使用各种其他方法如通过在分别由聚烯烃和聚碳酸亚烷基酯形成的膜之间熔化聚合物树脂从而将两个膜相互粘附等而制造。
[0050] 在本发明中,作为胶粘构件的实例提供了层压片,但是各种其他种类的应用是可行的并且应被解释为在本发明的范围内。附图说明
[0051] 结合附图,从下列详细说明会更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和其他优点,其中:
[0052] 图1是根据实施例1的通过聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的混合物的反应获得的聚合物树脂的扫描电子显微镜(SEM)图;和
[0053] 图2是根据比较例2的通过聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的混合物的反应获得的聚合物树脂的SEM图。

具体实施方式

[0054] 现在,将参考下列实施例更加详细地描述本发明。这些实施例仅出于说明性目的而提供,不应被解释为限制本发明的范围和主旨。
[0055] 实施例1
[0056] 将100重量份的聚乙烯(PE),0.1重量份的作为引发剂的二枯基过氧化物和1重量份的作为第一共混助剂的分子量为98的马来酸酐使用高速混合器混合,并且向50重量%的所得混合物中添加50重量%的聚碳酸亚丙酯,接着干式共混。在双螺杆挤出机中,将经干式共混的混合物在下列条件下熔化共混:温度梯度70℃-150℃-170℃-190℃-200℃-200℃和40rpm,并且挤出以制造球粒。之后,将球粒、聚碳酸亚丙酯和PE进行共挤出以制造层压片。
[0057] 实施例2
[0058] 以与实施例1中同样的方式制造层压片,不同之处在于,组合使用作为第一共混助剂的马来酸酐以及5重量份的作为第二共混助剂的分子量为120000的用马来酸酐改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物。
[0059] 实施例3
[0060] 将100重量份的PE,0.1重量份的作为引发剂的二枯基过氧化物、1重量份的作为第一共混助剂的马来酸酐和10重量份的作为混溶性聚合物的锌离聚物使用高速混合器混合,并且向50重量%的所得混合物中添加50重量%的聚碳酸亚丙酯,接着干式共混。在双螺杆挤出机中,将经干式共混的混合物在下列条件下熔化共混:温度梯度70℃-150℃-170℃-190℃-200℃-200℃和40rpm,并且挤出以制造球粒。之后,将球粒、聚碳酸亚丙酯和PE进行共挤出以制造层压片。
[0061] 实施例4
[0062] 将100重量份的PE,0.1重量份的作为引发剂的二枯基过氧化物、1重量份的作为第一共混助剂的马来酸酐、5重量份的作为第二共混助剂的分子量为120000的用马来酸酐改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物和10重量份的锌离聚物使用高速混合器混合,并且向45重量%的所得混合物中添加55重量%的聚碳酸亚丙酯,接着干式共混。在双螺杆挤出机中,将经干式共混的混合物在下列条件下熔化共混:温度梯度70℃-150℃-170℃-190℃-200℃-200℃和40rpm,并且挤出以制造球粒。之后,将球粒、聚碳酸亚丙酯和PE进行共挤出以制造层压片。
[0063] 比较例1
[0064] 以与实施例1中同样的方式制造层压片,不同之处在于仅向50重量%的PE中添加50重量%的聚碳酸亚丙酯并通过混合共混。
[0065] 比较例2
[0066] 以与实施例1中同样的方式制造层压片,不同之处在于通过混合共混10重量%的作为第二共混助剂的用马来酸酐改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物,40重量%的PE和50重量%的聚碳酸亚丙酯。
[0067] 比较例3
[0068] 以与实施例1中同样的方式制造层压片,不同之处在于通过混合共混10重量%的用马来酸酐改性的乙烯-丙烯酸乙酯,35重量%的PE和55重量%的聚碳酸亚丙酯。
[0069] 实施例5
[0070] 将100重量份的PE,0.1重量份的作为引发剂的二枯基过氧化物、1重量份的作为第一共混助剂的马来酸酐和10重量份的作为混溶性聚合物的锌离聚物使用高速混合器混合,并且向50重量%的所得混合物中添加50重量%的聚碳酸亚丙酯,接着干式共混。在双螺杆挤出机中,将经干式共混的混合物在下列条件下熔化共混:温度梯度70℃-150℃-170℃-190℃-200℃-200℃和40rpm,并且挤出以制造球粒。之后,对球粒进行单层挤出以制造厚度为0.7mm的层压片作为胶粘层,并且对该具有0.7mm厚度的PE层压片和聚碳酸亚丙酯片进行压缩成型,由此完成多层层压片的制造。
[0071] 实施例6
[0072] 将100重量份的PE,0.1重量份的作为引发剂的二枯基过氧化物、1重量份的作为第一共混助剂的马来酸酐、5重量份的作为第二共混助剂的分子量为120000的用马来酸酐改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物和10重量份的锌离聚物使用高速混合器混合,并且向45重量%的所得混合物中添加55重量%的聚碳酸亚丙酯,接着干式共混。在双螺杆挤出机中,将经干式共混的混合物在下列条件下熔化共混:温度梯度70℃-150℃-170℃-190℃-200℃-200℃和40rpm,并且挤出以制造球粒。之后,对球粒进行单层挤出以制造厚度为0.7mm的层压片作为胶粘层,并且对该具有0.7mm厚度的PE层压片和聚碳酸亚丙酯片进行压缩成型,由此完成多层层压片的制造。
[0073] 比较例4
[0074] 以与实施例5中同样的方式制造多层层压片,不同之处在于,通过混合将10重量%的作为第二共混助剂的用马来酸酐改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物,40重量%的PE和50重量%的聚碳酸亚丙酯共混。
[0075] 比较例5
[0076] 以与实施例5中同样的方式制造多层层压片,不同之处在于,将10重量%的作为第二共混助剂的用马来酸酐改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物,35重量%的PE和55重量%的聚碳酸亚丙酯共混以制造作为胶粘层的层压片。
[0077] 实验例1
[0078] 对根据实施例1和比较例2制备的各混合物进行反应以制备聚合物树脂,并且使用扫描电子显微镜(SEM)观察聚合物树脂的形态。将通过SEM得到的图像示于图1和2中。参考图1和2,实施例1的聚合物树脂具有其中聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃具有连续相且随机存在、由此不能清楚地彼此区分的结构,而比较例2的聚合物树脂具有连续和不连续的(基质和分散相)形态。
[0079] 同时,比较例1的聚合物树脂不能用作胶粘层,因为聚烯烃和聚碳酸亚烷基酯未充分混合并且在其间形成了界面。比较例2和3的聚合物树脂,尽管包含第二共混助剂,但是不具有共连续形态,并且具有连续和不连续的(基质和分散相)形态,由此只对聚烯烃和聚碳酸亚烷基酯中的一种具有粘附性,这使得其难以用作胶粘层。
[0080] 此外,比较例2和3的聚合物树脂各自的中间组合物区域(47.5重量%的聚烯烃和第二共混助剂与52.5重量%的聚碳酸亚丙酯)在熔化状态下可即刻具有共连续形态,但是所述中间组合物区域倾向于快速回到连续和不连续形态,并且因此,具有共连续形态的组合物非常少或几乎没有。
[0081] 实验例2
[0082] 测量了根据实施例1-4和比较例1-3制造的各层压片对PE和聚碳酸亚丙酯的粘附性,并将结果示于下表1中。在将各共挤出的层压片切割成30mm×100mm尺寸之后,使用其测量粘附性。基于其中PE和聚碳酸亚丙酯容易分离和不分离的情况相对地评价粘附性。
[0083] 此外,使用万能试验机(UTM)测量根据实施例5和6与比较例4和5制造的多层层压片的胶粘强度。将结果示于下表2中。
[0084] 表1
[0085]PE粘附性 PPC粘附性
比较例1 △ X
比较例2 ⊙ X
比较例3 X ⊙
实施例1 ○ ○
实施例2 ⊙ ○
实施例3 ○ ⊙
实施例4 ⊙ ⊙
[0086] X:没有粘附性(容易分离)
[0087] △:中粘附性
[0088] ○:高粘附性
[0089] ⊙:优异的粘附性(不分离)
[0090] 表2
[0091]
[0092] 如上表1和2中所示,可以确认,与比较例1-5的层压片相比,实施例1-6的层压片显示一定平以上的对PE和聚碳酸亚烷基酯的粘附性。特别地,可以确认,实施例4和6的层压片对PE和聚碳酸亚烷基酯两者都显示优异的粘附性。
[0093] 比较例2和4的层压片显示优异的对PE的粘附性,而显示很小的对聚碳酸亚烷基酯的粘附性,其难以测量。比较例3和5的层压片显示优异的对聚碳酸亚烷基酯的粘附性,而显示很小的对PE的粘附性,其难以测量。这指示,当单独使用第二共混助剂时,混合组合物具有连续和不连续的(基质和分散相)形态,由此仅对聚烯烃或聚碳酸亚烷基酯显示粘附性,这使得其难以用作胶粘层。
[0094] 混溶性通常与粘附性成比例。实施例1的聚合物树脂显示充分的混溶性以将聚烯烃粘附至聚碳酸亚烷基酯。
[0095] 尽管出于说明性目的而公开了本发明的优选实施方式,但是本领域的技术人员应理解,在不背离如随附的权利要求书中所公开的本发明的范围和主旨的情况下,各种修改、添加和替代是可能的。
[0097] 如上所述,根据本发明的胶粘构件包含特定量的聚碳酸亚烷基酯、聚烯烃和其他特定成分,由此显示优异的混溶性,这使得能够稳定地形成特定的形态。因此,所述胶粘构件具有一定水平以上的对聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的粘附性,由此可以制造补偿两种树脂的缺点并显示优异物理性能的胶粘结构。
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