[发明专利]基于聚碳酸亚烷基酯和聚烯烃的胶粘构件和包含其的胶粘结构

说明书

技术领域

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

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。

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。

随着汽车产业集中注意力在更轻质的汽车上，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。

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氧化碳的脂肪族碳酸亚烷基酯。

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。

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。

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。

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。

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。

技术问题

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。

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。

技术方案