透气性聚氨酯粘合剂的利记博彩app
【专利说明】透气性聚氨酯粘合剂
【背景技术】
[0001] 异氰酸酯基粘合剂可以用来制备用于柔性包装的层合物。这些粘合剂是两部分式 可固化组合物，其中多元醇（A部分）和异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物（B部分）直接在层 合处理之前进行混合并用于粘附基底的叠加层。柔性包装特别适合用作食物包装。
[0002] 某些易腐坏的食品，尤其是生鲜产品（如水果和蔬菜），甚至在采摘后的很长一段 时间内持续它们的呼吸功能。具有透气特性的包装让生鲜产品能够呼吸，以使其保鲜更长 时间。
【发明内容】
[0003] 在一个方面，本发明涉及两部分式无溶剂层合粘合剂，此粘合剂可用于制造包括 第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜的层合物。该粘合剂包括A部分和B部分。A部分是以 下物质的混合物：（i)约20重量％至约80重量％的第一多元醇，所述多元醇选自聚醚多元 醇、聚酯多元醇、聚酯/聚醚多元醇、天然油多元醇以及它们的组合；和（ii)约20重量％至 约80重量％的羟基官能丙烯酸类聚合物，其具有不超过15, 000克/摩尔的重均分子量、不 高于20°C的玻璃化转变温度（Tg)，及从约10至约110的羟基数。将所述第一多元醇与羟 基官能丙烯酸类聚合物共溶，以便形成均匀的液体溶液。B部分是异氰酸酯封端的聚氨酯预 聚物，其具有基于该预聚物的重量计从约4%至约20%的异氰酸酯百分比（NC0% )。B部分 相对于A部分的存在量使得NC0/0H比为至少约1. 1:1。配制该粘合剂的A部分和B部分， 使得在利用厚度为〇. 08密耳的该粘合剂将第一聚合物薄膜粘附到第二聚合物薄膜（这两 种聚合物薄膜结合起来提供的透氧率（0TR)为至少约180立方厘米八100平方英寸-天） 并固化后，所得层合物显示的透氧率（0TR)相对于未使用该粘合剂结合起来的第一聚合物 薄膜和第二聚合物薄膜的透氧率降低不超过7%。
[0004] 在一个实施例中，A部分中的第一多元醇是具有不小于1，000克/摩尔的数均分 子量（MN)的聚醚多元醇。
[0005] 在一个实施例中，A部分中的第一多元醇是蓖麻油多元醇。
[0006] 在一个实施例中，A部分中的第一多元醇是具有不小于1，000克/摩尔的数均分 子量的聚醚多元醇与蓖麻油多元醇的组合。
[0007] 在一个实施例中，B部分中的异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物是任一种前述第一多 元醇与多异氰酸酯以至少约2:1的NC0/0H比的反应产物。
[0008] 在一个实施例中，B部分中的异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物是任一种前述第一多 元醇与碳二亚胺改性的二苯甲烷二异氰酸酯的反应产物。
[0009] 在一个实施例中，粘附的层合物显示不超过3%的透氧率（0TR)降低。
[0010] 在另一方面，本发明涉及层合物的两部分式无溶剂层合粘合剂。该粘合剂包含（A) 部分和（B)部分，其中（A)部分为羟基官能丙烯酸类聚合物，其具有不超过15, 000克/摩尔 的重均分子量、不高于20°C的玻璃化转变温度（Tg)，及从约10至约110的羟基数，且77°F 下的粘度不超过8,OOOcps; (B)部分为异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物，其具有基于该预聚 物的重量计从约4%至约20%的异氰酸酯百分比（NCO% )。（B)部分相对于（A)部分的存 在量使得NC0/0H比为至少约1. 1:1。根据本文所述的0TR降低百分比测定法，该层合物显 示不超过7%的透氧率（0TR)降低百分比。
[0011] 在一个实施例中，A部分还包含选自聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚酯/聚醚多元醇、 天然油多元醇以及它们的组合的第一多元醇。
[0012] 在另一方面，本发明涉及一种制备层合物的方法。该层合物至少包括第一基底和 第二基底。该方法包括将前述粘合剂中的任一种施加到第一基底的表面以形成第一基底的 粘合剂支承表面，然后使第二基底的表面与第一基底的该粘合剂支承表面接触以形成层合 物。
[0013] 在一个实施例中，第一基底和/或第二基底是柔性聚合物薄膜。
[0014] 在另一方面，本发明涉及用于包装的层合物。该层合物包括第一基底、第二基底， 和层合在第一基底与第二基底间的任一种前述粘合剂。
[0015] 在一个实施例中，第一基底和/或第二基底是柔性聚合物薄膜。
[0016] 在另一方面，本发明涉及包含食物包装形式的任一种前述层合物的包装的食物制 品，以及食物包装内所包含的食品。
【具体实施方式】
[0017] 本发明涉及层合粘合剂、层合物、包装的食物制品，以及使用层合粘合剂制备层合 物的方法。
[0018] 层合粘合剂组合物
[0019] 层合粘合剂是两部分式无溶剂聚氨酯组合物，在环境温度（如77°F)下为液体。 本文中，如果一种组合物在环境温度（如77°F)下为液体，则认为该组合物为液体。
[0020] 该层合粘合剂组合物在105 °F下的初始粘度不超过4, 000厘泊（cps)、或不超过 3,OOOcps、或不超过2,OOOcps。本文中粘合剂的初始粘度是指结合A部分和B部分后立即 测得的粘度。
[0021 ] 在一个实施例中，该层合粘合剂组合物包含的A部分和B部分分别为：A部分一第 一多元醇和羟基官能丙烯酸类聚合物的液体混合物，B部分一异氰酸酯封端的聚氨酯预聚 物。
[0022] 在一个实施例中，该层合粘合剂组合物包含的A部分和B部分分别为：A部分一羟 基官能丙烯酸类聚合物，B部分一异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物。在另一个实施例中，A部 分还包含第一多元醇。
[0023] 所述两部分（即A部分和B部分）在施用之前单独保存，且在层合过程中于混合 后立即施用。层合和固化时，形成的粘合剂粘结使基底材料的叠加层粘附在一起。
[0024] 在层合过程之前将多元醇（A部分）和预聚物（B部分）立即共混在一起，使得来自 预聚物（B部分）的异氰酸酯基（NC0)与来自多元醇（A部分）的羟基（0H)的当量比（即， NC0/0H比）为至少约1. 1:1，或在约1. 1:1至1. 4:1的范围内。
[0025] 各类食物（尤其是生鲜产品）的食物包装通常利用具有两层或更多层聚合物材料 片或膜（它们可以是相同的或不同的材料）的层合物。在选择用于制备层合物的薄膜材料 时，除其他考虑因素外，还可以选择薄膜材料的透气特性，使得膜结合在一起提供可预测的 透气率，特别是可预测的透氧率（OTR)。
[0026] 层合物的薄膜材料之间的粘合剂层（一层或多层）也会影响层合物的透气特性。 由于食物包装机已选择具有特定透气特性的膜，故不再期望粘合剂对气体阻隔特性有显著 贡献。具体地讲，粘合剂对层合物的气体阻隔特性的贡献越小，层合粘合剂就越适用于生鲜 产品包装。
[0027] 本发明的层合粘合剂在用作生鲜产品包装粘合剂时，基本不显示或完全不显示氧 气阻隔特性，这通过透氧率（0TR)降低百分比（％ )体现。
[0028] 本文中，透氧率（0TR)是采用本文所述的0TR测试方法测得的。粘附的层合物的 透氧率（0TR)降低百分比（％ )是相对于未用粘合剂结合起来的同样的层合材料的透氧率 测定的。
[0029] 在一些实施例中，将粘合剂配制为使得粘附的层合物显示出的透氧率降低百分比 不超过7%、或不超过5%、或不超过4%、或甚至不超过3%。
[0030] 除基本上没有或完全没有氧气阻隔特性外，本发明所公开的粘合剂组合物还具有 另外的优点。例如，该粘合剂组合物基本上不含溶剂，例如不多于〇. 5%的溶剂。在一些实 施例中，该粘合剂组合物是无溶剂的，因此其不包含任何挥发性有机化合物（V0C)。
[0031] 该粘合剂组合物迅速固化，并另外具有可用的粘度和适用期。最后，该粘合剂组合 物提供了强效粘合剂粘结，即耐热、耐湿和耐化学品。在食品应用的一些实施例中，根据美 国食品和药物管理局（FDA)指导方针21CFR175. 105,该粘合剂组合物的组分仅由可用于 间接食品接触的合格材料构成。因此，该粘合剂组合物可以安全地用于制备包装食物的层 合物。
[0032] A部分一多元醇和羟基官能丙燔酸类聚合物
[0033] 在一个实施例中，层合粘合剂的A部分包含以下物质的均匀液体混合物：（i)基于 该混合物的重量计从约20重量％、或约40重量％至约80重量％、或至约60重量％的多 元醇，（ii)基于该混合物的重量计从约20重量％、或约40重量％至约80重量％、或至约 60重量％的羟基官能丙烯酸类聚合物。在环境温度下将所述多元醇与羟基官能丙烯酸类 聚合物共溶，以便形成均匀的液体溶液，该液体溶液在77 °F下的粘度为约250cps至不超过 10,OOOcps、或不超过 5,OOOcps、或不超过 2,OOOcps。
[0034] 在一个实施例中，层合粘合剂的A部分包含液态羟基官能丙烯酸类聚合物，其在 77 °F下的粘度不超过8,OOOcps、或不超过5,OOOcps。在另一个实施例中，A部分还可包含 如本文所述的多元醇。
[0035] 多元醇
[0036] 粘合剂组合物的A部分中的多元醇在环境温度（如77°F)下为液体，在本文中也 可称为第一多元醇。
[0037]A部分中的合适多元醇包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚/聚酯多元醇、羟基官 能天然油多元醇、以及它们的组合。A部分中的合适多元醇的羟基官能度为至少约1.5、或 至少约2、或至少约3,且不超过约4、或不超过约3. 5。
[0038] A部分中的多元醇的选择在下述限制内：这种多元醇或多元醇混合物在环境温度 下为液体、粘合剂组合物的A部分在环境温度下为液体，且固化粘合剂的0TR贡献在本文陈 述的范围内。在这些约束限制内，该多元醇的羟基数可在很宽的范围内变化，例如，从约25 至约300,优选地从约80至约150。该多元醇优选地具有从约600克/摩尔至约5, 000克 /摩尔的数均分子量。
[0039] A部分中的合适聚醚多元醇的例子包括数均分子量不低于1，000克/摩尔、或从约 1，〇〇〇克/摩尔至约11，〇〇〇克/摩尔的那些，例如由环状氧化物（如环氧乙