CN101198415A - 耐水性涂层制品及其制备方法 - Google Patents

Abstract

涂层制品可以包含一个或多个涂层，所述涂层中包括耐水性涂层。一种包括通过浸涂、喷涂或流涂涂敷这些涂层的方法。所述方法可以由已涂布预成型坯制备涂布容器，优选含有聚对苯二甲酸乙二醇酯的涂布容器。在一些方法中，水溶液、分散体或乳液基本上或完全没有VOC。

Description

耐水性涂层制品及其制备方法

相关申请

在35U.S.C.§119(e)下，本申请要求在2005年4月18日提交的临时申请60/672,321、在2005年7月29日提交的60/695,023、在2005年10月14日提交的60/726,973、在2005年11月17日提交的60/737,536以及在2006年1月26日提交的60/761,667的优先权权益，这些申请都通过引用将它们整体结合到此。

技术领域

本发明涉及涂层制品，包括具有耐水性涂层的涂层制品。还涉及通过浸涂、喷涂或流涂制备涂层制品、包括具有耐水性涂层的涂层制品的方法。

背景技术

预成型坯是通过吹塑制备制品比如容器的产品。大量的塑料和其它材料都已经被用于容器并且许多是非常适合的。一些产品比如碳酸饮料和食品需要耐气体比如二氧化碳和氧的传递的容器。这种容器的涂层已经提出了很多年。如今被广泛用于容器工业中的树脂是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，我们用这个术语，不仅包括由对苯二甲酸[β]-羟基乙酯的缩聚而形成的均聚物，而且包括含有少量衍生自其它二醇或二酸的单元的共聚酯，例如间苯二甲酸共聚物。

双轴取向PET容器的制造在本领域中是熟知的。双轴取向PET容器坚固并且具有良好的耐蠕变性。可以制备壁较薄并且重量轻的容器，并且该容器能够忍受由碳酸液体、尤其是饮料比如软饮料包括可乐和啤酒所施加的压力，并且在整个预期寿命没有不适宜的变形。

薄壁PET容器一定程度上可渗透气体比如二氧化碳和氧，因此加压二氧化碳可能损失以及氧可能进入，这样可能影响瓶中内容物的味道和品质。在工业操作的一种方法中，通过注射成型形成预成型坯，然后吹塑成瓶。在商购的两升大小中，可以预期寿命为12至16周，但是对于更小的瓶，比如半升，表面与体积的比率更大，严重地限制了寿命。碳酸饮料可以被加压至4.5体积的气体，但是如果这个压力降低到合格产品的特定水平之下，则该产品被认为令人不满意。

用于制备塑料容器的许多材料也对水蒸汽敏感。水蒸汽进入到容器内通常导致包装在容器内的食品快速劣化。

发明内容

此处描述涂层制品和制备涂层制品的方法。在一些实施方案中，制品被涂布有一层或两层涂布材料。优选地，制品被涂布有一层以上功能涂布材料。在一些实施方案中，一层或更多层包含两种或更多种功能涂布材料的混合物。在一些实施方案中，制品包含第一层和第二层，其中所述第一层和第二层含有不同的功能涂布材料。

在一些实施方案中，涂布材料为阻隔材料。在一些优选实施方案中，阻隔材料为气体阻隔材料。制品可以包含一个或多个含一种或多种气体阻隔材料的气体阻隔层。气体阻隔材料可以被用于降低经过制品基底和/或设置在制品基底上的其它层的进出气体传输的比率。在一些实施方案中，一种或多种气体阻隔材料降低了横穿过制品基底的氧输送比率。在其它实施方案中，一种或多种气体阻隔材料降低了穿过制品基底的二氧化碳输送比率。

在一些实施方案中，气体阻隔层是涂布在制品基底上的一个或多个层中的内层。在一些实施方案中，气体阻隔层是涂布在制品基底上的最内层或底基层。

在一些实施方案中，功能涂布材料为耐水性涂布材料。制品可以包含一个或多个含一种或多种耐水性涂布材料的耐水性涂层。在一些实施方案中，一种或多种耐水性涂布材料可以被用于降低穿过制品基底的水蒸气输送比率。在一些实施方案中，耐水性涂层作为底基层设置在制品基底上。在一些优选实施方案中，耐水性涂层是设置在制品基底上的顶层或最外层。

在一些实施方案中，制品包含一个或多个气体阻隔层以及一个或多个耐水性涂层。在一些实施方案中，将耐水性涂层设置在气体阻隔层的外侧。在其它实施方案中，耐水性涂层是最外涂层或顶涂层。

在一些实施方案中，制品基底包含一个或多个粘结层。在一些实施方案中，粘结层包含功能粘附材料。在一些实施方案中，将粘结层设置在制品基底的表面和涂层之间。在这些实施方案中的一些中，粘结层是最内涂层。在其它实施方案中，粘结层被设置在两个或更多个涂层之间。

制品上可以设置具有一个或多个功能的各种涂层。在一些实施方案中，制品可以包含选自至少一个气体阻隔层、至少一个耐水性涂层和至少一个粘结层中的一个或多个。可以将这些层中的任一个都设置在另一个层之上或设置在制品基底上。例如，可以将粘结层设置在制品基底的表面上。可以将气体阻隔层设置在粘结层上。在一些实施方案中，可以将耐水性涂层设置在气体阻隔层上。在其它实施方案中，可以将第二粘结层设置在气体阻隔层上。在这些实施方案中，可以将耐水性涂层设置在第二粘结层上。

在一些实施方案中，制品包含一个或多个含乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料中的一种或多种的气体阻隔层以及一个或多个含一种或多种耐水性材料的耐水性涂层，其中，耐水性材料包含选自丙烯酸类聚合物或共聚物、聚烯烃聚合物或共聚物、聚氨酯、环氧聚合物和蜡中的一种或多种。

在一些实施方案中，气体阻隔层包含对氧和二氧化碳的渗透性比制备制品基底的材料的对氧和二氧化碳的渗透性低的阻隔材料。在一些实施方案中，气体阻隔层包含对氧和二氧化碳的渗透性比聚对苯二甲酸乙二醇酯的对氧和二氧化碳的渗透性低的阻隔材料。

在一些实施方案中，气体阻隔层包含乙烯醇聚合物或共聚物。在一些实施方案中，气体阻隔层包含EVOH。在其它实施方案中，气体阻隔层包含PVOH。在其它实施方案中，气体阻隔层包含苯氧基-类热塑性材料。在一些实施方案中，气体阻隔层包含PHAE。在一些实施方案中，气体阻隔层包含乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料的共混物。在其它实施方案中，气体阻隔层包含选自EVOH、PVOH和PHAE中的一种或多种的共混物。在一些实施方案中，EVOH具有的乙烯含量为约60至约80wt％。

在一些实施方案中，气体阻隔层包含EVOH和PHAE的共混物。在这些实施方案的一些中，基于EVOH和PHAE的总重量计，共混物包含约5至约95wt％的PHAE。在其它实施方案中，基于EVOH和PHAE的总重量计，共混物包含约30至约70wt％的PHAE。在一些其它实施方案中，基于EVOH和PHAE的总重量计，共混物包含约40至约60wt％的PHAE。

在一些实施方案中，耐水性涂层包含一种或多种耐水性材料，其中耐水性材料包含选自丙烯酸类聚合物或共聚物、聚烯烃聚合物或共聚物、聚氨酯、环氧聚合物和蜡中的一种或多种。在一些实施方案中，耐水性涂层包含聚乙烯或聚丙烯。在其它实施方案中，耐水性涂层包含一种或多种选自巴西棕榈蜡和石蜡中的蜡。在一些实施方案中，可以将蜡与一种或多种其它耐水性涂布材料混合。在一些实施方案中，耐水性涂层包含丙烯酸类聚合物或共聚物。在一些实施方案中，耐水性涂层包含聚烯烃聚合物或共聚物和丙烯酸类聚合物或共聚物中的共混物。在这些实施方案的一些中，耐水性涂层包含EAA。

一些耐水性涂层可以包含聚丙烯和EAA的共混物。在一些情况下，基于EAA和聚丙烯的总重量计，共混物包含30至约50wt％的EAA。在其它情况下，基于EAA和聚丙烯的总重量计，共混物包含50至约70wt％的EAA。

在一些实施方案中，耐水性涂层具有的对水蒸气的渗透性比制品基底或气体阻隔层的对水蒸气的渗透性低。

此处描述的一个或多个层可以包含粘附提高化合物。在一些实施方案中，一个或多个层包含PPMA或PEMA。在一些实施方案中，一个或多个层包含PPMA和聚丙烯的共混物。在一些实施方案中，一个或多个层包含聚乙烯亚胺(PEI)。在一些实施方案中，一个或多个层包含一种或多种锆盐。在一些实施方案中，一个或多个层包含一种或多种有机醛。

在优选实施方案中，一个或多个涂层可以包含下列特性中的一种或多种：气体阻隔保护、UV保护、耐磨损性、抗雾浊性、耐化学性、耐水性和拒水性。在一些实施方案中，一个或多个层包含选自O₂清除剂、CO₂清除剂，和UV保护添加剂中的一种或多种。在一些实施方案中，一个或多个层基本上没有VOC。在一些优选实施方案中，涂布在制品基底上的所有层都基本上没有VOC。

在一些实施方案中，可以将此处描述的一个或多个层涂敷到制品基底的表面上。在一些实施方案中，可以将此处描述的一个或多个层涂敷在制品基底的整个躯体上。在其它实施方案中，可以将此处描述的一个或多个层涂敷在制品基底的一部分上。在一些实施方案中，可以将一个或多个层涂敷到制品基底的表面上。在一些实施方案中，所述表面在进行涂敷一个或多个层之前可以进行加热。

优选的是，一个或多个层是通过浸涂法、喷涂法或流涂法涂敷的。在一些实施方案中，所述层是以涂布材料的水溶液、水分散体、水悬浮液、水乳液或熔体形式涂布的。在其它实施方案中，溶液、乳液、分散体和悬浮液可以包含溶剂。

在一些实施方案中，被涂布的制品是容器或预成型坯。在制品为预成型坯的实施方案中，该方法还可以包括吹塑操作，优选包括在吹塑工艺中，在适合于取向的温度下，将干燥的涂层预成型坯轴向和径向拉伸成瓶容器。

一个方面包括用于降低制品基底的水和气体渗透性的方法。在一些实施方案中，该方法包括如下步骤：通过浸涂、喷涂或流涂，将气体阻隔材料的第一水基溶液、分散体或乳液涂敷到制品基底的表面上，以形成第一内涂层，所述气体阻隔材料包含选自乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料中的一种或多种；将第一内涂层干燥；通过浸涂、喷涂或流涂，将耐水性涂布材料的第二水基溶液、分散体或乳液涂敷到制品的外表面上，以形成第二涂层，所述耐水性涂布材料包含选自丙烯酸类聚合物或共聚物、聚烯烃聚合物或共聚物、聚氨酯、环氧聚合物和蜡中的一种或多种；以及，将第二涂层干燥。

在一些实施方案中，涂层可以被涂敷多于一次，以使被覆性质(coatingproperty)随每一个涂层而增加。涂布沉积的体积受制品温度、制品角、溶液/分散体/乳液/悬浮液/熔体的温度或粘度而改变。优选处理的多次涂布导致层之间基本上没有差别的多个层、涂布性能的改善和/或表面孔隙和涂布漏点(coating holiday)的降低。

在一些实施方案中，制品基底的表面包含选自聚酯、PLA或聚丙烯中的一种或多种。在优选实施方案中，表面包含PET。在一些实施方案中，表面包含无定形和/或半晶形PET。在一些实施方案中，制品为容器。在其它实施方案中，制品为预成型坯。

在一些实施方案中，将一个或多个层进行干燥，以形成当接触水时基本上不表现雾浊的制品.

全部这些实施方案意欲都在此处公开的发明的范围内。从下列参考附图的优选实施方案的详细描述中，本发明的这些和其它实施方案对于本领域的技术人员都将变得容易明显，本发明并不限于任何特定的一个或多个所公开的优选实施方案。

附图说明

图1是被用作优选实施方案的起始材料的未涂布预成型坯。

图2是根据优选实施方案涂布的类型的优选未涂布预成型坯的横截面。

图3是已涂布预成型坯的一个优选实施方案的横截面。

图4是已涂布预成型坯的壁部分的截面的放大图。

图5是已涂布预成型坯的另一个实施方案的横截面。

图6是在吹塑装置的型腔中的优选预成型坯的横截面，所述吹塑装置是可以被用于制备本发明实施方案的优选涂布容器的类型。

图7是根据吹塑工艺制备的涂布容器。

图8是涂布容器的一个优选实施方案的横截面，该涂布容器具有根据本发明的特征。

图9是预成型坯的三层实施方案。

图10是说明优选工艺的非限制性流程图。

图11是优选工艺的一个实施方案的非限制性流程图，其中系统包含单涂布单元。

图12是优选工艺的非限制性流程图，其中系统包含在一个集成系统中的多重涂布单元。

图13是优选工艺的非限制性流程图，其中系统包含在模块化系统中的多重涂布单元。

附图可能不按比例制图。

具体实施方式

A.优选实施方案概述

此处描述具有一个或多个涂布层的制品以及用于制备这种含一个或多个层的涂层制品的方法。除非另有指出，否则术语″制品″是广义术语，并且按其通常的意义使用，它包括但不限于其中上下文允许的板、模制体或空心体、管、圆筒、容器、毛坯、型坯和预成型坯。除非另有指出，否则术语″容器″是广义术语，并且以其通常的意义使用，包括但不限于预成型坯和来自该预成型坯的瓶容器。此处描述的涂布处理通常在预成型坯上使用。在一些实施方案中，涂布处理在瓶或其它制品上使用。

设置在这些制品上的层可以包括具有良好气体阻隔特性的热塑性材料以及提供UV保护、耐磨损性、抗雾浊性、耐化学性和/或用于清除O₂和/或CO₂的活性的层或添加剂。优选地，制品的至少一层也是耐水性的。

如当前预期的，涂层制品的一个实施方案是用于饮料容器的这一类型的预成型坯。备选地，根据优选实施方案的涂层制品的实施方案可以采取用于容纳液体食物、医药产品或其它产品(包括对氧暴露或气体传输穿过容器的其它影响敏感的那些)的坛子、管、托盘、瓶的形式。然而，为了简化的缘故，这些实施方案在此主要以制品或预成型坯形式进行描述。

而且，此处描述的制品可以相对于特殊的基底，即聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行详细地描述，但是这些优选方法适用于聚酯类型的许多其它热塑性材料。如此处使用的，术语″基底″是以其通常意义使用的广义术语，并且包括其中″基底″指的是用于形成被涂布底基制品的材料的实施方案。其它合适制品基底包括但不限于各种聚合物，比如聚酯、聚烯烃、包括聚丙烯和聚乙烯、聚碳酸酯、聚乳酸(PLA)、聚酰胺(包括尼龙)、或丙烯酸树脂。这些基底材料可以单独使用或彼此结合使用。更具体的基底实例包括但不限于聚乙二醇2，6-和1，5-萘甲酸酯(PEN)、PETG、聚四亚甲基二醇1，2-二氧苯甲酸酯，以及对苯二甲酸乙二醇酯和间苯二甲酸乙二醇酯的共聚物。

在一个实施方案中，将PET用作被涂布的聚酯基底。如此处使用的，″PET″包括但不限于改性PET以及与其它材料共混的PET。改性PET的一个实例是″高IPA的PET″或IPA-改性的PET。术语″高IPA的PET″指的是其中IPA含量优选大于约2重量％的PET，包括约2-10重量％IPA的PET。

在优选方法和工艺中使用一个或多个的涂布材料层。所述层可以包括一个或多个阻隔层、一个或多个UV保护层、一个或多个气体阻隔层、一个或多个氧清除层、一个或多个二氧化碳清除层、一个或多个耐水性层，和/或特殊应用所需要的其它层。在其它实施方案中，涂层制品包括一个或多个耐水性涂层和一个或多个气体阻隔层，其中气体是氧或二氧化碳。

如此处使用的，术语“阻隔材料”、“阻隔树脂”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限制于：当用于涂布制品时优选良好附着于制品基底上并且比制品基底具有更低的对氧和二氧化碳的渗透性低的材料。如此处使用的，术语“UV保护”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限制于：当用于涂布制品时优选良好附着于制品基底上并且比制品基底具有更高的UV吸收比率的材料。如此处使用的，术语“氧清除”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限制于：当用于涂布制品时优选良好附着于制品基底上并且比制品基底具有更高的氧吸收比率的材料。如此处使用的，术语“二氧化碳清除”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限制于：当用于涂布制品时优选良好附着于制品基底上并且比制品基底具有更高的二氧化碳吸收比率的材料。如此处使用的，术语“交联”“交联的”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，它们指的是但不限制于：程度从极少量交联度上升变化到并包括完全交联材料的材料和涂层，比如热固性环氧树脂。可以调节交联度，以提供适当程度的用于特殊情形的耐化学或机械损伤性。

如此处使用的，术语″耐水性，″″拒水性″等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限制于：某种材料的引起水传输穿过该材料的比率降低的特性。在一些情况下，它还指的是材料在各种温度下以其固态、液态或其气态暴露于水中时基本上保持没有化学变化的性能。它还可以包括某些材料进一步阻止水接近水敏感或暴露于水时降解的材料的能力。如此处使用的，术语″耐化学性″等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限制于：某些材料无论以它们的气态、液态或固态暴露于包括水在内的化学品时都保持基本上不发生化学变化的特性，所述某些材料包括但不限于水。

在一些实施方案中，各种层都是可以提供不同功能的多层膜。例如，可以将EVOH和尼龙膜用作在氧阻隔层中的氧阻隔材料。当这些阻隔材料对水和湿气敏感时，它们可以与聚烯烃阻隔层一起使用，以防止水进入制品基底中或使氧阻隔层降解。此外，包括气体阻隔材料、耐水性层材料或UV-保护材料的一个或多个附加层能够与其它阻隔层一起使用。在一些实施方案中，需要粘结层在一个或多个层和/或制品基底表面之间有足够的粘着力。

只要选择了合适的涂布材料，用于大量制备涂层制品的装置和方法就是必需的。一些浸涂、喷涂和流涂的方法以及用于浸涂、喷涂或流涂的装置在下面两篇文献中有描述，并且通过引用将这两者整体结合在此：题目为″Dip，Spray and Flow Coating Process for Forming Coated Articles″的美国专利申请系列10/614,731，现以2004/0071885 A1公布；以及，题目为″Coating Process and Apparatus for Forming Coated Articles″的PCT/US2005/024726，现以WO 2006/010141 A2公布。

优选方法提供将涂层放置在制品上，具体是随后被吹塑成瓶的预成型坯上。在许多情况下，优选这些方法将涂层放置在瓶本身。预成型坯相比于由其吹成的容器在尺寸上更小并且具有更规则的形状，使得获得平滑并且规则的涂布更简单。而且，可以由类似尺寸和形状的预成型坯制备形状和尺寸不同的瓶和容器。因此，可以使用相同的装置和处理来涂布要形成不同种类容器的预成型坯。在模制和涂布之后不久，可以进行吹塑，或可以制备预成型坯并储存，以后吹塑。如果预成型坯在吹塑之前进行了储存，则它们更小的尺寸使得它们在储存时占据更小的空间。尽管通常优选由已涂布预成型坯形成容器，但是容器也可以进行涂布。

吹塑工艺存在若干挑战。引起最大困难的一个步骤是在由预成型坯形成容器的吹塑工艺过程中。在这个工艺过程中，可能产生缺陷比如层的剥离、涂层的裂纹或裂开、不均匀的涂布厚度和不连续的涂布或孔隙。通过使用合适的涂布材料以及以使层之间良好粘附的方式涂布预成型坯，这些困难可以得到克服。

因此，优选实施方案包括合适的涂布材料。当使用合适的涂布材料时，涂布直接粘到预成型坯，而没有任何显著的剥离，并且当预成型坯被吹塑成瓶时以及之后，将继续粘住。使用合适的涂布材料也有助于降低如上所述可以由吹塑容器产生的装饰和结构缺陷的出现。

当将在使用某些涂布溶液或分散体涂布而形成的制品浸渍于(包括部分浸渍)或直接暴露于水、蒸汽或高湿度(包括等于或大于约70％的相对湿度)中时，在该制品中遇见的一个常见问题是“雾浊”或发白。在优选实施方案中，当浸渍于或另外直接暴露于水或高湿度时，此处公开的制品以及由此处公开的方法制备的制品表现出最小的或基本上没有雾浊或发白。这种暴露可以进行几个小时以上，包括约6小时、12小时、24小时、48小时以及更长，和/或可以在室温附近的温度以及减压下发生，将制品放置在含有冰或冰水的冷却器中可看到这样的现象。暴露可以在高温进行，这种高温通常不包括足够高至引起形成容器或涂层的材料明显软化的温度，它包括接近材料的Tg的温度。在一个实施方案，当浸渍于或另外直接暴露于温度为约0℃至30℃的水中约24小时时，涂层制品表现为基本上没有雾浊或发白，所述0℃至30℃包括约5℃、10℃、15℃、20℃、22℃和25℃。用于固化或干燥涂层的方法似乎对制品抗雾浊性有影响。

理想的是，使用具有阻隔性质、气体阻隔性质、氧阻隔性质、二氧化碳阻隔性质、耐水性或粘附性的组合物的水基溶液、分散体或乳液，实现阻隔和涂布。在优选实施方案中，如此处描述的水基溶液、分散体和乳液基本上或完全没有VOCs和/或卤代化合物。

B.附图详述

参考图1，描述优选的未涂布预成型坯1。预成型坯优选由FDA批准的材料比如未用过的PET制成，并且可以是广泛的各种形状和大小中的任一种。图1所示的预成型坯是将形成16盎司碳酸饮料瓶的类型的24克预成型坯，而且它是本领域技术人员应当理解的，根据最终制品的所需构造、特性和用途可以使用其它的预成型坯构造。未涂布预成型坯1可以通过本领域已知的注射成型或其它合适的方法制备。

参考图2，描述图1的优选未涂布预成型坯1的横截面。未涂布预成型坯1具有颈部2和躯体部4。颈部2也称作颈口(neck finish)，在开口18起到预成型坯1的内部，延伸到并且包括支撑环6。颈2进一步的特征在于存在螺纹8，螺纹8提供了一种将从预成型坯1产生的瓶的盖子紧固的方式。躯体部4是从颈2向下延伸并且终结于圆端盖10的细长并且圆柱形状的结构。预成型坯的厚度12将取决于预成型坯1的整体长度以及所得容器的壁厚和整体大小。应当注意的是，作为此处使用的术语″颈″和″躯体″，在俗称为″长颈″容器的容器中，刚好位于紧固盖子的支撑环、螺纹和/或唇缘下面的细长部分被认为是容器的″躯体″部分，而不是″颈″的一部分。在其它没有示出的实施方案中，颈部2不包括颈口(例如，它不含螺纹8)但包括支撑环。在其它没有示出的实施方案中，颈部2不包括颈口或支撑环。

参考图3，描述根据优选实施方案的一类具有特色的已涂布预成型坯20的横截面。如在图1和2的未涂布预成型坯1中那样，已涂布预成型坯20具有颈部2和躯体部4。涂层22被设置在躯体部4的几乎整个表面周围，终结于支撑环6的底部。在该图所示实施方案中的涂层22没有延伸到颈部2，也不存在于优选由FDA批准的材料比如PET制成的预成型坯的内表面16上。涂层22可以包括一个单一材料层、一个多种材料组合的层或几个至少两种材料的层。预成型坯的总厚度26等于初始预成型坯的厚度加上一个或多个涂层的厚度24，并且取决于最终容器的总尺寸和所需涂布厚度。

在一些优选实施方案中，涂层22为隔层。一些实施方案中，涂层22为气体阻隔层。其它实施方案中，涂层22为耐水性涂层。

图4是预成型坯的壁截面的放大图，它显示了在预成型坯的一个实施方案中的涂层的构成。层110是预成型坯的基底层，而112包括预成型坯的涂层。外涂层116包括一个或多个材料层，而114包括内涂层。在优选实施方案中，可以有一个或多个外涂层。如此处所示的，已涂布预成型坯具有一个内涂层和两个外涂层。并不是图4的所有的预成型坯都是这种类型的。

在一些实施方案中，内涂层114为气体阻隔层，而外涂层116为耐水性涂层。然而，在一些实施方案中，内涂层114可以为耐水性涂层，而外涂层是耐氧、二氧化碳或UV的层。

参考图5，显示另一个实施方案的已涂布预成型坯25的横截面。已涂布预成型坯25和在图3中的已涂布预成型坯20之间的主要差异在于涂层22被设置在颈部2的支撑环6以及躯体部4。优选地，被设置在尤其是上表面上或在支撑环6之上的任何涂层都由FDA批准的材料比如PET制成。

已涂布预成型坯和容器可以具有拥有很多种相对厚度的层。鉴于本公开，给定层和整个预成型坯或容器的厚度无论是在给定点或在整个容器上都可以进行选择，以适合容器的涂布工艺或具体的最终用途。而且，如关于在图3中的涂层上所论述那样，在此处公开的预成型坯和容器的实施方案中的涂层可以包括单一材料、各种材料组合的层、或几个至少两种或多种材料的层。

在通过比如下列详细论述的那些之类的方法和装置制备已涂布预成型坯比如图3所示的已涂布预成型坯之后，将它进行拉伸吹塑工艺。参考图6，在这种工艺中，将已涂布预成型坯20放置在模具28中，模具28具有相应于所需容器形状的型腔。然后，加热已涂布预成型坯，并且通过拉伸和通过被迫使浸入到预成型坯20的内部的空气而膨胀以填充到模具28内的型腔，从而制备出涂布容器30。吹塑操作通常被限制为带有颈部2的预成型坯的躯体部4，这样保持了在预成型坯中那样的初始构造，所述颈部2包含螺纹、防盗环和支撑环。

参考图7，公开了根据优选实施方案的涂布容器40的实例，比如可以由图3的已涂布预成型坯20吹塑而制备的涂布容器。容器40具有颈部2和躯体部4，并且该颈部2和躯体部4相应于图？的已涂布预成型坯20的颈部和躯体部。颈部2的进一步特征在于存在螺纹8，而螺纹8提供了一种将盖子紧固到容器上的方式。

如在图8中，当观察涂布容器40的横截面时，可以看到构造。涂层42覆盖了容器40的整个躯体部4的外部，并且正好在支撑环6的下面停止。由FDA-批准的材料优选为PET制备的容器的内表面50保持未涂布，使得只有内表面50与被包装的产品比如饮料、食品或医药接触。在被用作碳酸饮料容器的一个优选实施方案中，在涂层范围为约0.05至约0.75克，包括约0.1至约0.2克的情况下，将24克预成型坯吹塑成16盎司的瓶。

参考图9，显示的是三层预成型坯76。已涂布预成型坯的这个实施方案优选通过将两个涂层80和82放置在预成型坯1比如图1所示的那种上而制备。在优选实施方案中，涂层80含有气体阻隔材料，涂层82含有耐水性涂布材料。

参考图10，显示的是说明优选工艺和装置的非限制性流程图。优选工艺和装置包括制品浸入到系统内84；制品的浸涂、喷涂或流涂86；过量材料的移除88；干燥/固化90；冷却92以及从系统排出94。

参考图11，显示的是优选工艺的一个实施方案的非限制性流程图，其中所述系统包括图10类型的产生单涂布制品的单涂布单元A。制品在涂布单元之前进入到系统中84，并且在离开涂布单元之后退出系统94。

参考图12，显示的是优选工艺的非限制性流程图，其中所述系统包括单个集成的加工生产线，该生产线包括多个工作站100、101、102，其中各个工作站涂布并干燥或固化制品，由此制备具有多个涂层的制品。制品在进入第一工作站100之前，进入系统84，并且在最后一个工作站102之后离开系统94。此处描述的实施方案示出了具有三个涂布单元的单一集成加工生产线，应当理解的是，还包括多于或少于该涂布单元的数量。

参考图13，示出的是优选工艺的一个实施方案的非限制性流程图。在本实施方案中，所述系统是其中每一个加工生产线107、108、109本身都具有传递到另一个生产线103的能力的模块，由此根据多少个模块被连接而允许单次或多次涂布，由此允许最大的弹性。制品首先在系统84或120的几个点之一上进入该系统。制品可以进入84并且前进穿过第一模块107，然后制品可以在118上退出系统，或通过本领域技术人员已知的手动切断机制103继续到下一个模块108。然后，制品在120处进入下一个模块108。然后，制品可以继续到下一个模块109或退出系统。模块的数量可以取决于所需的生产情况而变化。此外，各个涂布单元104 105 106都可以取决于具体生产线的要求而包括不同的涂布材料。不同模块和涂布单元的可交换性提供了最大的弹性。

C.优选材料的概述

制品基底的材料

此处公开的制品可以由此处论述的广泛的各种材料制成。在一些实施方案中，制品基底由选自玻璃、塑料或金属的一种或多种材料制成。优选聚合物，比如热塑性材料。合适热塑性材料的实例包括但不限于聚酯(例如，PET、PEN)、聚烯烃(PP、HDPE)、聚乳酸、聚碳酸酯和聚酰胺。

尽管一些制品是涉及特殊的基底预成型坯材料和/或涂布材料而具体描述的，但是用于制备该制品的方法可适用于很多聚合物材料，包括热塑性聚合物和热固性聚合物。在一些实施方案中，基底材料可以包括热塑性材料，比如聚酯、包含聚丙烯和聚乙烯在内的聚烯烃、聚碳酸酯、聚乳酸(PLA)、包括尼龙(例如，尼龙6、尼龙66)和MXD6在内的聚酰胺、聚苯乙烯、环氧树脂类、丙烯酸树脂、共聚物、共混物、接枝聚合物和/或改性聚合物(具有作为侧基的另一种基团的单体或其部分，例如烯烃改性的聚酯)。这些基底材料可以单独使用或与另外的基底材料一起使用。更具体的基底实例包括但不限于聚2，6-和1，5-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、PETG、聚四亚甲基二醇1，2-二氧苯甲酸酯以及对苯二甲酸乙二醇酯与间苯二酸乙二醇酯的共聚物。此外，在一些实施方案中，还可以使用改性PET比如高IPA的PET或IPA-改性的PET。

制品基底材料可以包括制备制品基底的阻隔层材料中的材料。例如，制品基底可以包括乙烯醇聚合物或与PET一起的共聚物。制品基底材料还可以与不同添加剂比如纳米粒子阻隔材料、氧清除剂、UV吸收剂、发泡剂等组合。

在某些实施方案中，优选基底材料可以是未用过的、消费之前的、消费后的、再粉碎的、回收的和/或这些的组合。例如，PET可以是未用过的、消费前或后的、回收的或再粉碎的PET；PET共聚物或它们的组合。在优选实施方案中，成品容器和/或此处使用的材料开始于随后的塑料容器再循环流。这包括制品基底材料和/或用于制备涂布在制品基底上的阻隔层的材料。

如此处使用的，术语“聚对苯二甲酸乙二醇酯二元醇”(PETG)指的是其中PET混合物中加入显著量(例如，接近40重量％或更大)的其它共聚单体环己烷二甲醇(CHDM)的PET共聚物。在一个实施方案中，优选的PETG材料基本上是无定形的。合适的PETG材料可以是从各种来源中购买的。一种合适来源是Eastman Chemical Company的分公司Voridian。其它PET共聚物包括较低含量(level)的CHDM，因而所得材料保持可结晶性或半结晶性。含有低含量CHDM的PET共聚物的一个实例是Voridian 9921树脂。改性PET的另一个实例是“高IPA的PET”或IPA-改性的PET，所述“高IPA PET”或IPA-改性的PET指的是IPA含量优选大于约2重量％的PET，并且所述大于约2重量％包括约2-20重量％的IPA，还包括约5-10重量％的IPA。整个说明书中，除非另有说明外，在配方和组合物中的所有百分比都是按重量的。

在一些实施方案中，聚合物基底材料和阻隔材料可以包括已经被其它有机化合物、聚合物或共聚物接枝或改性的聚合物或共聚物。

在优选实施方案中，采用此处描述的装置、方法和材料涂布属于制品比如容器、坛子、瓶或预成型坯的基底(有时候，称作底基预成型坯)。底基预成型坯或基底可以通过任何合适的方法制备，包括本领域中的已知方法，包括但不限于注射成型、挤出成型和伴随或不伴随吹塑成型的压缩成型，所述注射成型包括单层注射成型、注射-上-注射成型和共注射成型。

涂层的材料

概要

涂布基底的一个或多个层是根据此处公开的方法涂敷涂层组合物而形成的。优选涂层组合物包括含有至少一种聚合材料(优选热塑性材料)和任选的一种或多种添加剂的溶液、悬浮液、乳液、分散体和/或熔体。无论是固体或液体的添加剂都优选在形成制品基底、形成最终容器或涂敷涂层的处理过程中将功能性(例如，耐UV性、阻隔、耐擦伤性)提供给干燥或固化涂层和/或涂层组合物。在层组合物中使用的聚合材料本身可以提供功能性比如阻隔、耐水性等。

在优选方法和工艺的实施方案中，一个或多个层可以包括阻隔层、UV保护层、氧清除层、氧阻隔层、二氧化碳清除层、二氧化碳阻隔层、耐水性涂层和特殊应用所需要的其它层。如此处使用的，术语“阻隔材料”、“阻隔树脂”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限于：当在优选方法和工艺中使用时对氧和二氧化碳的渗透性较低和/或成品制品(包括基底)的其它层中的一个或多个层低的材料。如此处使用的，术语“UV保护”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限于：比制品的一个或多个其它层具有更高的UV吸收比率的材料。如此处使用的，术语“氧清除”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限于：比制品的一个或多个其它层具有更高的氧吸收比率的材料。如此处使用的，术语“氧阻隔”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限于：性质是钝态或活化的并且减缓了氧进入和/或离开制品的传递的材料。如此处使用的，术语“二氧化碳清除”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限于：比制品的一个或多个其它层具有更高的二氧化碳吸收比率的材料。如此处使用的，术语“二氧化碳阻隔”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限于：性质是钝态或活化的并且减缓了二氧化碳进入和/或离开制品的传递的材料。在不受任何理论的束缚的情况下，申请人相信，在制品中所容纳的碳酸产品例如软饮料被充过多碳酸气的应用中，包含在制品的一个或多个层中的二氧化碳清除剂允许过量的碳酸化作用，使含有二氧化碳清除剂的层饱和。因此，当二氧化碳从制品中逃离到大气中时，它首先离开制品层，而不是被容纳在制品内的产品。如此处使用的，术语“交联”、“交联的”等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，它们指的是但不限于：交联程度在从极少量程度直到并包括完全交联材料的范围内变化的材料和涂层。可以调节交联度，以提供想要的或合适的物理性质，比如用于特殊情形的耐化学或机械损伤性的程度。

如此处使用的，术语″耐水性，″″拒水性″等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，它们指的是但不限于：某一材料使水输送穿过该材料被降低的特性。在一些情况下，它还指的是材料在各种温度下以其固态、液态或其气态暴露于水中时基本上保持没有化学变化的能力。如此处使用的，术语″耐化学性″等是广义术语，并且是以它们的通常意义使用，并且指的是但不限于：某些材料无论以它们的气态、液态或固态暴露于包括水在内的化学品时都保持基本上不发生化学变化的特性，所述某些材料包括但不限于水。

气体阻隔材料

制品基底可以包括一个或多个气体阻隔层。在这些实施方案中，气体阻隔材料包括一种或多种降低气体渗透到制品基底材料或渗透到涂布在制品基底上的其它层中的传输的材料。在一些实施方案中，气体阻隔层包括导致穿过制品基底材料或其它涂层的气体渗透实质上降低的材料。为此，气体阻隔材料可以在制品基底的至少一部分的外侧上或在已经在制品基底上沉积的层的顶上沉积为层。

降低某些气体包括氧和二氧化碳输送穿过涂层或制品基底的材料有很多。如此处所述的，气体阻隔层中使用的材料没有特别的限制。在一些实施方案中，考虑到制品基底材料和其它涂层材料，材料的选择可以基于最相容的材料。例如，一些特殊材料可以组合应用，从而基本上降低了气体输送穿过制品基底的壁的比率，同时提高了某些层和/或制品基底之间的粘附。

在一个优选实施方案中，涂布材料包括热塑性材料。乙烯醇聚合物和共聚物具有优异的耐气体尤其是氧的渗透。通常地，含乙烯醇聚合物或共聚物的气体阻隔层使制品基底获得的优点比如降低氧的渗透性、良好的耐油性和刚性。乙烯醇聚合物和共聚物包括聚乙烯醇(PVOH)和乙烯乙烯醇(EVOH)共聚物。因此，在一些实施方案中，气体阻隔层可以包括PVOH和EVOH中的一种或多种。在一些实施方案中，EVOH可以是水解的乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物。在一些实施方案中，乙烯醇聚合物或共聚物包括EVA。

一种优选的气体阻隔材料是EVOH共聚物。用EVOH制备的层根据EVOH的乙烯含量、皂化度和分子量而在性能上有不同。优选EVOH材料的实例包括但不限于乙烯含量为约35至约90wt％的那些。在一些实施方案中，乙烯含量约50至约70wt％。在其它实施方案中，乙烯含量约65至约80wt％。在一些实施方案中，乙烯含量为约25至约55wt％。在一些实施方案中，优选的是，乙烯含量基于乙烯和乙烯醇的总重量为约27至约40wt％。在一些实施方案中，优选更低的乙烯含量。在一些实施方案中，更低乙烯含量与气体阻隔层的更高的阻隔能力相互关联。在一些实施方案中，皂化度为约20至约95％。在其它实施方案中，皂化度为约70至约90％。然而，根据应用，皂化度可以小于或大于所提及的值。

通常地，优选的乙烯醇聚合物和共聚物材料形成相对稳定的水基溶液、分散体或乳液。在实施方案中，与水的接触对溶液/分散体的性质没有不利的影响。优选的材料的范围为约10％的固体到约50％的固体，包括约15％、20％、25％、30％、35％、40％和45％，以及围绕这些百分比的范围，但是也考虑在这些值之上和之下的值。优选地，所使用的材料溶解或分散在极性溶剂中。这些极性溶剂包括但不限制于水、醇和二醇醚。一些分散体包括约20至约50mol％的EVOH共聚物。其它分散体包括约25至约45mol％的EVOH共聚物。

在一些实施方案中，如Yamauchi等的美国专利5,272,200和美国专利5,302,417中所述，离子改性的乙烯醇聚合物或共聚物材料可以以稳定水分散体的形式使用。用于制备EVOH共聚物的含水组合物的其它方法在Kawahara等的美国专利6,613,833和6,838,029中有描述。

在一些实施方案中，可以使用商购的EVOH溶液和分散体。例如，合适EVOH分散体包括但不限于如Kuraray小组的Evalca制造的EVAL(TM)生产系列。

在气体阻隔层中还可以使用聚乙烯醇(PVOH)。PVOH对气体即氧和二氧化碳以及芳香味是高度不可渗透的。在一些实施方案中，含有PVOH的气体阻隔层也是耐水性的。在一些优选实施方案中，PVOH是部分水解或完全水解的。PVOH材料的实例包括但不限于Dupont^TM Elvanol的生产系列。

优选地，在一些实施方案中使用的苯氧基-类热塑性材料包括下列类型中的一种：

(1)具有式Ia、Ib或Ic中任一个表示的重复单元的羟基-官能的聚(酰胺醚)：

或

(2)具有由式IIa、IIb或IIc中的任一个独立表示的重复单元的聚(羟基酰胺醚)：

(3)具有式III所示重复单元的酰胺基-及羟甲基官能的聚醚：

(4)具有式IV所示重复单元的羟基官能的聚醚：

(5)具有式Va或Vb所示重复单元的羟基官能的聚(醚磺酰胺)：

(6)具有式VI所示重复单元的聚(羟基酯醚)：

(7)具有式VII所示重复单元的羟基-苯氧基醚聚合物：

以及

(8)具有式VIII所示重复单元的聚(羟氨基醚)：

其中每个Ar都独立地表示二价芳族部分、取代二价芳族部分或杂芳族部分，或者不同二价芳族部分、取代芳族部分或杂芳族部分的组合；R独立地为氢或一价烃基部分；每个Ar₁都为含有酰胺基或羟甲基的二价芳族部分或二价芳族部分的组合；每个Ar₂都与Ar相同或不同，并且独立地为二价芳族部分、取代芳族部分或杂芳族部分或者不同二价芳族部分、取代芳族部分或杂芳族部分的组合；R₁独立地为主要的亚烃基部分，比如二价芳族部分、取代二价芳族部分、二价杂芳族部分、二价亚烷基部分、二价取代亚烷基部分或二价杂亚烷基部分或这些基团的组合；R₂独立地为一价烃基部分；A是胺部分或不同胺部分的组合；X是胺、亚芳基二氧、亚芳基二亚磺酰氨或亚芳基二羧基部分或这些部分的组合；而Ar₃是下式中任一个所示的“阳基环(cardo)”部分：

其中Y为不存在、共价键或连接基团，其中合适的连接基团包括例如氧原子、硫原子、羰基、磺酰基或亚甲基或类似连接基团；n是从约10到约1000的整数；x为0.01至1.0；并且y为0至0.5。

术语“主要的亚烃基”表示主要是烃的二价基团，但它通常包含少量的杂芳族部分比如氧、硫、亚胺、磺酰基、次硫酸基(sulfoxyl)等。

如美国专利5,089,588和5,143,998中描述的那样，优选通过N，N’-二(羟苯基酰氨基)烷烃或芳烃与二环氧甘油醚接触，制备式I所示的羟基-官能的聚(酰胺醚)。

如在美国专利5,134,218中描述的那样，通过二(羟苯基酰氨基)烷烃或芳烃、或者这些化合物中的2种以上化合物比如N，N’-二(3-羟苯基)己二酰胺或N，N’-二(3-羟苯基)戊二酰胺的组合与表卤代醇接触，制备式II所示的聚(羟基酰胺醚)。

例如，可以通过二环氧甘油醚比如双酚A的二环氧甘油醚与带有悬挂酰氨基、N-取代酰氨基和/或羟烷基部分的二元酚比如2，2-二(4-羟苯基)乙酰胺和3，5-二羟基苯甲酰胺进行反应，可以制备式III所示的酰胺-和羟甲基-官能化的聚醚。这些聚醚及它们的制备在美国专利5,115,075和5,218,075中有描述。

例如，通过采用美国专利5,164,472中描述的方法使二环氧甘油醚或二环氧甘油醚的组合与二元酚或二元酚的组合进行反应，可以制备式IV所示的羟基-官能的聚醚。备选地，通过使二元酚或二元酚的组合与表卤代醇通过Reinking、Bamabeo和Hale在Journal of Applied Polymer Science，Vol.7，p.2135(1963)中描述的方法进行反应，可以获得羟基-官能的聚醚。

例如，通过如美国专利5,149,768中描述那样，使N，N’-二烷基或N，N’-二芳基二磺酰胺与二环氧甘油醚聚合，制备出式V表示的羟基-官能的聚(醚磺酰胺)。

通过脂肪族或芳香族二酸的二环氧甘油醚比如对苯二甲酸二环氧甘油脂或二元酚的二环氧甘油醚与脂肪族或芳香族二酸比如己二酸或间苯二甲酸的反应，制备出式VI表示的聚(羟基酯醚)。这些聚酯在美国专利5,171,820中有描述。

例如，通过至少一种二亲核单体与下列物质的至少一种二环氧甘油醚在足以使二亲核单体的亲核部分与环氧部分反应形成聚合物骨架的条件下接触，制备式VII所示的羟基-苯氧基醚聚合物：阳基环双酚，比如9，9-二(4-羟苯基)芴、酚酞或phenolphthalimidine，或者取代阳基环双酚，比如取代二(羟苯基)芴、取代酚酞或取代phenolphthalimidine，其中所述聚合物骨架含有悬挂羟基部分以及醚、亚胺、氨基、亚磺酰氨基或酯连接。这些羟基-苯氧基醚聚合物在美国专利5,184,373中有描述。

通过使二元酚的二环氧甘油醚中的一种或多种与具有两个胺氢的胺在足以使胺部分与环氧部分反应形成具有胺连接、醚连接及悬挂羟基部分的聚合物骨架的条件下接触，制备出式VIII表示的聚(羟氨基醚)(“PHAE”或聚醚胺)。这些化合物在美国专利5,275,853中有描述。例如，聚羟基氨基醚共聚物可以由间苯二酚二环氧甘油醚、对苯二酚二环氧甘油醚、双酚A二环氧甘油醚或这些的混合物进行制备。羟基-苯氧基醚聚合物是二元多核酚比如双酚A和表卤代醇的缩合反应产物，并且具有式IV所示的重复单元，其中Ar是异亚丙基二亚苯基部分。用于制备这些的方法在美国专利3,305,528中有描述，该专利通过引用将其全部内容结合到此。

通常，优选的苯氧基-类材料形成相对稳定的水基溶液或分散体。优选地，溶液/分散体的性质受到水的接触没有不利影响。优选材料涵盖的范围为约10％的固体到约50％的固体，包括约15％、20％、25％、30％、35％、40％和45％，以及围绕这些百分比的范围，但是也考虑在这些值之上和之下的值。优选地，所使用的材料溶解或分散在极性溶剂中。这些极性溶剂包括但不限制于水、醇和二醇醚。参见，例如，描述了一些优选苯氧基-类溶液和/或分散体的美国专利6,455,116、6,180,715和5,834,078。

一种优选的苯氧基-类材料是聚羟基氨基醚(PHAE)的分散体或溶液，当将该分散体或溶液涂布到容器或预成型坯上时，可大幅降低各种气体以可预知及熟知方式通过容器壁的渗透速率。由其制备的一种分散体或胶乳包含10-30％的固体。通过在水与有机酸的溶液中搅拌或其它方式搅动PHAE，可以制备PHAE溶液/分散体，其中所述有机酸优选乙酸或磷酸，但也包括乳酸、苹果酸、柠檬酸或乙醇酸和/或这些酸的混合物。这些PHAE溶液/分散体还包括通过聚羟基氨基醚与这些酸反应制备的有机酸盐。

在一些实施方案中，采用本领域技术人员已知的方法将苯氧基-类热塑性材料与其它材料进行混合或共混。在一些实施方案中，可以向该共混物中加入相容剂。当采用相容剂时，优选该共混物的一种或多种性质得到改善，这些性质包括但不限制于颜色、浑浊度以及含有共混物的层与其它层之间的粘附力。一种优选的共混物包括一种或多种苯氧基-类热塑性材料以及一种或多种聚烯烃。一种优选的聚烯烃包括聚丙烯。在一个实施方案中，聚丙烯或其它聚烯烃可以用极性分子、基团或单体进行接枝或改性，以提高相容性，其中所述极性分子、基团或单体包括但不限制于马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸丙烯酰基酯和/或类似化合物。

如果象在WO 04/004929和美国专利6,676,883中所描述的那样，一个或多个树脂层比如通过浸涂、流涂或喷涂进行涂敷液体，则下列PHAE溶液或分散体是可以使用的合适苯氧基-类溶液或分散体的实例。

聚羟基氨基醚的实例描述于Silves等的美国专利5,275,853中。一种合适聚羟基氨基醚是BLOX实验性的阻隔树脂，例如，采用Dow ChemicalCorporation生产的磷酸制备的XU-19061.00。据说这种特殊的PHAE分散体具有下列典型的特征：30％的固体、比重为1.30、pH为4、粘度为24厘泊(Brookfield，60rpm，LVI，22℃。)以及粒度为1,400至1,800埃。包括基于间苯二酚的BLOX588-29树脂的其它合适材料还提供作为阻隔材料的出众结果。据说这种特殊的分散体具有下列典型特征：30％的固体、比重为1.2、pH为4.0、粘度为20厘泊(Brookfield，60rpm，LVI，22℃.)以及粒度为1500至2000埃。其它合适材料包括BLOX5000树脂分散中间体，BLOXXUR 588-29、BLOX0000和4000系列的树脂。用于溶解这些材料的溶剂包括但不限制于极性溶剂比如醇、水、二醇醚或这些的共混物。其它合适材料包括但不限制于BLOXR1。

优选的气体阻隔层包括至少一种聚羟基氨基醚和乙烯醇聚合物或共聚物的共混物。在一些实施方案中，可以将PHAE与EVOH共混，以给制品基底提供气体阻隔层。在这些实施方案中，EVOH/PHAE共混物可以以此处描述的水溶液、分散体或乳液形式通过浸涂、喷涂或流涂涂敷到制品基底上。

乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料的共聚物形成稳定的水溶液、分散体或乳液。在一些实施方案中，基于乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料的总重量，共混物包括的至少一种乙烯醇聚合物或共聚物的量可以为5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90和约95wt％。在优选实施方案中，如此处进一步描述的，乙烯醇聚合物或共聚物是EVOH或PVOH。在优选实施方案中，苯氧基-类热塑性材料是PHAE。

可以证实聚羟基氨基醚的化学的其它变体是有益的，比如基于对苯二酚二环氧甘油醚的结晶变体。其它合适材料包括从Imperial ChemicalIndustries (“ICI，”Ohio，USA)购买到的产品名为OXYBLOK的聚羟基氨基醚溶液或分散体。在一个实施方案中，通过使用含有交联材料的配方，可以使PHAE溶液或分散体部分交联(半交联)、完全交联或者交联到恰好适用于应用的所需程度。交联的益处包括但不限制于下列中的一种或多种：改善耐化学性、改善耐磨损性、低雾浊现象、低表面张力。交联剂材料的实例包括但不限制于甲醛、乙醛或醛类材料中的其它成员。合适交联剂还可以使材料的Tg改变到可以有利于形成某些容器的Tg。在一个实施方案中，优选的苯氧基-类热塑性材料可溶解在含水酸中。通过在水与有机酸的溶液中搅拌或其它方式搅动热塑性环氧树脂，可以制备聚合物的溶液/分散体，其中所述有机酸优选乙酸或磷酸，但也包括乳酸、苹果酸、柠檬酸或乙醇酸和/或这些酸的混合物。在一个优选的实施方案中，在聚合物溶液中的酸浓度基于总重量计优选在约5％-20％范围内，包括约5％-10重量％。在其它优选的实施方案中，酸浓度可以低于约5％或高于约20％；并且可以根据比如聚合物种类及其分子量的因素改变。在其它优选的实施方案中，酸浓度的范围在约2.5至约5重量％。在一个优选的实施方案中的溶解聚合物的量在约0.1％至约40％的范围。优选均匀且自由流动的聚合物溶液。在一个实施方案中，通过将聚合物溶解在90℃的10％乙酸溶液中，制备出10％的聚合物溶液。然后，在溶液仍然热的情况下，用20％蒸馏水将溶液稀释到8％的聚合物溶液。聚合物的浓度越高，聚合物溶液的粘性倾向于越大。一种优选的非限制性的羟基-苯氧基醚聚合物即PAPHEN25068-38-6是从Phenoxy Associates，Inc商购的。其它优选的苯氧基树脂购自InChem(Rock Hill，South Carolina)，这些材料包括但不限于INCHEMREZ^tm PKHH和PKHW生产系列。

其它合适的涂布材料包括如在Jabarin的美国专利4,578,295中所述的优选的共聚酯材料。它们通常通过加热选自间苯二酸、对苯二酸和这两种酸的C₁至C₄烷基酯中的至少一种与1，3二(2-羟基乙氧基)苯和乙二醇的混合物进行制备。任选地，该混合物可以进一步包括一种或多种形成酯的二羟基烃和/或二(4-β-羟基乙氧苯基)砜。特别优选的共聚酯材料是从MitsuiPetrochemical Ind.Ltd.(Japan)购买的B-010、B-030及这一类产品中的其它品种。

优选的聚酰胺材料的实例包括来自Mitsubishi Gas Chemical(Japan)的MXD-6。其它优选的聚酰胺材料包括尼龙6和尼龙66。其它优选的聚酰胺材料是聚酰胺和聚酯的共混物，该共混物包括含约1-20重量％的聚酯、含约1-10重量％的聚酯的那些，其中所述聚酯优选PET或改性PET，包括PET离聚物。在另一个实施方案中，优选的聚酰胺材料是聚酰胺和聚酯的共混物，该共混物包括含约1-20重量％的聚酰胺和含1-10重量％的聚酰胺的那些，其中所述聚酯优选PET或改性PET，包括PET离聚物。共混物可以是普通共混物或它们可以与一种或多种抗氧化剂或其它材料相容。这些材料的实例包括在2003年3月21日提交的美国专利公开公布2004/0013833中描述的那些材料，该专利通过引用将其全部内容结合到此。其它优选聚酯包括但不限制于PEN以及PET/PEN的共聚物。

在美国专利4,977,191(Salsman)中描述了一种合适的水基聚酯树脂，该专利通过引用结合在此。更具体地，美国专利4,977,191描述了一种水基聚酯树脂，其包括20-50重量％的对苯二甲酸酯聚合物、10-40重量％的至少一种二元醇和5-25重量％的至少一种氧烷基化的多羟基化合物形成的反应产物。

另一种优选的水基聚合物是如美国专利5,281,630(Salsman)所描述的磺化水基聚酯树脂组合物，该专利通过引用结合到此处。具体地，美国专利5,281,630描述了一种磺化的可水溶或可水分散的聚酯树脂的一种水悬浮液，其中该聚酯树脂包括下面所得的反应产物：由20-50重量％的对苯二甲酸酯聚合物、10-40重量％的至少一种二醇和5-25重量％的至少一种氧烷基化的多羟基化合物制备具有羟烷基官能的预聚物树脂，该预聚物树脂与以每100g预聚物树脂计为约0.10摩尔至约0.50摩尔的α，β-烯键式不饱和二羧酸进一步反应，然后被α，β-烯键式不饱和二羧酸的残余终止所制备的树脂与以每摩尔的α，β-烯键式不饱和二羧酸残余计为约0.5摩尔至约1.5摩尔的亚硫酸盐反应，以制备磺化终止的树脂。

还有另一种合适的水基聚合物是在美国专利5,726,277(Salsman)中描述的涂层，该专利通过引用结合到此。具体地，美国专利5,726,277描述了含有下面所得反应产物的涂层组合物：至少50重量％的废弃对苯二甲酸酯聚合物与包含氧烷基化多羟基化合物的二元醇混合物在糖原酵解催化剂的参与下进行反应，其中反应产物进一步与二官能的有机酸反应，并且其中酸与二元醇的重量比在6∶1至1∶2的范围内。

尽管上述实例是作为优选的水基聚合物涂层组合物而提供的，但是其它水基聚合物也适合于在此处描述的产品和方法中使用。只作为举例而不是作为限定的再一个合适的水基组合物是在美国专利4,104,222(Date等)中描述的，该专利通过引用结合到此。美国专利4,104,222描述了通过如下过程获得的一种线型聚酯树脂的分散体：将线型聚酯树脂与高级醇/环氧乙烷加成类的表面活性剂混合，将混合物熔融，并且通过将所得熔体在搅拌下倒入到碱的水溶液中，从而将所得熔体分散。具体地，这种分散体是通过如下过程获得的：将线型聚酯树脂与高级醇/环氧乙烷加成类的表面活性剂混合，将混合物熔融，并且通过将所得熔体在搅拌和70-95℃的温度下倒入到链烷醇胺的水溶液中，以使所得熔体分散，其中所述链烷醇胺是选自由一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、一甲基乙醇胺、一乙基乙醇胺、二乙基乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺、戊醇胺、N-苯基乙醇胺以及甘油的链烷醇胺组成的组中，所述链烷醇胺以0.2至5重量％的量存在于水溶液中，所述高级醇/环氧乙烷加成类的表面活性剂是具有至少8个碳原子的烷基的高级醇、烷基取代的苯酚或脱水山梨糖醇的单乙酰化产物的环氧乙烷加成产物，并且其中所述表面活性剂具有至少12的HLB值。

同样，作为举例，美国专利4,528,321(Allen)公开可水溶或可水膨胀的聚合物颗粒在水不溶合液体中的分散体，该聚合物颗粒是通过在水不溶合液体中的反相聚合而制备的，并且包括选自C_4-12亚烷基二醇单醚、C_4-12亚烷基二醇单醚的C_1-4链烷酸酯、C_6-12聚亚烷基二醇单醚及其C_1-4链烷酸酯中的非离子化合物。

其它气体阻隔层可以另外包含下列物质中的一种或多种：乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、聚2，6-和1，5-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯二元醇(PETG)、聚(对苯二甲酸亚环己基二亚甲基酯)、聚乳酸(PLA)、聚碳酸酯、聚乙醇酸(PGA)、聚羟基氨基醚、聚乙二胺、环氧树脂、氨基甲酸酯、丙烯酸酯、聚苯乙烯、环烯烃、聚-4-甲基戊烯-1、聚(甲基丙烯酸甲酯)、丙烯腈、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯(PVDC)、苯乙烯丙烯腈、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、离聚物比如PET的磺酸盐、聚砜、聚四氟乙烯、聚1，2-二氧苯甲酸1，4-丁二醇酯、聚氨酯以及对苯二甲酸乙二醇酯和间苯二甲酸乙二醇酯的共聚物；以及一种或多种上述物质的共聚物和/或共混物。

在实施方案中，耐气体阻隔性涂层可以以该聚合物的水溶性聚合物溶液、水基聚合物分散体或水乳液的形式涂敷。

耐水性涂布材料

某些涂布材料优选被用作顶涂层或层，相比于在顶涂层下面的一个或多个层或制品基底材料，该顶涂层或层改善了比如对热水、蒸汽、腐蚀剂或酸性材料的耐化学性。在某些实施方案中，这些顶涂层或层是任选部分或完全交联的水基或非水基聚酯、丙烯酸树脂、丙烯酸共聚物比如EAA、聚烯烃聚合物或共聚物比如聚丙烯或聚乙烯以及它们的共混物。一种优选的水基聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯；然而，还可以使用其它聚酯。

耐水性涂层特别有利于被涂敷到含有水存在下降解的材料或材料层的制品基底上。当暴露于水时，乙烯醇聚合物或共聚物比如PVOH和EVOH趋向于降解。因此，暴露于水使含有乙烯醇聚合物或共聚物或其它水敏感气体阻隔材料的气体阻隔层的性能降低。此外，一些添加剂和其它阻隔材料比如UV保护的阻隔材料也可能对暴露于水敏感。

在一些实施方案中，在外层的材料之间的交联将基本上提高内层和制品基底的耐水性。在一些实施方案中，交联度可以通过交联密度和程度而调节。

聚合的耐水性涂布材料

在一些实施方案中，可以包括未涂布表面或涂布有一个或多个层的表面的基底制品可以另外涂布上耐水性涂布材料。在优选实施方案中，在耐水性涂层中使用的材料是丙烯酸类聚合物或共聚物。在一些实施方案中，丙烯酸类聚合物或共聚物包括丙烯酸聚合物或共聚物、甲基丙烯酸聚合物或共聚物或甲基丙烯酸烷基酯或丙烯酸烷基酯的聚合物或共聚物中的一种或多种。在一些实施方案中，丙烯酸共聚物包括乙烯丙烯酸(EAA)共聚物。EAA是通过乙烯和丙烯酸的高压共聚而制备的。在实施方案中，EAA是包含约75至约95wt％的乙烯和约5至约25wt％的丙烯酸的共聚物。共聚导致沿着共聚物的主链和侧链有大体积的羧基。这些羧基是游离的，从而形成键并且与极性物质比如水相互作用。此外，羧基的氢键可以导致阻隔层的韧性增加。EAA材料还可以提高共聚物的透明度，降低熔点和软化点。

丙烯酸聚合物或共聚物的盐，比如EAA的铵盐可以形成丙烯酸的水性分散体，这样使得此处描述的浸涂、喷涂和流涂工艺的涂布容易进行。然而，含丙烯酸酯聚合物或共聚物的组合物的一些实施方案还可以以乳液和溶液的形式使用。

EAA水性分散体的商购实例包括购自DOW PLASTICS的PRIMACOR，一种固含量为25％并由80wt％乙烯和20wt％丙烯酸的共聚而获得的水性分散体。MichemPrime 4983，Prime 4990R，Prime 4422R和Prime 48525R是购自Michelman的EAA的水性分散体，其固含量在约20％至约40％的范围内。在一些实施方案中，EAA可以被用作水基或蜡乳液。在一些实施方案中，EAA分散体或乳液可以具有低的VOC含量，并且通常低于约0.25wt％的VOC。然而，一些EAA分散体或乳液基本上或完全没有VOC。

在一些实施方案中，可以采用聚烯烃聚合物或共聚物作为耐水性涂布材料。例如，包括含乙烯醇聚合物或共聚物的气体阻隔层的制品可以涂布上作为耐水性涂层的聚烯烃聚合物或共聚物比如聚丙烯。在一些实施方案中，可以将聚烯烃和丙烯酸聚合物和共聚物的共混物用作耐水性涂布材料。例如，可以将聚丙烯(PP)和EAA用作耐水性涂层。基于耐水性涂层中的PP和EAA的总重量计，EAA和PP的共混物可以包括约5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、76、80、85、90和95wt％的EAA。

在含有乙烯醇聚合物或共聚物比如EVOH或PVOH的干涂层上可以涂布上聚烯烃聚合物或共聚物比如聚乙烯或聚丙烯的一个或多个层，以降低制品基底的水敏感性和降低水蒸汽的传输比率。在一些实施方案中，含有乙烯醇聚合物或共聚物比如EVOH和苯氧基-类热塑性材料比如PHAE的气体阻隔层上可以被涂布上聚烯烃聚合物或共聚物比如聚乙烯、聚丙烯或它们的组合的层。在一些实施方案中，含有乙烯醇聚合物或共聚物比如EVOH和苯氧基-类热塑性材料比如PHAE的气体阻隔层上可以涂布含EAA的层。

在其它实施方案中，含有乙烯醇聚合物或共聚物比如EVOH的阻隔层还可以包括降低乙烯醇聚合物或共聚物对水的灵敏性和/或增加阻隔层的耐水性的其他添加剂。例如，通过添加苯氧基-类热塑性材料比如PHAE，含有EVOH的气体阻隔层能够显著提高该层的耐水性。在EVOH与聚羟基氨基醚共混的这些实施方案的一些中，可以使用另外的耐水性顶涂层，以进一步降低底层对水的敏感性以及降低制品基底材料的水传输比率。在任一上述实施例中，EVOH可以被PVOH或EVOH/PVOH的共混物代替。

蜡

在一些实施方案中，耐水性涂层含有蜡。在一些实施方案中，蜡是天然蜡比如巴西棕榈蜡或石蜡。在其它实施方案中，蜡是合成蜡比如聚乙烯、聚丙烯以及Fischer-Tropsch蜡。蜡分散体可以是分散在水中的微粉化的蜡。溶剂分散体由结合有溶剂的蜡构成。在一些实施方案中，蜡分散体的粒度典型地为大于1微米(1μ)。然而，一些分散体的粒度可以根据所需涂层和/或蜡材料而变化。

在一个优选实施方案中，耐水性涂层包含巴西棕榈蜡。巴西棕榈蜡是从巴西棕榈树(Copernica cerifera)的前部获得的天然蜡。由于其来源，巴西棕榈蜡提供被FDA-认可的好处。此外，巴西棕榈蜡和巴西棕榈蜡-共混乳液提供了所需要的滑动、耐擦伤性和抗粘性的性能优点。

一些巴西棕榈蜡以高固体乳液形式获得，并且可以被涂敷到此处所述的制品基底上。一些乳液可以包含约10％至约80％的固体。

在其它实施方案中，耐水性涂层包含石蜡。在一些实施方案中，石蜡是熔点在48℃至74℃的范围内的低分子量蜡。它们可以是高度精练的，具有低的油含量并且是直链烃。在优选实施方案中，含有石蜡的耐水性涂层提供抗粘性、滑动、耐水性或耐湿气蒸气的输送。耐水性涂层的一些实施方案可以包含巴西棕榈蜡和石蜡的共混物。在另外的实施方案中，耐水性涂层可以包含聚烯烃和蜡的共混物。耐水性涂布材料的一些实施方案可以包含天然蜡和/或合成蜡的共混物。例如，在一些实施方案的耐水性涂层中可以使用巴西棕榈蜡和石蜡的共混物。

水基蜡乳液从Michelson商购。在优选实施方案中，水生蜡乳液具有低的VOC含量。VOC含量低的水基巴西棕榈蜡乳液的实例是MichemLube 156和Michem Lube 160。VOC含量低的巴西棕榈蜡和石蜡的水基共混物的实例包括Michem Lube 180和Michem Lube 182。用于耐水性涂层的共混聚烯烃/蜡材料的一个实例是包含聚乙烯和石蜡的Michem Lube110。

发泡材料

在一些实施方案中，在基底(底基制品或预成型坯)中或在涂层中可以使用泡沫材料。如此处使用的，术语“泡沫材料”是广义的术语，它根据通常的意思使用，并且可以包括但不限制于发泡剂、发泡剂和粘结剂或载体材料的混合物、可膨胀多孔材料和/或具有空隙的材料。术语“泡沫材料”和“可膨胀材料”在此处可交换使用。优选的泡沫材料可以表现出改善制品(例如，容器)的热和/或结构特性的一种或多种物理特性，并且可以使优选实施方案能够经受容器通常要经历的加工和物理应力。在一个实施方案中，泡沫材料给容器提供结构支撑。在另一个实施方案中，泡沫材料形成在加工过程中能够降低容器损害的保护层。例如，泡沫材料可以提供能够在运输过程中降低对容器损害的耐磨损性。在一个实施方案中，泡沫的保护层可以提高容器的耐震性或耐冲击性，因此防止或降低容器的破裂。此外，在另一个实施方案中，泡沫可以提供舒适的抓取表面和/或提高容器的美观或吸引力。

在一个实施方案中，泡沫材料包括发泡剂或起泡剂和载体材料。在一个优选的实施方案中，发泡剂包括能够膨胀并且与载体材料合作产生泡沫的可膨胀结构(例如，微球体)。例如，发泡剂可以是热塑性微球体，比如Akzo Nobel售出的EXPANCEL微球体。在一个实施方案中，微球体可以是热塑性中空球，并且该热塑性中空球含有密封气体的热塑性壳。优选地，当微球体受热时，热塑性壳被软化，并且气体增加其压力，使得微球体从初始位置膨胀到被膨胀位置。膨胀的微球体以及至少一部分载体材料可以形成此处描述制品的发泡部分。泡沫材料可以形成含有如下内容的层：单一材料(例如，发泡剂和载体材料形成的通常均匀的混合物)、材料混合物或共混物、由两种或更多种材料形成的基质、两个或更多个层、或者优选包含至少两种不同材料的多个微观层(层状)。备选地，微球体可以是任意其它适合的可控制膨胀的材料。例如，微球体可以是含有如下材料的结构：能够在该结构内或由从结构中产生气体的材料。在一个实施方案中，微球体是包含产生或含有气体的化学物的中空结构，其中气体压力增加会导致结构膨胀和/或胀裂。在另一个实施方案中，微球体是由一种或多种材料制备和/或含有所述一种或多种材料的结构，其中所述一种或多种材料分解或反应产生气体，使微球体膨胀和/或胀裂。任选地，微球体可以是通常的固体结构。任选地，微球体可以是填充有固体、液体和/或气体的壳。微球体可以具有适用于形成泡沫的任意结构和形状。例如，微球体可以通常为球形。任选地，微球体可以是细长的或形状不一的球状体。任选地，微球体可以包括适用于使微球体膨胀的任何气体或气体的共混物。在一个实施方案中，气体可以包括惰性气体，比如氮气。在一个实施方案中，气体通常是不可燃的。然而，在某些实施方案中，非惰性的气体和/或可燃气体可以填充微球体的壳。在一些实施方案中，泡沫材料可以包括本领域已知的发泡剂或起泡剂。另外，泡沫材料可以主要或完全是发泡剂。

尽管一些优选实施方案包含通常不会破裂或胀裂的微球体，但是其它实施方案包含可以破裂、胀裂、断裂和/或类似后果的微球体。任选地，一部分微球体可以破裂，同时其余部分的微球体不会破裂。在一些实施方案中，高达约0.5％、1％、2％、3％、4％、5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％70％、80％、90重量％，以及涵盖围绕这些量的范围的微球体，破裂。在一个实施方案中，例如，当微球体膨胀时，它们的大部分可以胀裂和/或断裂。另外，可以采用微球体的各种共混物和混合物形成泡沫材料。

微球体可以由适合于引起膨胀的任意材料形成。在一个实施方案中，如此处所述，微球体可以具有包含聚合物、树脂、热塑性材料、热固性材料等的壳。微球体的壳可以包含单一材料或者两种或更多种不同材料的共混物。例如，微球体可以具有含下列物质的外壳：乙烯乙酸乙烯酯(“EVA”)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)、聚酰胺(例如尼龙6和尼龙66)、聚对苯二甲酸乙二醇酯二元醇(PETG)、PEN、PET共聚物以及它们的组合。在一个实施方案中，PET共聚物包括含量介于通常被称作PETG和PET的之间的CHDM共聚单体。在另一个实施方案中，将共聚单体比如DEG和IPA加入到PET中，以形成微球体的壳。可以选择材料的种类、尺寸与惰性气体的适当组合，以使微球体实现理想膨胀。在一个实施方案中，微球体包含由遇到高温时能够膨胀的高温材料(例如，PETG或类似材料)形成的壳，其中所述高温优选不会导致微球体胀裂。如果微球体具有由低温材料(例如，象EVA一样的材料)制备的壳，则当微球体遇到适合于加工某些载体材料(例如，具有高熔点的PET或聚丙烯)的高温时，可能会破裂。在某些情况下，例如，当EXPANCEL微球体在较高温度下加工时，可能会破裂。有利地，可以将中温或高温微球体与具有较高熔点的载体材料一起使用，以便在微球体不破裂的情况下产生可控的、可膨胀的泡沫材料。例如，微球体可以包括中温材料(例如，PETG)或高温材料(例如，丙烯腈)，并且可以适用于较高温度的应用。因此，可以基于所采用的加工温度选择用于形成发泡聚合物的起泡剂。

泡沫材料可以是包含载体材料的基质，并且所述载体材料优选可以与起泡剂(例如，微球体)混合形成可膨胀材料的材料。载体材料可以是热塑性、热固性或聚合的材料，比如乙烯丙烯酸(“EAA”)、乙烯乙酸乙烯酯(“EVA”)、线性低密度聚乙烯(“LLDPE”)、聚对苯二甲酸乙二醇酯二元醇(PETG)、聚(羟基氨基醚)(“PHAE”)、PET、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯(“PS”)、浆(例如，纤维的木材浆或纸浆，或者混合有一种或多种聚合物的浆状物)、上述这些的混合物等。然而，可以采用适用于携带发泡剂的其它材料，以实现泡沫的所需热、结构、光和/或其它特性中的一种或多种。在一些实施方案中，载体材料具有使微球体更容易且快速膨胀的性质(例如，高熔融指数)，从而降低了生产周期，提高了产量。

在另一个实施方案中，可以将发泡剂加入到涂布材料中，以使涂层发泡。在再一个实施方案中，使用发泡剂的反应产物。有益的发泡剂包括但不限于偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、重氮氨基苯、N，N-二甲基-N，N-二亚硝基对苯二酰胺、N，N-二亚硝基五亚甲基-四胺、苯磺酰基-酰肼、苯-1，3-二磺酰基酰肼、二苯基砜-3-3，二磺酰基酰肼、4，4′-氧二苯磺酰基酰肼、对甲苯磺酰基氨基脲、偶氮二羧酸钡、丁基胺腈、硝基脲、三肼基三嗪、苯基-甲基-氨基甲酸酯、对-磺酰肼、过氧化物、碳酸氢铵和碳酸氢钠。目前可以预期，商购的发泡剂包括但不限制于EXPANCEL^、CELOGEN^、HYDROCEROL^、MIKROFINE^、CEL-SPAN^和PLASTRON^FOAM。下面更详细地描述发泡剂和发泡层。

基于涂层的重量(即，不包括溶剂)，优选涂层材料中存在发泡剂，并且发泡剂的存在量为约1％到高达约20重量％、更优选为约1至约10重量％、最优选为约1至约5重量％。本领域技术人员已知的采用压缩气体的新发泡技术也能够用作备选方式，以代替上述列举的常规起泡剂进行发泡。

在优选实施方案中，可成型材料可以包括两种或更多种组分，并且这些组分中包括其中每一种组分都具有不同的加工范围(processing window)和/或物理性质的多种组分。这些组分可以进行结合，以使可成型材料具有一种或多种所需的特性。可以改变组分的比例，以产生所需的加工范围和/或物理性质。例如，第一材料可以具有与第二材料的加工范围相似或不同的加工范围。加工范围可以基于例如压力、温度、粘度等。因此，可成型材料的组分可以进行混合，以实现所需的例如用于成形该材料的压力或温度范围。

在一个实施方案中，第一材料与第二材料的结合可以产生具有比第二材料的加工范围更加理想的加工范围的材料。例如，第一材料可以适用于在宽范围的温度下加工，而第二材料可以适用于在窄范围的温度下加工。具有由第一材料形成的一部分以及由第二材料形成的另一部分的材料可以适用于在比第二材料的加工温度的窄范围宽的温度范围内加工。在一个实施方案中，多组分材料的加工范围类似于第一材料的加工范围。在一个实施方案中，可成型材料包括多层板或管，并且所述多层板或管包含含有PET的层和含有聚丙烯的层。由PET和聚丙烯这两者形成的材料可以在与适用于PET的加工温度范围相似的宽温度范围内进行加工(例如，挤出)。加工范围可以是对于一个或多个参数比如压力、温度、粘度和/或类似参数的。

任选地，可以改变材料的各种组分的量，以实现所需的加工范围。任选地，可以将材料进行结合，产生适用于在所需范围内的压力、温度、粘度和/或类似物下加工的可成型材料。例如，可以增加具有更合意加工范围的材料的比例，并且可以降低具有更少不合意加工范围的材料的比例，这样就可以产生具有与第一材料的加工范围非常类似或基本相同的加工范围的材料。当然，如果更合意的加工范围是在第一材料的第一加工范围和第二材料的第二加工范围之间，则可以选择第一和第二材料的比例，以实现可成形材料的合意的加工范围。

任选地，可以将每一种都具有类似或不同加工范围的多种材料结合，以获得最终材料的所需加工范围。

在一个实施方案中，通过改变其一种或多种具有不同流变特性的组分，可以改变可成型材料的流变特性。例如，基底(例如，PP)可以具有高熔体强度并且能经得起挤出的检验。PP可以与具有使其难于挤出的低熔体强度的另一种材料比如PET结合，以形成适用于挤出工艺的材料。例如，在共挤出(例如，水平或垂直共挤出)过程中，PP或其它坚固材料的层可以支撑PET层。因此，由PET和聚丙烯形成的可成形材料可以在通常适用于PP而通常不使用于PET的温度范围内进行加工例如挤出。

在一些实施方案中，为影响制品的一种或多种性质，可以选择可成型材料的组成。例如，通过采用此处描述的可成形材料，可以获得此处公开的热性能、结构性能、阻隔性能、光性能、流变性能、满意的气味性能和/或其它性能或特性。

粘合材料

在一些实施方案中，可以将某些粘合材料添加到制品基底的一个或多个层上。在其它实施方案中，一个或多个层包含粘合材料。因此，如此处所述，实施方案可以包含含有粘合材料的阻隔层。在其它实施方案中，粘结层可以包含粘合材料。

在一些优选实施方案中，采用聚烯烃层作为粘合层和/或阻隔层。在一些实施方案中，一个或多个层可以包含改性的聚烯烃组合物。在实施方案中，采用乙烯或丙烯的均聚物或共聚物作为用于粘合层的材料。在一个实施方案中，聚丙烯或其它聚合物可以用极性基团进行接枝或改性，所述极性基团包括但不限于马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸丙烯酰基酯和/或类似化合物接枝或改性，以改善粘合。在优选实施方案中，还可以使用马来酸酐改性聚丙烯的均聚物或马来酸酐接枝的聚丙烯共聚物。如此处使用的，″PPMA″是用于马来酸酐改性聚丙烯的均聚物和共聚物这两者的首字母缩略词。如此处使用的，″PEMA″是用于马来酸酐改性的聚乙烯均聚物和共聚物这两者的首字母缩略词。可以将这些材料与其它气体阻隔和耐水性涂布材料相互混合，以帮助将这些层彼此粘合或粘合到制品基底材料上。备选地，可以将所述材料涂敷作粘合基底或将涂层粘合到另一个涂层上的粘结层。

在一些实施方案中，使用聚丙烯和PPMA的共混物。在一些实施方案中，基于聚丙烯和PPMA的总重量计，PPMA为约20至约80wt％。

在其它实施方案中，聚丙烯也称作澄清聚丙烯。如此处使用的，术语“澄清聚丙烯”是广义的术语，它根据通常的意思使用，并且可以包括但不限制于含有成核抑制剂和/或澄清添加剂的聚丙烯。相比于聚丙烯的均聚物或嵌段共聚物，澄清聚丙烯通常是透明材料。在添加成核抑制剂的聚丙烯或其它材料内，含有成核抑制剂可以有助于防止和/或降低有助于聚丙烯的混浊度的结晶度或结晶度的影响。一些澄清剂通过降低总结晶性所起的作用不如通过降低结晶畴的尺寸和/或诱导形成大量小的畴所起的作用那么大，所述小的畴是相对于在没有澄清剂存在下可能形成的较大的畴尺寸而言。澄清聚丙烯可以从各种来源比如Dow Chemical Co购买。备选地，可以将成核抑制剂加入到聚丙烯或其它材料中。成核抑制剂的添加剂的一种合适来源是Schulman。

在一些实施方案中，苯氧基-类热塑性材料可以与其它层一起使用，无论这些层是粘结层或阻隔层。例如，可以将PHAE加入到一个或多个层中以提高制品基底材料和/或其它阻隔层之间的粘合。还可以使用其它羟基官能的环氧树脂作为气体阻隔材料和/或粘合材料。

在一些实施方案中，粘合材料是可以用于一个或多个涂层中的聚乙烯亚胺(PEI)。这些聚合物具有许多可获得的伯、仲或叔胺基，这些氨基对于提高阻隔层的粘附是有效的。在一些实施方案中，PEI是高度支化的聚合物，它具有约25％伯胺基、50％仲氨基和25％叔胺基。

PEI可以促进粘合、分散填料和颜料以及提高润湿特性。在一些实施方案中，PEI可以另外清除碳、氮、硫的氧化物、挥发性醛、氯、溴和有机卤化物。在一些实施方案中，PEI可以以水乳液或分散体形式存在。在一些实施方案中，PEI的分子量为约5,000-1,000,000。在一些实施方案中，将聚乙烯胺添加到气体阻隔涂层或耐水性涂层导致CO₂输送穿过阻隔层和制品基底的比率降低。在一些实施方案中，PEI包含乙烯亚胺的共聚物比如丙烯酰胺和乙烯亚胺的共聚物。在一些实施方案中，一种或多种PEI的使用量可以基于层的总重量为小于约10重量％。在一些实施方案中，PEI为约10至约20wt％。在其它实施方案中，PEI为约0.01至约5wt％。

在优选实施方案中，涂布之前，可以将PEI与乙烯醇聚合物或共聚物一起共混。例如，在被涂敷作为在制品基底上的涂层之前，可以将PEI与EVOH和/或PVOH共混。在一些实施方案中，通过将液体PEI注入到含有EVOH的挤出机中，或者将液体PEI和EVOH放置在进料漏斗中，之后，通过挤出机的螺杆混合，可以获得组分的混合物。在其它实施方案中，可以将PEI与含有苯氧基-类热塑性材料比如PHAE的一个或多个其它气体阻隔层或耐水性涂布材料共混。

在一些实施方案中，还可以将一种或多种锆盐用作用于涂布在制品基底上的一个或多个层的粘合增强剂。在一些实施方案中，锆盐是酞酸盐或锆酸盐中的一种或多种。酞酸盐和锆酸盐可以用作粘合促进剂。在一些实施方案中，可以采用有机锆酸盐作为粘合促进剂。在一些实施方案中，可以采用选自配位锆、新烷氧基锆酸盐、丙酸锆、锆铝酸盐、乙酰丙酮酸锆和甲基丙烯酸锆中的一种或多种作为粘合促进剂。在一些实施方案中，将锆盐溶解在溶剂中。锆盐的实例可以包括：卤代锆盐，比如氧氯化锆、氢氧氯化锆、四氯化锆和溴化锆；无机酸锆盐，比如硫酸锆、碱式硫酸锆和硝酸锆；有机酸锆盐，比如甲酸锆、乙酸锆、丙酸锆、辛酸锆和硬脂酸锆；锆配合物盐，比如碳酸铵锆，硫酸钠锆、乙酸铵锆、草酸钠锆、柠檬酸钠锆、柠檬酸铵锆；等。在一些实施方案中，锆盐可以用作用于氢-键合基团(比如羟基)的交联剂。此外，锆盐还可以提高高度氢-键合树脂的耐水性，所述高度氢-键合树脂比如有乙烯醇聚合物或共聚物如PVOH和EVOH，或苯氧基-类热塑性材料如聚羟基氨基醚，以及它们的组合。在这些实施方案的一些中，基于将锆盐加入其中的层的总重量计，一种或多种锆盐化合物为约0.1至约30重量％。在其它实施方案中，一种或多种锆盐化合物为约0.05至约3wt％。在其它实施方案中，一种或多种锆盐化合物为约5至约15wt％。在一些实施方案中，粘合剂的重量低于10重量％。在一些实施方案中，该重量超过30wt％，包括约50wt％。可以将锆盐或锆盐的分散体加入到其它阻隔材料的溶液、分散体或乳液中。

在一些实施方案中，可以将一种或多种有机醛用作用于一个或多个涂层的粘合增强剂。合适有机醛的实例包括甲醛、乙醛、苯甲醛、可聚合醛和丙醛，但是并不限于这些。在一些实施方案中，有机醛存在于溶液中，该溶液用于浸渍、喷涂或流涂层制品以形成一个或多个层。在其它实施方案中，将涂层涂敷到制品基底之后，将有机醛加入到该涂层中。在实施方案中，基于有机醛加入其中的层的总重量计，有机醛为约0.1至约50重量％。在一些实施方案中，有机醛为约10至约30重量％。在另外实施方案中，有机醛为约0.5至约5重量份。在其它实施方案中，有机醛低于10wt％。

涂层的添加剂

一个或多个涂层还可以包含添加剂，比如纳米颗粒阻隔材料、氧清除剂、UV吸收剂、着色剂、染料、颜料、耐磨损性添加剂、填料等。

此处公开的优选方法的优点是它们允许采用各种组合的多功能添加剂和/或在一个或多个层中使用多功能添加剂的灵活性。这些中，可以采用本领域普通人员已知的并且能够提供增强CO₂阻隔、O₂阻隔、UV保护、耐磨损性、抗雾浊性、耐冲击性、耐水性、和/或耐化学性的添加剂。对于此处列出的添加剂，给出的百分比都是在不包含溶剂的涂层溶液中的材料的重量％，有时候称作“固体”，但是并不是全部无溶剂材料都是固体。

优选的添加剂可以通过本领域的技术人员已知的方法制备。例如，添加剂可以直接与特殊材料混合；它们可以独立地溶解/分散后加入到特殊材料中；或它们可以与特殊材料结合再加入溶剂，从而形成材料溶液/分散体。此外，在一些实施方案中，优选添加剂可以单独用作单一的层或单一的层的一部分。

在优选实施方案中，通过使用添加剂，可以提高层的阻隔性能。添加剂优选以高达约40％材料的量存在，所述量也包括高达约材料的30％、20％、10％、5％、2％和1重量％。在其它实施方案中，添加剂优选以小于或等于1重量％的量存在，材料的优选范围包括但不限制于约0.01％至约1％、约0.01％至约0.1％以及约0.1％至约1重量％。在一些实施方案中，添加剂优选在含水条件下稳定。

可以将间苯二酚(间-二羟基苯)的衍生物与在材料形成中作为共混物或作为添加剂或单体的各种优选材料一起使用。间苯二酚含量越高，材料的阻隔性能越好。例如，可以在PHAE中采用间苯二酚二环氧甘油醚，在PET和其它聚酯及共聚酯阻隔材料中采用羟乙基醚间苯二酚。

可以使用的另一种添加剂是“纳米颗粒”或纳米颗粒材料”。为方便起见，术语纳米颗粒在此处将被同时用于指纳米颗粒和纳米颗粒材料。这些纳米颗粒是极小的微米或亚微米大小(直径)的材料颗粒，这样的材料颗粒包括无机材料，比如粘土、陶瓷、沸石、元素、金属和金属化合物，比如铝、氧化铝、氧化铁和二氧化硅，它们通过形成使气体分子例如氧或二氧化碳在渗透材料时经过更曲折的迁移路径，而增强了材料的阻隔性能。在优选的实施方案中，纳米颗粒材料以在0.05至1重量％范围的量存在，该范围包括0.1％、0.5重量％以及围绕这些量的范围在内。

纳米颗粒材料的一种优选类型是从Southern Clay Products购买的微颗粒粘土基的产品。从Southern Clay products购买到的一种优选的产品系列是Cloisite纳米颗粒。在一个优选的实施方案中，优选的纳米颗粒包括用季铵盐改性的蒙脱土。在其它实施方案中，纳米颗粒包括用叔铵盐改性的蒙脱土。在另外实施方案中，纳米颗粒包括天然的蒙脱土。在再一些实施方案中，如美国专利5,780,376描述的那样，纳米颗粒包括有机粘土，该专利的全部公开内容都通过引用结合到此，并且形成本申请公开内容的一部分。其它合适的有机和无机微颗粒粘土基的产品也可以被采用。人造和天然产物也都适合使用。

另一种优选的纳米颗粒材料包括金属的复合材料。例如，一种合适的复合物是从BYK Chemie(Germany)购买的纳米颗粒形式的氧化铝的水基分散体。这种纳米颗粒材料被认为可以提供一种或多种下列的优点：提高耐磨损性、提高抗擦伤性、提高Tg、以及热稳定性。

另一种优选的纳米颗粒材料包括聚合物硅酸盐复合物。在优选实施方案中，硅酸盐包括蒙脱土。合适的聚合物硅酸盐纳米颗粒材料可从Nanocorand RTP Company购买。其它优选的纳米颗粒材料包括热解法二氧化硅，比如Cab-O-Sil。

在优选实施方案中，通过加入不同的添加剂，可以提高材料的UV保护性质。在一个优选的实施方案中，所使用的UV保护材料提供高达约350nm或更低、包括约370nm或更低和约400nm或更低的UV保护。UV保护材料可以被用作为所述层提供其它功能性的添加剂或者在一个或多个层中被与其它功能材料或添加剂分开使用。提供增强UV保护的优选添加剂在材料中存在有约0.05至20重量％，而且包括约0.1％、0.5％、1％、2％、3％、5％、10％和15重量％以及围绕这些量的范围。优选地，UV保护材料以与其它材料相容的形式加入。例如，优选的UV保护材料是Milliken UV390A ClearShield。UV390A是一种油状液体，并且通过首先将优选大约等体积份的液体和水进行共混有助于其混合。然后，将这种共混物加入到材料溶液例如BLOX599-29中并搅拌。所得溶液含有约10％UV390A，并且当将其涂敷到PET预成型坯上时，提供高达390nm的UV保护。如前面所述，在另一个实施方案中，UV390A溶液被涂作单一的层。在其它实施方案中，优选的UV保护材料包括被作为浓缩物(concentrate)加入的用UV吸收剂接枝或改性的聚合物。其它优选的UV保护材料包括但不限制于苯并三唑、吩噻嗪和氮杂吩噻嗪(azaphenothiazine)。UV保护材料可以在使用之前例如注射成型挤出或粒料化之前的熔融相处理过程中加入，或者直接加入到溶液或分散体形式的涂层材料中。合适的UV保护材料包括可从Milliken，Ciba and Clariant中购买的那些。

可以向一种或多种材料和/或层中引入CO₂清除性质。在一个优选实施方案中，这种性质可以通过包含一种或多种清除剂，比如与CO₂反应形成高气体阻隔盐的活性胺，而得以实现。然后，这种盐作为钝态CO₂阻隔剂。活性胺可以是添加剂或者它可以是在一个或多个层的树脂材料中的一个或多个部分。还可以使用除胺之外的其它合适的二氧化碳清除剂材料。

通过包含本领域已知的一种或多种O₂清除剂比如蒽醌等，可以向优选材料中引入氧(O₂)清除性质。在另一个实施方案中，一种合适的O₂清除剂是从BP Amoco Corporation和ColorMatrix Corporation中购买到的AMOSORB^O₂清除剂，该清除剂在Cahill等的美国专利6,083,585中有公开，并且将该专利的全部公开内容都结合到此。在一个实施方案中，通过在苯氧基-类材料中包含具有不同活化机理的O₂清除剂，可以向优选的苯氧基-类材料等中引入O₂清除性质。优选的O₂清除剂可以是自发、逐步进行的或者具有直到受具体的机制引发才进行的延迟行为。在一些实施方案中，通过将O₂清除剂暴露在UV或水(例如，存在于容器的内容物中的UV或水)或这两种的组合中，其被活化。基于涂层的总重量计，当存在O₂清除剂时其优选的存在量为约0.1至约20重量％，更优选的量为约0.5至约10重量％，最优选的量为约1至约5重量％。

某些实施方案的材料可以是交联的，以增强各种应用例如热填充应用中的热稳定性。在一个实施方案中，内层可以包括低交联的材料，而外层可以包括高交联的材料或其它适当的组合。例如，在PET表面上的内涂层可以采用没有交联或低交联的材料，比如BLOX588-29，而外涂层可以采用能够交联以对底涂层比如PET或PP层提供更大粘附的其它材料，比如来自ICI的EXP12468-4B。可以将能够交联的合适添加剂加入到一个或多个层中。合适交联剂可以根据被加入其中的树脂或材料的化学性质和功能进行选择。例如，胺交联剂对于含环氧基团的交联树脂可以是有益的。如果存在交联剂添加剂，则优选交联添加剂的量为涂层溶液/分散体的约1％至10重量％、优选约1％至5％、更优选约0.01％至0.1重量％，这些含量还包括2％、3％、4％、6％、7％、8％和9重量％。任选地，热塑性环氧树脂(TPE)可以与一种或多种交联剂一起使用。在一些实施方案中，还可以将试剂(例如炭黑)涂布或结合到层材料中，所述层材料包括TPE材料。TPE材料可以形成此处公开的制品的一部分。估计，炭黑或类似添加剂也可以在其它聚合物中使用，以提高材料的性质。

某些实施方案的材料可以任选包含固化增强剂。如此处使用的，术语“固化增强剂”是广义术语，并且根据其通常的意思使用，它包括但不限制于化学交联催化剂、热增强剂等。如此处使用的，术语“热增强剂”是广义术语，并且根据其通常的意思使用，它包括但不限制于这样的材料：当该材料包含在聚合物层中时，与没有热增强剂的层相比，它提高了聚合物层吸收热能的速率和/或提高了温度。优选的热增强剂包括但不限于过渡金属、过渡金属化合物、辐射吸收添加剂(例如，炭黑)。合适的过渡金属包括但不限于钴、铑和铜。合适的过渡金属化合物包括但不限于金属羧酸盐。优选的羧酸盐包括但不限于新癸酸盐、辛酸盐和乙酸盐。热增强剂可以单独使用或与一种或多种其它热增强剂组合使用。

可以将热增强剂加入到材料中，并且相比于没有热增强剂的材料，该材料的温度在给定固化处理过程中可以实现显著提高。例如，在一些实施方案中，可以将热增强剂(例如，炭黑)加入到聚合物中，因而进行加热或固化处理(例如，IR辐射)的聚合物的加热速率或最终温度比进行相同或类似处理时没有热增强剂的聚合物明显更大。由热增强剂所致的聚合物的被提高的加热速率可以提高固化或干燥速率，因而由于处理所需要的时间更少而提高了生产速率。

在一些实施方案中，热增强剂存在的量是约5至800ppm、优选约20至约150ppm、更优选约50至125ppm、还更优选约75至100ppm，这些量还包括约10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、300、400、500、600和700ppm以及围绕这些量的范围。热增强剂的量可以基于含有热增强剂的层的重量或包含所有层的制品的总重量进行计算。

在一些实施方案中，优选的热增强剂包括炭黑。在一个实施方案中，为了提高涂层材料的固化，可以采用炭黑作为涂层材料的组分。当炭黑被用作涂层材料的组分时，将炭黑在涂层材料被涂敷(例如，浸渍、涂布等)到制品上之前、过程中和/或之后加入到一种或多种涂层材料中。优选将炭黑加入到涂层材料中并搅拌，以确保充分混合。为实现制品的所需材料性质，热增强剂可以包括其它材料。在其中将炭黑用于注射成型工艺的另一个实施方案中，可以将炭黑加入到在熔融相工艺中的聚合物共混物中。

在一些实施方案中，聚合物包括热增强剂的量为约5至800ppm、优选约20至约150ppm、更优选约50至125ppm、还更优选约75至100ppm，并且这些量还包含约10、20、30、40、50、75、100、125、150、175、200、300、400、500、600和700ppm以及围绕这些量的范围。在再一个实施方案中，涂层材料采用辐射比如红外(IR)加热进行固化。在优选实施方案中，IR加热比采用其它方法的固化提供更有效的涂层。其它热增强剂和固化增强剂及它们的使用方法在2004年11月5日提交的美国专利申请系列10/983,150中有公开，该申请的题目为“Catalyzed Process for FormingCoated Articles”，并且通过引用将该申请的全部公开内容结合到此。

在一些实施方案中，需要加入防发泡/起泡剂。在一些使用溶液或分散体的实施方案中，该溶液或分散体形成能够防碍优选工艺的泡沫和/或气泡。避免这种干扰的一个方式是向溶液/分散体中加入防发泡/起泡剂。合适的防发泡剂包括但不限制于非离子表面活性剂、烯化氧基材料、硅氧烷基材料和离子表面活性剂。如果存在防发泡剂，则优选防发泡剂存在的量为溶液/分散体的约0.01％至约0.3％、优选约0.01％至约0.2％、但也包括约0.02％、0.03％、0.04％、0.05％、0.06％、0.07％、0.08％、0.09％、0.1％、0.25％及围绕这些量的范围。

优选的溶液、分散体和乳液

取决于被涂布的具体材料，涂层组合物可以以水基溶液、分散体或乳液形式涂布到基底上。然而，其它实施方案可以利用溶剂和其它材料形成合适的体系，以通过浸涂、喷涂和流涂进行材料的涂敷。优选地，溶液、分散体和乳液使挥发性有机化合物最小(低VOC)，因而所得涂层基本上或完全没有VOC。而且，此处描述的浸涂、喷涂或流涂所述水基溶液、分散体或乳液的工艺基本上没有将VOC放出到环境中。在一些实施方案中，溶液、分散体或乳液可以不包含水，而是包含其它溶剂、分散体或乳液体系。在一些实施方案中，所述溶液、分散体或乳液还基本上没有卤代化合物。当使用多个层时，优选每一个层在涂敷下一个层之前被部分或完全干燥(即，挥发性溶剂被移除)。

C.优选制品的描述

通常地，此处的优选制品包括含有一个或多个涂层的预成型坯或容器。所述一个或多个涂层优选提供一些功能性，比如阻隔保护、UV保护、抗冲性、耐磨损性、抗雾浊性、耐化学性、拒水性、耐水蒸汽性、抗菌性等。所述层可以以其中每一个层都具有一种或多种功能特性的多层进行应用，或者以含有一种或多种功能组分的单一层进行应用。在每一个层都在下一个层被涂敷之前进行部分或完全干燥/固化的情况下，顺序涂敷所述层。

优选基底是上述的PET预成型坯或容器。然而，还可以使用其它基底材料。其它合适的基底材料包括但不限于聚酯、聚乳酸、聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺和丙烯酸树脂。

在某些优选实施方案中，成品制品由这样的方法形成，该方法包括在底基制品上顺序涂敷两个或更多个涂层，所述底基制品可以是预成型坯或瓶或任意其它种类的容器的形式。基底制品可以由热塑性材料制备，该热塑性材料比随后涂敷的一个或多个涂层具有更小的气体阻隔性能和水蒸汽阻隔性能，并且可以包括PET，但是在其它实施方案中，还可以是PEN、PLA、PP、聚碳酸酯或上面所述的其它材料。在另一个实施方案中，底基预成型坯或制品可以掺入氧清除剂，优选在成品制品废弃之后对随后回收流为良性的氧清除剂。

例如，在一个多层制品中，内层是具有功能性质的底漆或基底涂层，以提高对PET的粘合(即，作为用于被涂敷在底基涂层上的其它添加涂层的粘结层)、O₂清除、耐UV性和钝态阻隔，而一个或多个外涂层提供钝态阻隔和耐磨损性。在此处关于涂层的描述中，内部被看作更靠近基底，而外部被看作更靠近容器的外表面。介于内层和外层之间的任何层通常都描述为″中间的″或″中部的″。在其它实施方案中，多重涂层制品包括含有O₂清除剂的内涂层、中间活性UV保护层，接着是部分或高度交联材料的外层。在另一个实施方案中，多重涂层预成型坯包括含有O₂清除剂的内涂层、中间CO2清除层、中间活性UV保护层，接着是部分或高度交联材料的外层。这些组合提供适合于碳酸饮料比如啤酒的硬质的交联提高的涂层。在有利于碳酸软饮料的另一个实施方案中，内涂层是在交联材料的外层的之前的UV保护层。尽管上述实施方案已经关于特定饮料进行描述，但是它们可以用于其它目的，并且所提及的饮料可以采用其它的层配置。

在一个实施方案中，被涂敷到底基制品上的涂层优选包含热塑性材料，并且当相比于底基基底，该热塑性材料以低厚度的层涂敷时，只在底基制品上形成了提高的气体和/或香味阻隔性质。在阻隔涂层中使用的合适材料包括热塑性环氧树脂、PHAE、苯氧基-类热塑性材料、含有苯氧基-类热塑性材料的共混物、EVOH、PVOH、MXD6、尼龙、纳米颗粒或纳米复合材料以及其共混物、PGA、PVDC，和/或此处公开的其它材料。材料优选以水基溶液、分散体或乳液形式涂敷，并且还可以以优选表现低VOC的溶剂基溶液、分散体或乳液的形式或以熔体形式涂敷。材料优选被FDA批准直接用于食品接触的那些材料，但是这种批准不是必须的。引入到阻隔层或任何其它涂层的添加剂可以包括UV吸收剂、着色剂和粘合促进剂，以提高对基底的涂布或它覆盖的另外层的粘合。为了实现所需性质，根据应用，合适材料可以被部分热固化和/或交联到不同的程度。优选通过此处所述的浸涂、喷涂或流涂涂敷该涂层材料，必要时，之后进行干燥和/或固化，优选使用IR或其它合适的方式进行。如果涂布材料以溶液、分散体等的形式涂敷，如果要涂布随后的涂层，则涂布基底优选在任何随后的涂层涂敷之前被完全干燥。

在一个实施方案中，最外层或顶涂层，比如在用于三层以上制品或预成型坯的两层涂布工艺中的第二涂层或者在使得预成型坯或容器具有至少两层的一层涂布工艺中的第一涂层，优选包含耐水性涂布材料，即，赋予对水蒸汽的阻隔、表现拒水性和/或表现对热水的耐化学性的热塑性材料。在优选实施方案中，材料是快速固化和/或热稳定的。任选地，还包括这样的添加剂，比如只在底基制品上提高润滑性和耐磨损性的添加剂。为了实现所需性质，可以根据应用将合适材料部分加热固化和/或交联到不同程度。

用于耐水性涂层的合适材料包括乙烯-丙烯酸共聚物、聚烯烃、聚乙烯、聚乙烯/聚丙烯/其它聚烯烃与EAA的共混物、氨基甲酸酯聚合物、环氧聚合物和石蜡。其它合适的材料包括在美国专利6,429,240中公开的那些，该专利通过引用将其全部内容结合到此。在聚烯烃中，优选的一类是低分子量的聚烯烃，该低分子量聚烯烃优选采用了如本领域中已知的可以便利地修整材料到所需性质的茂金属技术。例如，茂金属技术可以被用于精细调节材料，以提高处理性、实现所需的熔融温度或其它熔融行为、达到所需的粘度，达到特定的分子量或分子量分布(例如，Mw、Mn)和/或提高与其它聚合物的相容性。合适材料的实例是由Clariant制备的LICOCENE范围的聚合物。该范围包括烯烃蜡，比如以商品名LICOWAX、LICOLUB、LICOMONT获自Clariant的聚乙烯、聚丙烯和PE/PP蜡。在www.clariant.com上可获得更多的信息。其它材料包括接枝或改性的聚合物，包括聚烯烃，比如聚丙烯，其中所述接枝或改性包含极性化合物，比如马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸丙烯基酯和/或类似化合物。这些接枝或改性聚合物改变了材料的性质，并且可以例如使能够更好地粘合到聚烯烃比如聚丙烯和/或PET或其它聚酯上。材料优选是FDA批准用于直接食品接触的那些材料，但是这种批准不是必需的。

在聚乙烯/EAA的共混物中，总体而言，聚乙烯含量越高，所得的耐水性越好，但是EAA含量越低，则粘合越差。在包含上述列举的一种或多种材料的其它共混物中，可能产生类似的平衡。因此，选择在共混物中的每一种组分的百分比，以使在用于制品的给定应用和给定其它材料中被认为是更重要的那些特性最大化。

在一个实施方案中，提供由包括但不限于PET或PLA在内的合适基材制成的预成型坯或容器。该预成型坯还包括聚烯烃比如聚丙烯(PP)、EAA、PP/EAA共混物的耐水性涂层或任何其它耐水性涂布材料。在一些实施方案中，预成型坯还包括一种或多种气体阻隔材料比如苯氧基-类热塑性材料(如PHAE或热塑性环氧树脂)或乙烯醇聚合物或共聚物如EVOH的层。在一些实施方案中，使用苯氧基-类热塑性材料和乙烯醇聚合物或共聚物的共混物。在优选实施方案中，气体阻隔层包含EVOH和PHAE的共混物。在一些实施方案中，气体阻隔层为底基涂层，而耐水性涂层为外涂层。

在一个优选实施方案中，制品基底包括表面、设置在该表面上的气体阻隔层和耐水性涂层。在本实施方案中，材料的特定组合可以基本上降低气体和水传送穿过一个或多个阻隔层以及制品基底的表面的量。

在一个实施方案中，制品基底的表面上包括PET。在这些实施方案中，气体阻隔层包括乙烯醇聚合物或共聚物。在一些实施方案中，乙烯醇聚合物或共聚物为EVOH。在一些实施方案中，EVOH具有的乙烯含量为约75wt％至约95wt％。在其它实施方案中，EVOH具有的乙烯含量为约65wt％至约85wt％。在其它实施方案中，乙烯醇聚合物或共聚物是PVOH。在这些实施方案中的一些中，将粘合剂添加到涂敷之前或固化之前的组合物中。在一些优选实施方案中，气体阻隔层包含乙烯醇聚合物或共聚物，比如EVOH或PVOH或它们的共混物，以及聚乙烯亚胺。在气体阻隔层的顶上可以设置另外的涂层。在一些实施方案中，所述涂层为耐水性涂层。在一些实施方案中，耐水性涂层包含聚烯烃聚合物或共聚物。在一些情况下，聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯或它们的共聚物。在其它实施方案中，顶上的耐水性涂层包含丙烯酸类聚合物或共聚物比如EAA。此外，这些实施方案中的一些包含一个或多个含有聚乙烯亚胺的层。在一个具体的实施方案中，内层包含过量的聚乙烯亚胺。在一些情况下，其中CO₂到达含有过量聚乙烯亚胺的层，形成的盐另外有助于含PEI的层的气体阻隔性质以及整个制品基底的气体阻隔性质。

在其它实施方案中，气体阻隔层包含乙烯醇聚合物或共聚物的共混物，比如EVOH和PVOH的共混物。在一些实施方案中，基于EVOH和PVOH的共混物的总重量计，该共混物包含约5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90和95wt％的EVOH。在这些实施方案的一些中，其上涂布有另外的耐水性涂层。在这些实施方案中，耐水性涂层包含聚烯烃聚合物或共聚物。在一些情况下，聚烯烃聚合物或共聚物为聚乙烯、聚丙烯或它们的共聚物。在其它实施方案中，耐水性涂层包含EAA。

在一些实施方案中，气体阻隔层包含乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料比如聚羟基氨基醚的共混物。在这些实施方案的一些中，乙烯醇聚合物或共聚物为PVOH。在其它实施方案中，乙烯醇聚合物或共聚物是EVOH。在一些实施方案中，该共混物包含约5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90和约95wt％的聚羟基氨基醚。耐水性涂层可以作为顶层涂布在气体阻隔层上。在一些实施方案中，耐水性涂层包含聚烯烃聚合物或共聚物。在一些实施方案中，聚烯烃是聚乙烯、聚丙烯或它们的共聚物。在其它实施方案中，耐水性涂层包含EAA。

一些实施方案包含EVOH和其它热塑性反应物质的共混物。在一些实施方案中，EVOH可以与环氧基热塑性材料比如PHAE共混。在其它实施方案中，EVOH可以与聚酯聚合材料共混。在其它实施方案中，EVOH可以与聚醚基热塑性材料共混，在有些时候，该聚醚基热塑性材料可以是聚氨酯。

一些制品可以包括表面，其中所述表面含有PLA。在这些实施方案的一些中，含有PLA的制品可以是生物降解的。在一些实施方案中，可以在PLA制品基底表面上涂布一个或多个层。在一些实施方案中，在PLA表面上设置PP/PPMA共混物。在一些实施方案中，在PLA表面和气体阻隔层和/或耐水性涂层之间设置粘结层。在一些实施方案中，可以将耐水性涂层设置在含有聚烯烃聚合物或共聚物的气体阻隔层或粘结层上。在这些实施方案中，气体阻隔层可以含有乙烯醇聚合物或共聚物。在其它实施方案中，气体阻隔层含有苯氧基-类热塑性材料，比如聚羟基氨基醚。在一些实施方案中，气体阻隔层含有乙烯醇聚合物或共聚物和聚羟基氨基醚的共混物。基于所述一种或多种乙烯醇和所述一种或多种聚羟基氨基醚的总重量计，乙烯醇聚合物或共聚物和聚羟基氨基醚的共混物可以含有约5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90和95％的一种或多种乙烯醇聚合物或共聚物。在实施方案中，气体阻隔层含有聚羟基氨基醚和聚乙烯亚胺。

在其它实施方案中，其中所述基底由PLA制成，在基底表面上可以涂布含有聚丙烯和PPMA的共混物的层。在其它实施方案中，将聚乙烯涂布在PLA表面上。在一些实施方案中，其中所述基底由热塑性材料比如聚酯制成，有些情况下，所述聚酯为PET；在基底表面上可以涂布含有聚丙烯和PPMA的共混物的层。在一些实施方案中，含有聚丙烯和PPMA的共混物的层可以涂布上含有一种或多种乙烯醇聚合物或共聚物比如EVOH和/或PVOH的气体阻隔涂布材料。在一些实施方案中，含有EVOH和PVOH的层可以涂布上含有EAA和PP中的一种或多种的耐水性涂布材料。

在一些实施方案中，当制品基底由热塑性材料比如聚酯制成时，涂敷含有EVOH的气体阻隔层，以形成第一涂层。将含有改性聚烯烃比如PPMA或PEMA的另一个涂层涂敷到这个层上，以形成第一内涂层。在改性聚烯烃聚合物或共聚物层的顶上，可以沉积选自EAA、EVA、PP中的一种或多种。在一些实施方案中，顶层包含尼龙。所有的上述层都可以通过此处描述的浸涂、喷涂或流涂方法涂敷上水溶液、分散体或乳液。

在一些实施方案中，制品基底由热塑性材料制成。在一些实施方案中，在制品基底的表面上设置聚酰胺膜，以形成第一聚酰胺涂层。在一个实施方案中，在第一聚酰胺涂层上设置含有乙烯醇聚合物或共聚物的气体阻隔层。在这些实施方案的一些中，可以在含有乙烯醇聚合物或共聚物的层上设置另外的耐水性涂层。在其它实施方案中，可以在含有乙烯醇聚合物或共聚物的气体阻隔层上设置第二聚酰胺层。另外，第二聚酰胺层可以含有聚烯烃聚合物或共聚物。在一些实施方案中，气体阻隔层、聚酰胺层或耐水性涂层可以另外包含过量的聚乙烯亚胺。在所有的这些实施方案中，所述层都可以通过此处描述的浸涂、喷涂或流涂以水溶液、分散体或乳液涂敷。

在一些实施方案中，含有热塑性材料的制品基底涂敷上第一粘结层、气体阻隔层、第二粘结层和耐水性涂层。在这些实施方案中，第一和第二粘结层可以包含一种或多种此处描述的粘合材料。在一些实施方案中，第一和第二粘结层包含PPMA和/或PPMA/PP共混物。在一些实施方案中，可以在一个或多个粘结层上设置含有蜡的耐水性层。在一些实施方案中，蜡是天然蜡如巴西棕榈蜡或石蜡。在其它实施方案中，蜡是合成蜡。在这些实施方案的一些中，气体阻隔层含有乙烯醇聚合物或共聚物。在其它实施方案中，气体阻隔层含有苯氧基-类材料比如PHAE。在其它实施方案中，气体阻隔层含有PHAE和EVOH的共混物。

涂布优选以液体形式进行。该液体可以是溶液、分散体或乳液，或熔体。在一些实施方案中，液体是形成水基溶液、分散体或乳液的水。在一个实施方案中，材料以熔体形式涂敷。熔体可以包含一种或多种如上所述的材料，并且除此之外，还可以包含一种或多种添加剂，包括功能添加剂，比如除此处之外描述的那些添加剂。涂敷过程中的熔体温度取决于一个或多个组分的熔体温度，并且还可以取决于一个或多个其它性质，比如粘度、添加剂、涂敷方式等。在选择用于熔体涂布的涂敷温度之前，技术人员还应当考虑熔体温度和基底的Tg以及下涂层的材料。在一个实施方案中，将热熔体材料加热到约120-150C，并且通过浸涂或流涂或者喷涂涂敷到预成型坯或容器上，之后冷却将涂层固化。熔体涂布的一个优点在于：在基底或其它一个或多个涂层不与水接触的情况下，可以涂敷拒水性或耐水性涂层。一种用于热熔体浸涂或流涂的优选材料是低分子量聚酯，比如聚丙烯。

在其它实施方案中，耐水性和/或耐水蒸汽性材料以熔体或者水基或溶剂基溶液或分散体的形式涂敷，优选表现低的VOC。引入到涂层的添加剂可以包括硅氧烷基润滑剂、蜡、石蜡、热增强剂、UV吸收剂和粘合促进剂。涂敷优选通过这样进行：浸涂、喷涂或流涂到预成型坯或制品比如容器上，之后干燥和固化，优选用IR、其它辐射、吹气或其它合适方式进行干燥和固化。在一个实施方案中，制品的外表面适合于比如通过使用油墨和颜料直接印刷上任何所需的图形设计，所述油墨和颜料包括适合于用于食品和饮料包装领域的那些。

所得容器可以适合用于冷填充、热填充和巴氏杀菌工艺。在另一个实施方案中，在此，对于层来说，不需要气体阻隔性质或气体阻隔性质不适宜，但高的水蒸汽阻隔是重要的，可以将涂层直接涂布到底基制品上，而不需要涂敷高气体阻隔材料的涂层。

在相关的实施方案中，预成型坯的最后涂布和干燥给预成型坯和成品容器的表面提供了耐磨损性，因为溶液或分散体含有稀的或悬浮的石蜡或蜡，润滑剂、聚硅烷或低分子量聚乙烯，从而降低容器的摩擦系数。

D.用于制备涂层制品的方法和装置

只要选择合适的涂布材料，就优选以促进两种材料之间的粘合的方式涂布。尽管下面的论述是根据预成型坯的，但是这些论述不应当认为是限制，因为所述的方法和装置可以应用于或适用于容器和其它制品。通常地，在涂布材料和预成型坯基底之间的粘合随着预成型坯的表面温度增加而增加。因此，尽管优选涂布材料将在室温粘附到预成型坯上，但是优选在加热的预成型坯上进行涂布。

通常地塑料并且具体是PET预成型坯带有静电，导致预成型坯吸引灰尘并且变得很快脏。在优选实施方案中，包括还是温热的时候，将预成型坯从注射成型机中取出并且进行涂布。通过在将预成型坯快速移除之后立即对它们进行涂布，不仅避免了灰尘问题，而且据认为温热的预成型坯提高了涂布工艺。然而，所述方法还允许对涂布之前进行了储存的预成型坯进行涂布。优选地，预成型坯是基本上清洁的，但是，清洁并不一定是必须的。

在优选实施方案中，使用自动系统。优选方法包括将预成型坯送入系统中；预成型坯的浸涂、喷涂或流涂；任选的移除过量材料；干燥/固化；冷却和从系统中排出。该系统还可以任选包括再循环步骤。在一个实施方案中，装置为单一的集成加工生产线，该生产线包含两个或更多个浸涂、流涂或喷涂单元以及两个或更多个固化/干燥单元，因而产生具有多重涂布的预成型坯。在另一个实施方案中，该系统包括一个或多个涂布模块。每一个涂布模块都包含自给式的加工生产线，该生产线具有一个或多个浸涂、流涂或喷涂单元以及一个或多个固化/干燥单元。根据模块的配置，预成型坯可以接受一次或多次涂布。例如，一种配置可以包括其中预成型坯从一个模块转移到下一个的三个涂布模块，在另一种配置中，同样的三个模块在适当位置上，但是预成型坯从第一模块转移到第三模块，跳过了第二模块。这种在不同模块配置之间转换的能力可以具有弹性。在另一个优选实施方案中，可以将模块或集成系统直接连接到预成型坯的注射成型机和/或吹塑机。注射成型机制备在本发明中使用的预成型坯。

下面描述完全自动化的涂布系统的优选实施方案。虽然，这个系统是根据当前优选材料进行描述的，但是本领域技术人员应当理解，某些参数将根据所使用的材料和所需最终制备的预成型坯的特殊物理结构而变化的。这个方法是根据制备涂布的24克预成型坯进行描述的，该预成型坯在其上沉积有总共约0.05至约0.75克的涂布材料，包括约0.07、0.09、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65和0.70克。在下面描述的方法中，涂布溶液/分散体优选处于合适温度和粘度，以在24克预成型坯上沉积每单位涂层为约0.06至约0.20克的涂布材料，还包括在24克预成型坯上的每单位涂层为约0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16.0.17、0.18和0.19克。对于不同大小制品的优选沉积量可以根据表面积相比于24克预成型坯的增大或降低而按比例增大或降低。因此，不同于24克预成型坯的其它制品可以在上述范围之外。此外，在一些实施方案中，可以适宜的是，在24克预成型坯上具有在上述范围之外的单一层或总的涂布量。

在一些具体的实施方案中，可以将此处描述的方法用于制备含有气体阻隔层和耐水性涂层的涂层制品。可以将含有气体阻隔组合物的水溶液、乳液或分散体涂敷到制品上。在一些优选实施方案中，气体阻隔组合物包含EVOH、PVOH和聚羟基氨基醚中的一种或多种。在一些具体的实施方案中，气体阻隔组合物包含EVOH和聚羟基氨基醚的混合物。在这些实施方案的一些中，基于EVOH和聚羟基氨基醚的总重量，该组合物包含约20至约80wt％的EVOH和约20至约80wt％的聚羟基氨基醚。另外地，气体阻隔组合物可以包含进一步降低气体传输穿过气体阻隔层的聚乙烯亚胺。在制品基底上设置层之后，将其干燥以形成第一涂层。可以将气体阻隔层、耐水性层、或粘结层中的一个或多个沉积到这个层上。在一些实施方案中，在涂敷气体阻隔层或涂敷气体阻隔层的顶面之前，可以将粘结层涂敷到基底上。粘结层可以包含一种或多种PPMA，并且将PEMA涂敷到气体阻隔层上。还可以直接将PEMA和PPMA添加到干燥之前的气体阻隔层中。在内层被部分或完全干燥之后，含有耐水性涂布材料的一个或多个耐水性涂层通过涂敷水溶液、分散体或乳液而形成。在一些实施方案中，耐水性涂布材料是蜡。在一些实施方案中，耐水性涂布材料是聚烯烃比如PE或PP。在一些实施方案中，耐水性涂布材料是EAA。在一些实施方案中，耐水性涂布材料包含EAA/PP共混物，其中基于该共混物的总重量计，该共混物包含约5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90和95wt％的EAA。耐水性涂层可以干燥，以形成耐水性涂层。

例如，在此处描述的方法的一些实施方案中，24克预成型坯在其上沉积有总共约0.05至约0.75克的涂布材料，包括约0.07、0.09、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65和0.70克。在下面描述的方法中，水溶液、分散体或乳液涂布优选处于合适温度和粘度，以在24克预成型坯上沉积每单位气体阻隔涂层为约0.06至约0.20克的气体阻隔材料，还包括在24克预成型坯上每单位涂层为约0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16.0.17、0.18和0.19克。这个气体阻隔涂层可以含有EVOH、PVOH和聚羟基氨基醚中的一种或多种。所述材料还可以包含PEI。在下面描述的方法中，水溶液、分散体或乳液涂布优选处于合适温度和粘度，以在24克预成型坯上沉积每单位耐水性涂布涂层为约0.06至约0.20克的耐水性涂布材料，还包括在24克预成型坯上每单位涂层为约0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16.0.17、0.18和0.19克。这种耐水性涂层可以包含蜡、聚烯烃比如聚丙烯以及EAA中的一种或多种。此外，可以在气体阻隔涂层和耐水性涂层之间设置粘结层。优选地，可以采用水溶液、分散体或乳液，在24克预成型坯上沉积每单位粘结层为约0.01至约0.15克的粘合材料。对于不同大小制品的优选沉积量可以根据表面积相比于24克预成型坯的增大或降低而按比例增大或降低。因此，不同于24克预成型坯的其它制品可以在上述范围之外。此外，在一些实施方案中，可以适宜的是，在24克预成型坯上具有单一层或在上述范围之外的总的涂布量。

所述装置和方法还可以用于其它类似尺寸的预成型坯和容器，或者可以适用于其它尺寸的制品，这些对于本领域技术人员鉴于下面的论述将是显而易见的。当前优选涂布材料包括TPE，优选苯氧基类树脂，更优选PHAE，包括在前指出的BLOX树脂。这些材料和方法只是通过实施例给出，意图决不是限制本发明的范围。

1.进入系统

首先将预成型坯送入系统中。一种优选方法的优点是可以使用普通预成型坯，比如本领域技术人员通常使用的预成型坯。例如，通常用于制备16盎司瓶的那一类的24克单层预成型坯可以在进入系统之前没有任何改变的情况下使用。在一个实施方案中，系统与预成型坯注射成型机直接连接，从而将温热预成型坯提供给该系统。在另一个实施方案中，通过本领域技术人员熟知的方法，包括将预成型坯装载进入到用于其它处理的装置中的方法，将储存的预成型坯加入到系统中。优选地，在进入系统之前，将储存预成型坯预先温热到约100F至约130F，包括约120。储存预成型坯优选是洁净的，但是清洁不一定是必需的。优选PET预成型坯，然而，可以使用其它预成型坯和容器基底。其它合适的制品基底包括但不限于各种聚合物比如聚酯、包括聚丙烯和聚乙烯在内的聚烯烃、聚碳酸酯、包括尼龙在内的聚酰胺或丙烯酸树脂。

2.浸涂、喷涂或流涂

只要选出合适的涂布材料，就可以制备它并且用于浸涂、喷涂或流涂之一。材料配制基本上与用于浸涂、喷涂和流涂的相同。涂布材料包含将涂布材料的树脂溶解和/或悬浮在一种或多种溶剂中而制备的溶液/分散体。

涂布溶液/分散体的温度可以对该溶液/分散体的粘度有显著的影响。随着温度的提高，粘度降低，反之亦然。此外，随着粘度增加，材料沉积的速率也增加。因此，可以采用温度作为控制沉积的机制。在一个使用流涂的实施方案中，溶液/分散体的温度保持在冷至足以使涂布材料固化最小但是温暖至足以保持合适粘度的范围。在一个实施方案中，温度为约60-80F，包括约70。在一些情况下，在喷涂或流涂中使用可能太粘稠的溶液/分散体可以在浸涂中使用。类似地，由于涂布材料在喷涂时的高温下耗费时间较少，因此推荐比用于浸涂或流涂的温度更高的温度，原因是在喷涂时可能遇到固化问题。在任何情况下，溶液或分散体可以在其表现合适的涂敷用性质的任何温度下使用。在优选实施方案中，使用温度控制系统，以确保在涂敷工艺过程中，涂布溶液/分散体的恒定温度。在某些实施方案中，当粘度增加时，水的添加可以降低溶液/分散体的粘度。其它实施方案还可以包括水含量控制器和/或粘度控制器，当粘度超出所需范围时该控制器提供信号和/或自动添加水或其它溶剂到其中，以达到在所需范围内的粘度。

在优选实施方案中，溶液/分散体处于合适温度和粘度，以在24克预成型坯上沉积每单位涂层为约0.06至约0.2克，还包括在24克预成型坯上每单位涂层为约0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18和0.19克。对于不同大小制品的优选沉积量可以根据表面积相比于24克预成型坯的增大或降低而按比例增大或降低。因此，不同于24克预成型坯的其它制品可以超出上述范围。此外，在一些实施方案中，可以适宜的是，在24克预成型坯上具有在上述范围之外的单一层。

在一个实施方案中，由浸涂、喷涂或流涂制备的已涂布预成型坯是在图3所示的类型。涂层22设置在预成型坯的躯体部4上，并且没有涂布颈部2。已涂布预成型坯16的内部优选没有涂布。在优选实施方案中，这是通过使用包含可张开筒夹的保持机制或夹紧机制而实现的，所述保持机制或夹紧机制被插入到连接有外壳的预成型坯内，所述外壳包围预成型坯的颈部的外侧。筒夹张开，由此将预成型坯固定在介于筒夹和外壳之间的合适位置上。外壳覆盖包含螺纹在内的颈的外侧，由此保护预成型坯的内侧以及颈部免受涂布。

在优选实施方案中，将由浸涂、喷涂或流涂产生的已涂布预成型坯制备成层之间基本上没有区别的成品。此外，在浸涂和流涂步骤中，发现沉积在预成型坯上的涂布材料的量随各个相继的层而稍有降低。

A.浸涂

在优选实施方案中，通过浸涂工艺进行涂布。将预成型坯浸渍到含有涂布材料的槽或其它合适容器中。将预成型坯浸渍到涂布材料中，可以通过使用保持支架等进行手动完成，或者它可以通过全自动工艺完成。在优选实施方案中，在将预成型坯旋转的同时，将其浸渍到涂布材料内。预成型坯优选以约30-80RPM、更优选约40RPM，但也包括50、60和70RPM的速度旋转。这样可以使预成型坯进行完全涂布。可以使用其它速度，但优选不会高至由于离心力而导致涂布材料的损失。

优选将预成型坯浸渍足以使预成型坯被完全覆盖的预定时期。通常地，这个范围为约0.25至约5秒，但是也包括在这个范围之上和之下的时间。在不希望受任何理论的束缚的情况下，它表现出，停留时间再长也不会提供任何另外的涂布益处。

在确定浸渍时间和为此的速度时，还应当考虑涂布材料的混浊性。如果该速度太高，则涂布材料可能变成波浪状并且飞溅，因而导致涂布缺陷。另外的考虑是很多涂布材料溶液或分散体形成可能干扰涂布工艺的泡沫和/或气泡。为了避免这种干扰，优选选择浸渍速度，以避免涂布材料的过渡扰动。必要时，可以向涂布溶液/分散体中加入抗-发泡/起泡试剂。

B.喷涂

在优选实施方案中，通过喷涂工艺进行涂敷。使用与含有涂布材料的槽或其它合适容器流体连接的涂布材料喷涂预成型坯。使用涂布材料喷涂预成型坯可以在使用保持支架等的情况下手动完成，或可以通过全自动工艺完成。在优选实施方案中，预成型坯在旋转的同时用涂布材料喷涂。预成型坯优选以约30-80RPM、更优选约40RPM，但也包括50、60和70RPM的速度旋转。优选地，在预成型坯前进穿过涂布喷射的同时，旋转至少约360。这样可以使预成型坯被完全涂布。然而，预成型坯可以保持静止的同时，喷射对准该预成型坯。

预成型坯优选喷射足以使预成型坯完全覆盖的预定时期。喷射所需要的时间量取决于几个因素，它可以包括喷射速率(单位时间的喷射体积)、喷射所包围的区域等。

涂布材料被容纳在与生产线流体连通的槽或其它合适容器中。优选地，采用未使用的涂布材料在其中再循环的封闭系统。在一个实施方案中，这可以通过在涂布材料收集器中收集未使用的涂布材料而实现，所述收集器与涂布材料槽流体连通。很多涂布材料溶液或分散体形成可能干扰涂布工艺的泡沫和/或起泡。为避免这种干扰，涂布材料优选从槽的底部或中部移出。另外地，优选降低返回涂布槽之前的材料流动，以进一步降低发泡和/或起泡。这可以通过本领域技术人员已知的方式完成。必要时，可以向涂布溶液/分散体中加入抗-发泡/起泡试剂。

在确定喷涂时间和有关参数比如喷嘴尺寸和配置时，还应当考虑涂布材料的性质。如果该速度太高和/或喷嘴尺寸不正确，这涂布材料可能飞溅，从而导致涂布缺陷。如果速度太低或喷嘴尺寸不正确，则涂布材料可能涂布成比需要更厚的形式。合适喷涂装置包括由Nordson Corporation(Westlake，Ohio)卖出的装置。另一个考虑是很多涂布材料溶液或分散体形成可能干扰涂布工艺的泡沫和/或气泡。为了避免这种干扰，优选选择喷射速度、所使用的喷嘴以及流体连接，以避免涂布材料的过渡扰动。必要时，可以向涂布溶液/分散体中加入抗-发泡/起泡试剂。

C.流涂

在优选实施方案中，涂布通过流涂工艺进行。流涂的目的是提供一帘材料，其类似于降落的淋浴幕帘或瀑布，使得预成型坯穿过而达到整体涂布。有利地，流涂的优选方法允许预成型坯在涂布材料中短的停留时间。预成型坯只需要在足以涂布预成型坯表面的时间内穿过该帘材料。在不希望受任何理论的束缚的情况下，它表现出，停留时间更长并不会提供任何另外的涂布益处。

为了提供均匀涂布，预成型坯优选在旋转的同时，前进穿过该帘涂布材料。预成型坯优选以约30-80RPM、更优选约40RPM，但也包括50、60和70RPM的速度旋转。优选地，在预成型坯前进穿过该帘涂布材料的同时，旋转至少两次完全旋转或720。在一个优选实施方案中，在预成型坯前进穿过涂布材料帘的同时，它旋转并成一角度放置。预成型坯的角度优选相对于涂布材料帘的平面成锐角。这样有利于使预成型坯完全涂布，而不涂布预成型坯的颈部或内部。在另一个优选实施方案中，如图16所示的预成型坯1在前进穿过涂布材料帘的同时，其相对于地面是竖直或垂直的。业已发现，随着涂布材料帘与预成型坯接触，该材料帘趋向于从接触的初始点爬上预成型坯的壁。本领域技术人员通过调节参数比如流速、涂布材料粘度和涂布材料帘相对于预成型坯的物理布局，可以控制这种蠕动的影响。例如，随着流动的提高，蠕动作用还可能增加，并且可能导致涂布材料涂布预成型坯的程度比所需的大。作为另一个实施例，通过降低预成型坯相对于涂布材料帘的角度，可以调节涂布厚度，以使更多的材料保持在预成型坯的中心或躯体上，因为角度调节降低了材料由于重力而移除或位移到预成型坯的底部的量。处理这种蠕动作用的能力有利于使预成型坯完全涂布，而不涂布预成型坯的颈部或内部。

涂布材料被容纳在与封闭系统内的生产线流体连通的槽或其它合适容器中。优选的是，任何未使用的涂布材料再循环。在一个实施方案中，这可以通过在涂布材料收集器中收集返回的瀑布流动流而实现，所述收集器与涂布材料槽流体连通。很多涂布材料溶液或分散体形成可能干扰涂布工艺的泡沫和/或起泡。为避免这种干扰，涂布材料优选从槽的底部或中部移出。另外地，优选降低返回涂布槽之前的材料流，以进一步降低发泡和/或起泡。这可以通过本领域技术人员已知的方式完成。必要时，可以向涂布溶液/分散体中加入抗-发泡/起泡试剂。

在选择涂布材料的合适涂布速率时，应当考虑几个变量以提供合适成帘(sheeting)，这些变量包括涂布材料粘度、流量速度、预成型坯的长度和直径、线速度和预成型坯的间隔。

流量速度确定材料帘的精确度。如果该流量太快或太慢，则材料可能不能精确地涂布预成型坯。当流量太快时，材料可能飞溅并且越过生产线，导致预成型坯不完全涂布、涂布材料的浪费以及增加发泡和/或起泡问题。如果流量太低，涂布材料可能仅仅部分涂布预成型坯。

当选择流速时，还应当考虑被涂布的预成型坯的长度和直径。材料帘应当完全覆盖整个预成型坯，由此当改变预成型坯的长度和直径时，可能必需进行流速调节。

要考虑的另一个因素是预成型坯在生产线上的间隔。当预成型坯运行穿过材料帘时，可能观察到所谓的伴流影响。如果下一个预成型坯穿过在前一个预成型坯的伴流中的材料帘时，它可能不接受恰当涂布。因此，重要的是监控预成型坯的速度和中心线。预成型坯的速度将取决于所使用的具体装置的输出量。

3.过量材料的移除

有利地，优选方法提供这种有效率的沉积，使得在预成型坯上的几乎全部的涂布都得到了利用(即，几乎没有要移除的过量材料)。然而，现有的情况是，在用浸涂、喷涂或流涂方法涂布预成型坯之后，必需移除过量涂布材料。优选地，旋转速度和重力将一起作用，使得在预成型坯上的材料帘正常并移除任何过量的材料。优选地，预成型坯可以正常化达约5至约15秒，更优选约10秒。如果将容纳涂布材料的槽放置成允许预成型坯在涂布之后经过该槽的方式，则预成型坯的旋转和重力可使一些过量材料从预成型坯上滴落返回到涂布材料槽内。这样可以在没有任何另外作用的情况下使过量材料再循环。如果该槽以过量材料不滴回到槽内的方式设置，则可以使用其它合适的捕获过量材料并将其送回再使用的装置，比如与涂布槽或桶流体连通的涂布材料收集器或储存器。

在上述方法由于生产情形而导致不能实行或不够的情况下，可以使用本领域技术人员已知的各种方法和装置比如滴流移除器88，以移除过量材料。例如，合适的滴流移除器包括擦拭器、刷子、海绵辊、气刀或气流中的一个或多个，这些可以单独使用或彼此结合使用。此外，任何这些方法都可以与上述的旋转和重力结合。优选由这些方法移除的任何过量材料都被再循环，以再使用。

4.干燥和固化

在涂布预成型坯1并且移除过量材料之后，将已涂布预成型坯干燥和固化。该干燥和固化工艺优选通过红外(IR)加热进行。这种加热在题目为″Coating Process and Apparatus for Forming Coated Articles″并且现以WO2006/010141 A2公布的PCT/US2005/024726中有描述，该申请通过引用结合在此。在一个实施方案中，采用1000W石英IR灯200作为源。优选源是General Electric Q1500 T3/CL Quartzline Tungsten-Halogen灯。这种具体的源和等价的源可以从很多源中的任一个商购，这些源包括General Electric和Phillips。所述源可以被使用全部容量，或可以被使用部分容量，比如约50％、约65％、约75％等。优选实施方案可以使用单一灯或多个灯的组合。例如，可以将6个IR灯以70％的容量使用。

优选实施方案还可以使用其物理方位相对于预成型坯可调节的灯。可以将灯位置调节到更靠近或远离预成型坯的位置。例如，在一个使用多个灯的实施方案中，它可以理想地移动一个或多个位于预成型坯底部下面的灯，使它们更靠近预成型坯。这样有利于允许预成型坯底部的完全固化。使用可调节灯的实施方案还可以在预成型坯的宽度变化的情况下使用。例如，如果预成型坯在顶部比在底部更宽，则可以将灯放置在更靠近在预成型坯底部处的预成型坯，以确保均匀固化。灯优选是导向的，从而对涂层的所有表面提供相对均匀的辐照。

在其它实施方案中，将反射器与IR灯组合使用，以提供完全的固化。在优选实施方案中，将灯放置在加工生产线的一侧上，同时将一个或多个反射器放置在加工生产线的相对侧或下面。这样有利于将灯输出反射回到预成型坯，以使更完全固化。更优选地，在预成型坯下面设置另外的反射器，以将来自灯的热向上反射到预成型坯的底部。这样有利于使预成型坯的底部更完全固化。在其它优选实施方案中，根据所使用的制品和IR灯的特性，可以使用反射器的各种组合。更优选地，反射器与上述的可调节IR灯组合使用。

此外，使用红外加热可以使热塑性环氧树脂(例如PHAE)涂层干燥，而不使PET基底过热，并且可以在吹塑之前的预成型坯加热过程中使用，由此导致能量效率系统。另外，已经发现，使用IR加热可以降低雾浊并提高耐化学性。

尽管这个工艺可以在没有另外通风的情况下进行，但是优选可以将IR加热与强迫通风组合。所使用的气体可以是热的、冷的或环境温度的。IR和通风固化的组合对优选实施方案的优异耐化学、雾浊和磨损性提供了独特贡献。此外，在不希望受任何具体理论的束缚的情况下，认为涂层的耐化学性是交联和固化的作用。固化越完全，耐化学性越大。

在确定完全干燥和固化涂层所需要的时长时，应当考虑几个因素，比如涂布材料、沉积厚度和预成型坯基底。不同涂布材料之间的固化有快有慢。另外，随着固体程度增加，固化速率降低。通常地，对于涂布材料为约0.05至约0.75克的24克预成型坯进行的IR固化，固化时间为约5至60秒，但是也可以使用在这个范围之上和之下的时间。在一些实施方案中，制品可以通过低强度IR固化长时期进行而固化。在一些实施方案中，低强度IR固化可以使制品完全交联。在其它实施方案中，通过高强度IR固化进行比低强度IR所需时期间短的时间，可以将制品固化。在一些实施方案中，较低沉积重量的材料或层可以组合使用低强度IR固化进行固化。在一些实施方案中，在24克预成型坯上，将被固化的材料或层(假设存在使用1种以上的材料制备所述层)的沉积重量为约0.01至约0.75g。在其它实施方案中，在24克预成型坯上，要被固化的材料或层的沉积重量为约0.1至约0.5克。在其它实施方案中，该沉积重量小于0.6克的材料或层，包括约0.55、0.5、0.45、0.4、0.35、0.3、0.25、0.2、0.15或约0.1克。

要考虑的另外因素是预成型坯的表面温度，因为它涉及基底和涂布材料的玻璃化转变温度(Tg)。优选地，在固化/干燥处理过程中，涂层的表面温度超过涂布材料的Tg，而不会将基底加热到在基底Tg之上。这样提供了所需的膜形成和/或交联，而不会由于使基底过热而导致预成型坯变形。例如，在涂布材料具有比预成型坯基底材料更高Tg的情况下，优选将预成型坯表面加热到高于涂层Tg的温度，同时保持基底温度为等于或低于基底Tg。一种调节干燥/固化处理以实现这种平衡的方式是将IR加热和通风冷却结合，但是还可以使用其它方法。

除IR加热之外还使用通风的优点在于通风调节了预成型坯的表面温度，由此允许在控制辐射热的渗透上具有弹性。如果特定的实施方案需要更慢的固化速率或更深的IR穿透，这样可以在只使用通风、在IR装置中耗费的时间或IR灯频率加以控制。这些可以单独使用或组合使用。

优选地，预成型坯旋转的同时，前进穿过IR加热器。预成型坯优选以约30-80RPM、更优选约40RPM的速度旋转。如果该旋转速度太高，则涂布将飞溅，从而导致预成型坯的不均匀涂布。如果旋转速度太低，则预成型坯干燥不均匀。更优选地，预成型坯在前进穿过IR加热器的同时，旋转至少约360。这样有利于允许完全固化和干燥。

在其它优选实施方案中，可能使用电子束处理作为代替IR加热或其它方法。电子束处理(EBP)还没有用于固化注射成型的预成型坯和容器用的聚合物并且没有与注射成型的预成型坯和容器一起使用，主要由于它的大尺寸和相对高的成本的缘故。然而，该项技术的最近进展预期产生更小更廉价的机器。EBP加速器通常根据它们的能量和功率进行描述。例如，为了使食品膜涂层固化和交联，通常使用能量为150-500keV的加速器。

EBP聚合是其中将分子的几个单独的基团结合在一起形成一个大基团(聚合物)的工艺。当将基底或涂层暴露于高的加速电子时，发生反应，其中材料的化学键断裂并且形成新的改性的分子结构。这种聚合引起产物的重要物理变化，并且可能产生理想的特性比如高度光泽和耐磨损性。EBP可能是在很多材料上引发聚合工艺的一种非常有效率的方式。

与EBP聚合类似，EBP交联是一种化学反应，它改变并提高被处理材料的物理特性。它是在大聚合物链之间发展化学键或连接的互连网络以形成更强分子结构的方法。EBP可以被用于提高廉价日用品热塑性塑料的热、化学、阻隔、冲击、磨损和其它性质。可交联塑料的EBP可以产生尺寸稳定性被提高、应力裂纹被降低、凝固温度更高、溶剂和水的渗透性被降低以及热机械性质被提高的材料。

电离辐射对聚合材料的作用显示为下面三种方式之一：(1)实质上分子量增加的作用(交联)；(2)实质上分子量降低的作用(断裂)；和(3)在抗辐射聚合物的情况下，观察到分子量没有明显变化的作用。某些聚合物可能经历(1)和(2)的组合。在辐射过程中，链断裂与交联同时并且竞争地发生，最终结果由这些反应的收率比率确定。在每一个碳原子上含有氢原子的聚合物主要进行交联，而对于那些含有季碳原子的聚合物和-CX₂-CX₂-类型(当X＝卤素时)的聚合物，链断裂占优势。芳族聚苯乙烯和聚碳酸酯是较抵抗EBP。

对于聚氯乙烯、聚丙烯和PET，这两种转变方向都是可能的；对于各种方向的优势都存在某些条件。交联与断裂的比率可以取决于几个因素，包括总的辐射量、剂量速率、氧的存在、稳定剂、自由基清除剂和/或由结构结晶力产生的阻碍。

交联的总性质作用可能相冲突和相反，尤其是在共聚物和共混物中。例如，EBP之后，高结晶聚合物如HDPE可能在拉伸强度、由结晶结构产生的性质上没有显示明显的变化，但是可能在与无定形结构行为有关的性质比如抗冲击和抗应力裂纹上表现出明显的改善。

芳族聚酰胺(尼龙)对电离辐射相当敏感。在辐照之后，芳族聚酰胺的拉伸强度没有得到提高，但是对于芳族聚酰胺与线型脂族聚酰胺的共混物，拉伸强度的增加与伸长率的实质降低一起获得。

EBP可以被用作用于使涂敷至预成型坯和容器上的TPE涂层更精确和快速固化的IR的代替物。

据认为，当与浸涂、喷涂或流涂一起使用时，与IR固化相比，EBP可以具有提供更低成本、提高的速度和/和改善交联控制的可能。EBP还可能的益处在于，与使用熔融聚合物进行的备选的化学和热反应相反，它所产生的变化是在固态中发生的。

在其它优选实施方案中，除IR或EPB固化之外或者作为IR或EPB固化的代替，还可以使用气体加热器、UV辐射和火焰。优选地，将干燥/固化装置放置在离涂布材料槽和/或流涂帘足够的距离上或与涂布材料槽和/或流涂帘隔离，以避免未使用的涂布材料不必要固化。

5.冷却

然后，将预成型坯冷却。冷却工艺与固化工艺结合使得耐化学性、耐雾浊性和耐磨损性提高。据认为，这是由于溶剂和挥发物在单一涂布之后以及在连续涂布之间被移除。

在一个实施方案中，冷却工艺在环境温度进行。在另一个实施方案中，冷却工艺采用强迫环境通风或冷却通风而加速。

在冷却工艺过程中，存在几个要考虑的因素。优选的是，预成型坯的表面温度低于预成型坯基底或涂层中的Tg较低者的Tg。例如，一些涂布材料的Tg比预成型坯基底材料的Tg低，在这种实施例中，应当将预成型坯冷却到低于涂层Tg的温度。在预成型坯基底具有更低Tg的情况下，应当将预成型坯冷却到预成型坯基底的Tg之下。

冷却时间还受到在该工艺中冷却在什么时候发生的影响。在优选实施方案中，向各个预成型坯涂敷多重涂层。当冷却步骤在随后涂布之前时，冷却时间可以减小，因为认为高的预成型坯温度提高涂布工艺。尽管冷却时间有变化，但是对于涂布材料为约0.05至约0.75克的24克预成型坯，冷却时间通常为约5至40秒。

6.从系统排出

在一个实施方案中，只要预成型坯已经冷却，它就从系统排出，并且准备进行包装。在另一个实施方案中，预成型坯从涂布系统排出并且送入到吹塑机中进行进一步的加工。在再另一个实施方案中，将已涂布预成型坯手动切断传递到另一个涂布模块，在该涂布模块中进行另外的一次或多次涂布。这个进一步的系统可以连接或没有连接到更进一步的涂布模块或吹塑机。

7.再循环

有利地，通过上述优选方法制备或由上述优选方法产生的瓶可以容易地被再循环。采用当前的再循环工艺，涂层可以容易地从回收PET上移除。例如，当暴露于80C并且pH为12的水溶液时，通过浸涂涂敷并且通过IR加热固化的聚羟基氨基醚基涂层可以在30秒内移除。另外地，可以使用pH等于或低于4的水溶液移除涂层。由聚羟基氨基醚制成酸式盐的变化可以改变涂层移除所需要的条件。例如，由聚羟基氨基醚树脂的酸性溶液产生的酸式盐可以采用80C的中性pH水溶液移除。备选地，还可以使用在美国专利6,528,546中描述的再循环方法，该专利的题目为Recycling ofArticles Comprising Hydroxy-phenoxyether Polymers。在该申请中公开的方法通过引入结合在此。

此处提及的所有专利和出版物都通过引用将它们的全部内容结合到此。除了此处另外有描述之外，此处在一些实施方案中描述的某些实施方案、特征、系统、设备、材料、方法和技术类似于在下列专利和申请中描述的实施方案、特征、系统、设备、材料、方法和技术中的任一个或多个，并且通过引用将这些专利和申请的全部内容结合到此：美国专利6,109,006；6,808,820；6,528,546；6,312,641；6,391,408；6,352,426；6,676,883；美国专利申请09/745,013(公布号2002-0100566)；10/168,496(公布号2003-0220036)；09/844,820(2003-0031814)；10/090,471(公布号2003-0012904)；10/395,899(公布号2004-0013833)；10/614,731(公布号2004-0071885)、11/108,342(公布号2006-0065992)、11/108,345(公布号2006-0073294)、11/108,607(公布号2006-0073298)。此外，此处在某些实施方案中描述的实施方案、特征、系统、设备、材料、方法和技术可以被应用于在上述专利和申请中公开的实施方案、特征、系统、设备、材料、方法和技术中的任一或多个中，或者与在上述专利和申请中公开的实施方案、特征、系统、设备、材料、方法和技术中的任一或多个结合使用。

上述的各种方法和技术提供了很多种完成本发明的方式。当然，应当理解，并不是所有描述的目的或优点都可以根据此处描述的任一个具体实施方案得到。

此外，技术人员应当认识到不同实施方案的不同特征的可交换性。类似的，本领域技术人员可以根据此处描述的原理，将上述论述的各种特征和步骤以及每一个这样特征或步骤的其它已知等价替换混合和配合以进行所述方法。

尽管本发明已经在某些实施方案和实施例的上下文中被公开，但是本领域技术人员应当理解，本发明从具体公开的实施方案延及到其它备选实施方案和/或本发明的用途和各种改进及等价替换。因此，本发明并不受此处的优选实施方案的具体公开内容的限制。而是，本发明并意在不受此处的优选实施方案的具体公开的限制。

Claims (47)

1.一种涂层制品，所述涂层制品包含

气体阻隔层，其含有乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料中的一种或多种；以及

耐水性涂层，其含有耐水性材料，其中所述材料包含选自由丙烯酸类聚合物或共聚物、聚烯烃聚合物或共聚物、聚氨酯、环氧聚合物和蜡组成的组中的一种或多种。

2.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含乙烯醇聚合物或共聚物。

3.权利要求2的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含EVOH。

4.权利要求2的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含PVOH。

5.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含苯氧基-类热塑性材料。

6.权利要求5的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含PHAE。

7.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料的共混物。

8.权利要求7的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含选自EVOH、PVOH、和PHAE中的一种或多种的共混物。

9.权利要求8的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含EVOH和PHAE的共混物。

10.权利要求9的涂层制品，其中所述EVOH具有的乙烯含量为约60至约80wt％。

11.权利要求9的涂层制品，其中基于EVOH和PHAE的总重量计，所述共混物包含约5至约95wt％的PHAE。

12.权利要求9的涂层制品，其中基于EVOH和PHAE的总重量计，所述共混物包含约30至约70wt％的PHAE。

13.权利要求9的涂层制品，其中基于EVOH和PHAE的总重量计，所述共混物包含约40至约60wt％的PHAE。

14.权利要求1的涂层制品，其中所述耐水性涂层包含聚烯烃聚合物或共聚物。

15.权利要求14的涂层制品，其中所述耐水性涂层包含聚乙烯或聚丙烯。

16.权利要求1的涂层制品，其中所述耐水性涂层包含选自巴西棕榈蜡和石蜡中的一种或多种蜡。

17.权利要求1的涂层制品，其中所述耐水性涂层包含丙烯酸类聚合物或共聚物。

18.权利要求18的涂层制品，其中所述耐水性涂层包含EAA。

19.权利要求1的涂层制品，其中所述耐水性涂层包含聚烯烃聚合物或共聚物和丙烯酸类聚合物或共聚物的共混物。

20.权利要求19的涂层制品，其中所述耐水性涂层包含聚丙烯和EAA的共混物。

21.权利要求20的涂层制品，其中基于所述EAA和聚丙烯的总重量计，所述共混物包含30至约50wt％的EAA。

22.权利要求20的涂层制品，其中基于所述EAA和聚丙烯的总重量计，所述共混物包含50至约70wt％的EAA。

23.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层是最内部的阻隔层。

24.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层是底基层。

25.权利要求1的涂层制品，其中所述耐水性涂层是最外层。

26.权利要求1的涂层制品，其中粘结层是介于所述气体阻隔层和耐水性涂层之间的中间层。

27.权利要求1的涂层制品，其中粘结层是介于所述气体阻隔层和含有氧或二氧化碳清除剂的层之间的中间层。

28.权利要求26或27的涂层制品，其中所述粘结层包含PPMA。

29.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层和耐水性涂层中的一个或多个包含聚乙烯亚胺。

30.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层和耐水性涂层气体阻隔层中的一个或多个包含锆盐。

31.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层和耐水性涂层中的一个或多个包含有机醛。

32.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层包含其对氧和二氧化碳的渗透性比聚对苯二甲酸乙二醇酯对氧和二氧化碳的渗透性小的阻隔材料。

33.权利要求1的涂层制品，其中所述耐水性涂层具有的对水蒸气的渗透性比所述制品基底或所述气体阻隔层对水蒸气的渗透性小。

34.权利要求1的涂层制品，其中所述气体阻隔层和耐水性涂层中的一个或多个包含由O₂清除剂、CO₂清除剂和UV保护添加剂组成的组中的一种或多种。

35.权利要求1的涂层制品，其中每一个阻隔层都基本上没有VOC。

36.一种用于降低制品基底的水和气体渗透性的方法，所述方法包括：

通过浸涂、喷涂或流涂，将含有选自乙烯醇聚合物或共聚物和苯氧基-类热塑性材料中的一种或多种的气体阻隔材料的第一水基溶液、分散体或乳液涂敷至制品基底的表面上，以形成第一内涂层；

干燥所述第一内涂层；

通过浸涂、喷涂或流涂，将含有选自丙烯酸类聚合物或共聚物、聚烯烃聚合物或共聚物、聚氨酯、环氧聚合物和蜡中的一种或多种的耐水性涂布材料的第二水基溶液、分散体或乳液涂敷至所述制品的外表面上，以形成第二涂层，

干燥所述第二涂层。

37.权利要求36的方法，其中所述第一水基溶液、分散体或乳液还含有提高所述第一内涂层与制品基底的粘附的锆盐、聚乙烯亚胺和有机醛中的一种或多种。

38.权利要求36的方法，其中所述气体阻隔材料包含选自PVOH、EVOH、和聚羟基氨基醚中的一种或多种。

39.权利要求36的方法，其中所述耐水性涂布材料包含选自聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯和聚丙烯的共聚物以及EAA中的一种或多种。

40.权利要求36的方法，其中所述表面含有选自聚酯、PLA或聚丙烯中的一种或多种。

41.权利要求36的方法，其中所述表面含有PET。

42.权利要求36的方法，其中所述制品是容器。

43.权利要求36的方法，其中所述第一内层包含其对氧和二氧化碳的渗透性比制备所述制品基底表面的材料对氧和二氧化碳的渗透性小的阻隔材料。

44.权利要求36的方法，其中所述第二层具有对水蒸汽的渗透性，并且所述对水蒸汽的渗透性比制备所述制品基底表面或所述第一内层的材料对水蒸汽的渗透性小。

45.权利要求36的方法，其中选自所述第一和第二涂层中的一个或多个被部分或完全交联。

46.权利要求36的方法，其中所述制品基底表面包含无定形和/或半结晶的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

47.权利要求36的方法，其中所述第一和第二涂层进行干燥，以形成当遇到水时基本上不表现雾浊的制品。

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