CN101528820A - 用于阻挡涂料的浓缩含水纳米复合分散体 - Google Patents

用于阻挡涂料的浓缩含水纳米复合分散体 Download PDF

Info

Publication number
CN101528820A
CN101528820A CNA2007800390782A CN200780039078A CN101528820A CN 101528820 A CN101528820 A CN 101528820A CN A2007800390782 A CNA2007800390782 A CN A2007800390782A CN 200780039078 A CN200780039078 A CN 200780039078A CN 101528820 A CN101528820 A CN 101528820A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dispersion
spissated
slabbing
coating
nanocomposite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007800390782A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101528820B (zh
Inventor
C·A·菲尼
H·A·古德伯格
M·法雷尔
D·P·卡里姆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
InMat Inc
Original Assignee
InMat Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by InMat Inc filed Critical InMat Inc
Publication of CN101528820A publication Critical patent/CN101528820A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101528820B publication Critical patent/CN101528820B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/36—Coatings with pigments
    • D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/40—Coatings with pigments characterised by the pigments siliceous, e.g. clays
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/346—Clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D167/00—Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D167/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2301/08—Cellulose derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2467/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2467/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31652—Of asbestos
    • Y10T428/31667—Next to addition polymer from unsaturated monomers, or aldehyde or ketone condensation product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Wrappers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

一种浓缩的纳米复合材料分散体，它包括硅酸盐填料和在含水介质中分散的基体聚合物。通过从中选择性除去液体，浓缩该分散体，提供高固体的涂料配方。该浓缩配方提供对氧气和其他气体具有良好阻挡性的涂层。

Description

用于阻挡涂料的浓缩含水纳米复合分散体
要求优先权
该非临时申请基于2006年9月21日提交的标题相同的美国临时申请序列号60/846226。此处要求美国临时申请序列号60/846226的优先权，和它的公开内容在此通过参考引入本申请中。
发明领域
本发明一般地涉及纳米复合分散体，它用于提供增强了阻挡性能的涂料。具体地，本发明涉及纳米复合分散体，所述纳米复合分散体包括片落的硅酸盐填料、成膜聚合物和水。通过选择性除去一部分含水介质，浓缩该分散体。
发明背景
广泛地公开了防止、降低或抑制所选择的基底对气体、蒸汽、化学品和/或香味渗透的阻挡填料，和这种填料用于各种工业，例如包装工业、机动车工业、油漆工业和轮胎工业。例如，用含聚合物和片状填料的配方涂布机动车轮胎中的丁基橡胶，以便降低轮胎的透气性。参见，例如美国专利Nos.4911218和5049609。在美国专利No.5178702中公开了具有一体内衬层的轮胎，其中轮胎包括其中至少两层是具有100重量份橡胶、100重量份丙烯腈/丁二烯聚合物和约25-150重量份宽度和厚度未规定的片状填料的阻挡层的橡胶层压体。据说这些组合物降低内衬层的成本同时维持挠性和阻挡性能。
通过数种方法实现片落硅酸盐的使用以生产纳米复合阻挡涂层。最广泛使用的是结合溶解的聚合物与片落的填料。结合水溶性聚合物，例如聚乙烯醇(PVOH)与水片落的填料，例如蛭石。参见美国专利11-246729，1999年9月14日，“Gas-Barries Poly(vinylalcohol)/poly(acrylic acid)Compositions and their Laminatesand Shaped Articles(气体阻挡的聚(乙烯醇)/聚(丙烯酸)组合物及其层压体和成型制品)”Sumitomo Chemical Co.，Ltd.。将聚碳酸酯聚合物溶解在甲苯中并与有机官能化填料结合，形成良好的阻挡涂料。W.J.Ward等人，“Gas Barrier Improvement Using Vermiculiteand Mica in Polymer Films(在聚合物膜中使用蛭石改进气体阻挡)”，Journal of Membrane Science，55：173-180(1991)]。还通过将其他聚合物溶解在溶剂内，和使用有机官能化填料改进阻挡性能，从而将其制成改进的阻挡涂料。参见例如Yano，K.等人，“Synthesis andProperties of Polyimide-Filler Hybrid Composites(聚酰亚胺-填料混合复合材料的合成与性能)”，Journal of Polymer Science A：Polymer Chemistry，35，2289(1997)。
有使用片落填料的含水分散体和聚合物的含水分散体形成纳米复合材料的数个实施例。大多数这方面的工作使用悬浮的弹性聚合物。参见，例如Wu，Y-P等人，“Structure of CarboxylatedAcrylonitrile-Butadiene Rubber(CNBR)-Filler Nanocomposites byCo-coagulating Rubber Latex and Filler Aqueous Suspension(通过共凝固橡胶胶乳和填料的含水悬浮液的羧化丙烯腈-丁二烯橡胶(CNBR)-填料纳米复合材料的结构)”，Journal of Applied PolymerScience，82，2842-2848(2001)；Wu，Y-P等人，“Structure andProperties of Nitrile Rubber(NBR)-Filler Nanocomposites byCo-coagulating NBR Latex and Filler Aqueous Suspension(通过共凝固NBR胶乳和填料的含水悬浮液的腈橡胶(NBR)-填料纳米复合材料的结构与性能)”，Journal of Applied PolymerScience，89，3855-3858(2003)；Varghese and Karger-Kocsis，“Natural Rubber-Based Nanocomposites by Latex Compoundingwith Layered Silicates(通过与层状硅酸盐胶乳配混，天然橡胶基纳米复合材料)”，Polymer(出版中)(2003)；Feeney等人的美国专利No.6087016，“Barrier Coating of an Elastomer and a DispersedLayered Filler in a Liquid Carrier(在液体阻挡层内弹性体和分散的层状填料的阻挡填料)”，2000年7月11日；Feeney等人的美国专利No.6232389，“Barrier Coating of an Elastomer and aDispersed Layered Filler in a Liquid Carrier and CoatedArticles(在液体阻挡层和涂布制品内弹性体和分散的层状填料的阻挡填料)”，2001年5月15日；Goldberg等人，“Nanocomposite BarrierCoatings for Elastomeric Applications(用于弹性体应用的纳米复合材料的阻挡涂料)”，Materials Research Society，Symposium T：Polymer nanocomposites，paper T4.7，(2002年4月)；和在RubberWorld，vol.226，No.5，p.15(2002年8月)出版的Goldberg等人，“Elastomeric Barrier Coatings for Sporting Goods(用于运动物品的弹性阻挡涂层)”，ACS Rubber Section，2002年4月29日，paper17。
感兴趣的其他参考文献包括Kamigaito等人的美国专利No.4472538；Usuki等人的美国专利No.4889885；Feeney等人的美国专利No.6087016；和Feeney等人的美国专利No.6232289。
尽管现有技术作出了贡献，但仍需要显示出提高的阻挡性能的含水涂料组合物，该涂料组合物可施加到其他聚合物膜上。这一涂料尤其可用于其中当与空气接触时，包装内容物腐败或劣化的包装应用中。进一步需要可以以可加工和经济形式提供的涂料材料，从而可在高的固体含量下在没有胶凝的情况下生产涂料。
发明概述
根据本发明的一个方面，提供在基底上形成纳米复合阻挡涂层的浓缩分散体，其中阻挡涂层包括(a)液体阻挡介质，所述液体阻挡介质主要是水，即至少50wt％；(b)在该液体载体介质内分散的片落的二氧化硅填料材料；和(c)在载体介质内分散的基体聚合物。通过在液体介质内分散填料材料和聚合物基体，并在施加分散体到基底上之前，通过选择性除去一部分液体载体介质，增加起始分散体的固体含量来浓缩该分散体。制备浓缩分散体的方法赋予独特的特征且旨在作为分散体和涂料的一个特征，而不是仅仅其制备中的一个步骤。
根据下述说明，本发明再进一步的特征和优点将变得显而易见。
附图简述
以下参考附图，更详细地描述本发明：
图1是显示根据不同方法制备的三种组合物的透氧率值的图表，其中看出本发明浓缩的分散体具有最低的渗透率。
发明详述
以下仅仅为了阐述的目的，详细地描述本发明。在所附权利要求中列出的本发明精神和范围内的改性对于本领域的技术人员来说是显而易见的。除非另有说明，此处所使用的术语和缩写具有其常见的含义。
措辞“浓缩的分散体”、“浓缩的纳米复合分散体”或类似术语是指片落的硅酸盐填料材料和聚合物基体在液体载体介质内的悬浮液、分散体、乳液或淤浆，其中通过除去一部分液体载体介质来浓缩分散体。
术语“纳米复合材料”或“填充的聚合物纳米复合材料”是指基本上片落的填料和聚合物的混合物。
根据ASTM D-3985-02或任何其他合适的工序，使用OXTRAN/2/20模件和下述条件，测量本发明中使用的涂料的“透氧率”或“OTR”：压力1atm，温度23℃，和相对湿度0％。
本发明涉及纳米复合材料的涂料配方，它起码包括片落的硅酸盐填料材料和在该液体载体介质内分散的基体聚合物。本发明的涂料配方是具有独特制备方法的浓缩分散体-硅酸盐和聚合物基体分散在液体载体介质内，然后从分散体中选择性除去一部分液体介质，以便分散体的固体含量增加。
本发明中所使用的液体载体介质是含水的，亦即它具有至少50％水，和典型地基本上由水组成。视需要，微量的有机溶剂可包括在载体介质内。合适的溶剂包括乙醇、甲醇、异丙醇、甲苯、己烷、其他烃及其结合物。
在液体载体介质内分散的片落的硅酸盐填料材料包括由长径比高的小片制成的层状粘土化合物。“片落”定义为对于层状填料来说，小片颗粒的各层分离；本发明中所使用的填料材料至少部分片落，和优选基本上片落。长径比是小片填料颗粒的侧面尺寸除以小片厚度的结果。本发明中所使用的填料的长径比典型地为至少50，至少1000，和优选至少5000到约30,000。至少一些填料颗粒的厚度低于1微米，和可能远低于100纳米，优选小于10纳米。片落的硅酸盐填料材料可包括例如膨润土、蛭石、蒙脱石、绿脱石、贝得石、铬岭石、锂蒙脱石、滑石粉、合成锂皂石、锌蒙脱石、麦羟硅钠石、水羟硅钠石、伊利石及其混合物。最优选的填料是蒙脱石或蛭石。合适的蒙脱石以SCPX-2973片落的蒙脱石淤浆、SCPX-2953片落的蒙脱石固体和SCPX-2041片落的蒙脱石固体和淤浆形式商购，所有这些均获自Southern Clay Products(Gonzales，Texas)。
硅酸盐填料材料可以酸或碱预处理，这是本领域已知的。填料预处理用的优选酸选自乙酸、甘氨酸和柠檬酸，和优选的碱选自氢氧化铵、氢氧化钠和氢氧化钾。所使用的酸或碱的用量应当是干燥阻挡填料重量的约10％-约20％。
片落的填料材料的存在量为涂料配方中全部固体重量的约5-约80％，和优选全部固体的20-50wt％。本发明的组合物当干燥时，保持填料为充分分散的形式，从而导致大大地改进的渗透率性能。
没有特别限定可用于本发明的涂料配方的基体聚合物。基体树脂可包括均聚物和/或共聚物，且以乳液或胶乳形式分散在液体载体介质内。基体聚合物在本发明的涂料内形成膜，其中小片颗粒分散在所述涂层内，形成纳米复合阻挡涂层。基体聚合物的存在量可以是分散体内全部固体重量的5-80％，优选30-60wt％。
优选的树脂包括通常选自许多组中的聚合物。所选聚合物可以是可固化的聚合物，部分固化的聚合物，或未固化的聚合物，且可在水中分散。这种聚合物没有限制地包括烯烃热塑性弹性体；聚酰胺热塑性弹性体；聚丁二烯热塑性弹性体，例如间同1，2-聚丁二烯热塑性弹性体；聚酯热塑性弹性体；聚氨酯热塑性弹性体，例如热塑性聚酯-聚氨酯弹性体，和热塑性聚醚-聚氨酯弹性体；苯乙烯热塑性弹性体；乙烯基热塑性弹性体，例如聚氯乙烯多元醇(pPVC)。
各种橡胶聚合物也可用作本发明方法的聚合物组分，其中包括丙烯酸橡胶，例如乙烯-丙烯酸酯共聚物；丁二烯橡胶，例如聚丁二烯。其他另外的聚合物是氯磺化聚乙烯橡胶，例如氯磺化聚乙烯；表氯醇橡胶，例如聚表氯醇(CO)、聚表氯醇共聚物；乙丙橡胶，例如乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯烃共聚物。其他合适的聚合物可包括氟弹性体，例如偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物；天然橡胶；新戊二烯橡胶，例如聚氯丁二烯；腈橡胶，例如丙烯腈-丁二烯共聚物；聚硫化物橡胶；聚氨酯，例如聚酯聚氨酯，和聚醚聚氨酯；环氧丙烷橡胶；硅橡胶，例如甲基乙烯基氟硅酮，和苯乙烯-丁二烯橡胶，例如苯乙烯-丁二烯共聚物。
也可使用非弹性体聚合物，其中包括聚酯、聚酰胺、氯化聚合物、聚烯烃、聚氨酯、聚醚、聚酮、聚碳酸酯、丙烯酸类树脂、乙烯基类树脂和氟聚合物。非弹性体聚合物通常被视为玻璃化转变温度大于23℃的那些，和/或结晶度高于10％的那些。
合适的聚合物包括聚酯树脂，例如以Eastek(Eastman ChemicalCompany，Kingsport TN)形式商购的那些。Eastek聚合物是Tg为约30-35℃的磺基聚酯。
本发明的阻挡填料配方可任选地使用至少一种或大于一种合适的表面活性剂，以降低表面张力并辅助分散。表面活性剂包括在其他情况下称为润湿剂、消泡剂、乳化剂、分散剂、流平剂等的材料。表面活性剂可以是阴离子、阳离子和非离子表面活性剂，和每一类中的许多表面活性剂可商购。在这些组合物中包括的合适的表面活性剂拥有足够低的临界胶束浓度，以确保残留的表面活性剂没有牺牲干燥的阻挡涂层。在胶乳分散体内存在的阴离子表面活性剂的不利相互作用的情况下，应当保持额外的离子添加剂到最小。在其中表面活性剂或乳化剂为非离子时抵销了这一变量。组合物的离子浓度增加，例如通过添加碱以调节pH，例如KOH、NH4OH和NaOH可引起填料聚集，这会负面影响渗透率的下降。
所需的表面活性剂可包括PSA 336(AirProducts，Inc.)、SIL
Figure A20078003907800112
L-77(OSI Specialties，Inc.)和ZONYL FSP和8952(DuPont Performance Chemicals and Intermediates)。加入到涂料组合物中的表面活性剂的用量和数量取决于所选的特定表面活性剂，但应当限于实现基底润湿同时没有牺牲所需的阻挡涂层性能所需的最小表面活性剂用量。例如，典型的表面活性剂用量可以小于或等于干燥阻挡涂层重量的约15％。
分散体也可包括额外的添加剂，例如杀微生物剂、胶态分散剂、消泡剂、分散剂、润湿剂、流平剂和增稠剂。涂料混合物中的其他任选的组分包括调节pH的常规试剂，例如碱，例如NH4OH、NaOH或KOH；或酸，例如乙酸、柠檬酸或甘氨酸，条件是如上所述，仔细避免聚集。
在悬而未决的美国专利申请序列号11/113349、11/272351、10/741741、10/741251和10/742542中可找到关于形成涂料的组合物与方法的进一步的细节，其全部内容在此通过参考引入。
如上所述，根据一种方法生产本发明的分散体，其中在给定的浓度下，在液体介质内分散硅酸盐涂料和聚合物组分，和随后通过选择性除去一部分液体载体介质，浓缩这一起始的分散体。在浓缩步骤中，选择性除去一部分液体载体介质，以增加分散体的固体含量。合适的除去方法包括蒸发、蒸馏和类似方法。可在搅拌下，通过加热，优选在约80℃-约100℃的温度下加热约70-约100分钟，直到约1％-30％的液体载体蒸发，从而蒸发掉液体。
典型地浓缩分散体，以便分散体的固体含量增加至少5％，即固体含量至少为起始未浓缩的分散体的1.05倍。更优选，除去充足的液体，以便固体含量增加至少25％或至少50％。浓缩的分散体通常包括约5-25wt％固体，和优选约7-约15wt％固体。在浓缩之前，分散体典型地包括约3-7wt％固体。预料不到的是，可在没有引起配方胶凝的情况下，通过蒸发浓缩该分散体。例如，许多硅酸盐填料材料，例如蒙脱石在相对低的固体含量下形成凝胶，和硅酸盐组分的固体含量常常限制了阻挡涂层中的最终固体含量。
通常将本发明的涂料配方施加到基底上并干燥，形成渗透率低的阻挡涂层。所生产的涂布膜提供优良的气体阻挡。一般地，与不含硅酸盐填料材料的类似阻挡涂层相比，根据本发明生产的涂层显示出透氧率下降至少100倍。更优选，与不含硅酸盐填料材料的类似阻挡涂层相比，根据本发明生产的阻挡涂层显示出至少200倍，至少400倍，和甚至大于900倍的透气率下降。该涂层的合适的透气率值可以小于0.02cc-mm/m2-天-atm，或小于0.01cc-mm/m2-天-atm。
此外，根据本发明，令人惊奇地发现，与由没有经历选择性除去液体载体介质的类似分散体，即在没有对分散体进行显著蒸发或其他液体除去的情况下，通过在较高的固体含量下添加填料材料到聚合物胶乳内制备的分散体制备的类似涂层(相同组成和厚度)相比，由浓缩(concentrated)，即浓缩(condensed)的分散体制备的涂层显示出优异的氧气阻挡性能。明显地，本发明的阻挡性能优于未浓缩的配方，甚至在其中固体含量和组成相同的情况下。与由没有经历蒸发步骤的分散体形成的膜相比，本发明的涂层显示出低至少10％，和优选至少20％的渗透率值。
除了降低的透气率以外，根据本发明生产的高固体的涂料配方还提供具有下述性能的产品：降低的干燥时间、较高的粘度和因此在单一步骤内较稠的浸涂样品、较好的分散体稳定性、降低的运输成本、在没有滴流的情况下较厚的喷洒涂层、涂料渗透到基底孔隙和缺陷内下降，和在连续膜与纸张涂布应用中较厚的涂层。
没有特别限定与本发明涂料一起使用的基底，且可尤其包括聚合物膜，弹性体基底，金属箔，和纤维素基底，例如纸张、纸板。基底尤其可以是膜、腐蚀防护膜、真空和控制大气包装、吹塑容器、热成形容器，和电子显示器膜。
根据本发明的一个方面，提供制备具有阻挡涂布膜的制造制品的方法，该方法包括(a)制备含基体聚合物和片落硅酸盐填料材料的含水分散体；(b)通过从中蒸发水来浓缩该分散体，以便分散体的固体含量增加5％；(c)施加浓缩的分散体到基底上；和(d)干燥该浓缩的分散体，产生透气率比不含硅酸盐填料材料制备的类似涂布膜低至少200倍的阻挡涂布膜。
本发明的阻挡涂层用的合适制品包括手套。网球、篮球、足球、美式橄榄球、排球、球拍球(racket ball)、手球、沙滩球和玩具球以及充气产品，例如机动车和卡车轮胎、自行车轮胎、船、气垫和可充气床。
本发明的涂料尤其适合于在包装材料中使用，其中将阻挡涂层施加到聚合物膜基底或纸板基底上，并用于包装对气体，例如氧气敏感的物品，例如食品、饮料、电子组件、药物和类似物。
实施例
在下述实施例中，制备纳米复合阻挡涂布膜，并将其施加到聚酯膜基底上，然后测试其透氧率。在含水介质中采用聚酯树脂(Eastek1000，Eastman，30％聚酯固体)作为聚合物基体和蒙脱石(SCPX-2973，SCPX-2953或SCPX-2041)作为片落的硅酸盐填料，制备纳米复合阻挡涂布膜。
实验工序
透氧率(OTR)测试
使用Mocon OXTRAN 2/20或2/60模件，在23℃，0％RH和1atm下测试膜和涂布基底的透氧率。将样品装载在该模件上并在针对氧气测试之前调节2小时。一旦达到平衡，则以cc/m2-天-atm为单位报道OTR。
厚度测量
所有厚度的计算基于涂层的重量和假设的密度。对于本发明的目的来说，在所有情况下，聚合物相的密度假设为0.95gm/cc，即使意识到每一聚合物具有不同的密度。利用混合物的规则(rule)，和粘土2gm/cc的假设密度，估计纳米复合材料的密度。
在报道OTR之后，测量在基底上涂层的厚度。从Mocon模件中取出每一样品，并从该样品中切割出规定尺寸的圆环。称取切割的圆环。从未涂布的圆环的重量中扣减，获得涂层的重量，并根据圆环的尺寸和涂层的重量，计算厚度。对于小于5微米的涂层厚度来说，使用光学轮廓仪，测量厚度。以mm为单位报道膜厚，并用于估计膜的渗透率。
如下所述计算涂层的渗透率：
Figure A20078003907800141
其中X1是阻挡涂层的厚度；X2是基底厚度，Px2是基底的渗透率，和OTR是针对阻挡涂层测量的透氧率。如下所述计算渗透率的下降：
Figure A20078003907800142
获得涂层的渗透率对样品的OTR的比值的优势是，渗透率报道了在规定厚度下的OTR。因此，可直接比较厚度不同的涂层。OTR的单位为在1atm，0％相对湿度，23℃下，cc/m2-天。
实施例1A：使用SCPX-2973蒙脱石淤浆的5％固体的聚酯纳米复合材料
在8oz的罐内，称取0.02g
Figure A20078003907800143
880(35.2％，Rohm & Haas)、0.05g
Figure A20078003907800144
882(17.1％，Rohm & Haas)和41.54g蒸馏水。添加搅拌棒，并搅拌该溶液，直到Acusol材料溶解。向这一溶液中添加5.65g聚酯胶乳(Eastek 1000，Eastman)和1滴
Figure A20078003907800145
PSA 336(AirProducts，100％)的混合物。彻底混合所得溶液。
向上述溶液中，混合14.25g蒙脱石SCPX-2973淤浆(9.21％硅酸盐填料)与3.49g甘氨酸(Lab Safety Supply，20wt％甘氨酸)和10g蒸馏水。采用搅拌棒，搅拌所得溶液1小时，并添加1滴Mergal680(Troy Chemical Corporation，26.3wt％抗微生物剂)。使用标准技术，以5.0％形式测量配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％
Figure A20078003907800151
PSA336润湿剂，0.2wt％
Figure A20078003907800152
880，0.2wt％
Figure A20078003907800153
882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A20078003907800154
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为11.9cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.5微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.008cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的337倍。
实施例1B：使用SCPX-2973蒙脱石淤浆的8％固体的聚酯纳米复合材料
在8oz的罐内，称取0.04g
Figure A20078003907800155
880(35.2％，Rohm & Haas)、0.08g
Figure A20078003907800156
882(17.1％，Rohm & Haas)和37.4g蒸馏水。添加搅拌棒，并搅拌该溶液，直到
Figure A20078003907800157
材料溶解。向这一溶液中添加9.0g聚酯胶乳(Eastek1000，Eastman)和1滴
Figure A20078003907800158
PSA 336(AirProducts，100％)的混合物。彻底混合所得溶液。
向上述溶液中，混合22.8g蒙脱石SCPX-2973淤浆(9.21％)与5.59g甘氨酸(Lab Safety Supply，20％)。采用搅拌棒搅拌所得溶液1小时，并添加1滴Mergal 680(Troy ChemicalCorporation，26.3wt％)。使用标准技术，以8.1％形式测量配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％
Figure A20078003907800159
PSA336润湿剂，0.2wt％
Figure A200780039078001510
880，0.2wt％882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A200780039078001512
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为6.1cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.6微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.004cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的675倍。
实施例1C：使用由实施例1A浓缩的SCPX-2973蒙脱石淤浆的8％固体的聚酯纳米复合材料
将50g来自实施例1A的纳米复合材料置于8oz的罐内。然后在搅拌的同时，将取下盖子的罐置于95℃的水浴内90分钟。维持配方的内部温度在75℃下。在指定的时间之后，从水浴中取出配方，并将盖子复位静置过夜。使用标准技术，以8.3％形式，测量浓缩的配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％
Figure A20078003907800161
PSA336润湿剂，0.2wt％
Figure A20078003907800162
880，0.2wt％882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A20078003907800164
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为5.0cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.6微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.003cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的900倍。该渗透率也比由在目标固体含量为8％下制备的分散体低25％。
实施例2A：使用SCPX-2953蒙脱石固体的5％固体的聚酯纳米复合材料
在16oz的罐内，称取0.05g
Figure A20078003907800165
880(35.2％，Rohm & Haas)、0.1g
Figure A20078003907800166
882(17.1％，Rohm & Haas)和78.9g蒸馏水。添加搅拌棒，并搅拌该溶液，直到Acusol材料溶解。向这一溶液中添加11.3g聚酯胶乳(Eastek 1000，Eastman)和2滴
Figure A20078003907800167
PSA 336(AirProducts，100％)的混合物。彻底混合所得溶液。
向上述溶液中，混合2.63g蒙脱石SCPX-2953固体(100％)与6.98g甘氨酸(Lab Safety Supply，20％)和50g蒸馏水。采用搅拌棒搅拌所得溶液1小时，并添加2滴Mergal 680(Troy ChemicalCorporation，26.3％)。使用标准技术，以4.8％形式测量配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％PSA336润湿剂，0.2wt％
Figure A20078003907800172
880，0.2wt％
Figure A20078003907800173
882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A20078003907800174
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为6.5cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.5微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.004cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的675倍。
实施例2B：使用SCPX-2953蒙脱石固体的8％固体的聚酯纳米复合材料
在8oz的罐内，称取0.04g880(35.2％，Rohm & Haas)、0.09g
Figure A20078003907800176
882(17.1％，Rohm & Haas)和38.16g蒸馏水。添加搅拌棒，并搅拌该溶液，直到Acusol材料溶解。向这一溶液中添加9.0g聚酯胶乳(Eastek 1000，Eastman)和1滴PSA 336(AirProducts，100％)的混合物。彻底混合所得溶液。
向上述溶液中，混合2.1g蒙脱石SCPX-2953固体(100％)与5.59g甘氨酸(Lab Safety Supply，20％)和20g蒸馏水。采用搅拌棒搅拌所得溶液1小时，并添加1滴Mergal 680(Troy ChemicalCorporation，26.3％)。使用标准技术，以7.8％形式测量配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％
Figure A20078003907800178
PSA 336润湿剂，0.2wt％
Figure A20078003907800179
880，0.2wt％
Figure A200780039078001710
882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A200780039078001711
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为11.5cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.6微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.009cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的300倍。
实施例2C：使用由实施例2A浓缩的SCPX-2953蒙脱石固体的8％固体的聚酯纳米复合材料
将50g来自实施例2A的纳米复合材料配方置于8oz的罐内。然后在搅拌的同时，将取下盖子的罐置于95℃的水浴内90分钟。维持配方的内部温度在75℃下。在指定的时间之后，从水浴中取出配方，并将盖子复位静置过夜。使用标准技术，以7.8％形式测量配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％
Figure A20078003907800181
PSA336润湿剂，0.2wt％
Figure A20078003907800182
880，0.2wt％
Figure A20078003907800183
882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A20078003907800184
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为3.0cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.6微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.002cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的1350倍。该渗透率也比由在目标固体含量为8％下制备的分散体低78％。
实施例3A：使用SCPX-2041蒙脱石固体的5％固体的聚酯纳米复合材料
在16oz的罐内，称取0.05g
Figure A20078003907800185
880(35.2％，Rohm & Haas)、0.1g
Figure A20078003907800186
882(17.1％，Rohm & Haas)和78.94g蒸馏水。添加搅拌棒，并搅拌该溶液，直到Acusol材料溶解。向这一溶液中添加11.3g聚酯胶乳(Eastek 1000，Eastman)和2滴
Figure A20078003907800187
PSA 336(AirProducts，100％)的混合物。彻底混合所得溶液。
向上述溶液中，混合2.63g蒙脱石SCPX-2041固体(100％)与6.98g甘氨酸(Lab Safety Supply，20％)和50g蒸馏水。采用搅拌棒搅拌所得溶液1小时，并添加2滴Mergal 680(Troy ChemicalCorporation，26.3％)。使用标准技术，以5.0％形式测量配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％
Figure A20078003907800191
PSA336润湿剂，0.2wt％
Figure A20078003907800192
880，0.2wt％
Figure A20078003907800193
882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A20078003907800194
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为17.1cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.5微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.013cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的207倍。
实施例3B：使用SCPX-2041蒙脱石固体的8％固体的聚酯纳米复合材料
在8oz的罐内，称取0.04g
Figure A20078003907800195
880(35.2％，Rohm & Haas)、0.09g
Figure A20078003907800196
882(17.1％，Rohm & Haas)和38.16g蒸馏水。添加搅拌棒，并搅拌该溶液，直到Acusol材料溶解。向这一溶液中添加9.02g聚酯胶乳(Eastek 1000，Eastman)和1滴
Figure A20078003907800197
PSA 336(AirProducts，100％)的混合物。彻底混合所得溶液。
向上述溶液中，混合2.1g蒙脱石SCPX-2041固体(100％)与5.59g甘氨酸(Lab Safety Supply，20％)和20g蒸馏水。采用搅拌棒，搅拌所得溶液1小时，并添加1滴Mergal 680(Troy ChemicalCorporation，26.3％)。使用标准技术，以7.8％形式测量配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％PSA 336润湿剂，0.2wt％
Figure A20078003907800199
880，0.2wt％
Figure A200780039078001910
882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A200780039078001911
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为9.7cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.6微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.007cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的386倍。
实施例3C：使用由实施例3A浓缩的SCPX-2041蒙脱石固体的8％固体的聚酯纳米复合材料
将50g来自实施例3A的纳米复合材料配方置于8oz的罐内。然后在搅拌的同时，将取下盖子的罐置于95℃的水浴内90分钟。维持配方的内部温度在75℃下。在指定的时间之后，从水浴中取出配方，并将盖子复位静置过夜。使用标准技术，以9.0％形式测量配方的固体百分数。
在将这一涂料溶液施加到聚酯膜基底上并允许干燥之后，涂层含有45.4wt％聚酯，35.1wt％填料，18.7％甘氨酸，0.3％
Figure A20078003907800201
PSA336润湿剂，0.2wt％
Figure A20078003907800202
880，0.2wt％
Figure A20078003907800203
882和0.05wt％Mergal680抗微生物剂。
使用
Figure A20078003907800204
OXTRAN 2/20模件，测量透氧率(OTR)。在1atm，0％RH，23℃下，OTR为7.5cc/m2-天。在0％RH，23℃下，0.6微米的聚酯纳米复合材料的渗透率为0.005cc mm/m2-天-atm。这一涂层的渗透率的下降为由未填充的聚酯胶乳制备的涂层的渗透率下降的540倍。该渗透率也比由在目标固体含量为8％下制备的分散体低28％。
下表1中列出了实施例1A-3C的渗透率数据。
表1-结果概述
Figure A20078003907800205
图1中进一步阐述了上述结果，其中可看出，对于每一组合物来说，8％本发明的浓缩分散体实现最好的阻挡性能。这是令人惊奇的，因为除了制备方法以外，人们会认为该组合物和结构与在8％固体水平下制备的那些基本上相同。而且，改进是急剧的，在采用浓缩分散体的情况下，提供渗透率值比8％原样制备的组合物低20％的涂层，和在一些情况下，显示出大于70％的改进。
尽管结合数个实施方案描述了本发明，但对于本领域的技术人员来说，在本发明的精神与范围内的那些实施方案的改性是显而易见的。本发明通过所附的权利要求来定义。

Claims (28)

1.一种在基底上形成阻挡涂层用的浓缩纳米复合材料分散体，所述分散体包括：
a)主要包括水的液体载体介质；
b)在该载体介质内分散的片落的硅酸盐填料材料；和
c)在载体介质内分散的基体聚合物，
其中通过在液体载体介质内分散填料材料和聚合物基体，和在施加到基底上之前，通过至少5％选择性除去一部分液体载体质，增加起始分散体的固体含量，从而制备浓缩分散体。
2.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中通过选择性除去一部分液体载体介质，起始分散体的固体含量增加至少25％。
3.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中通过选择性除去一部分液体载体介质，起始分散体的固体含量增加至少50％。
4.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中通过蒸发一部分液体载体介质，增加起始分散体的固体含量。
5.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中浓缩的分散体具有范围为5-25wt％的固体含量。
6.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中浓缩的分散体具有范围为7-15wt％的固体含量。
7.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中片落的硅酸盐填料材料包括选自膨润土、蛭石、蒙脱石、绿脱石、贝得石、铬岭石、锂蒙脱石、滑石粉、合成锂皂石、锌蒙脱石、麦羟硅钠石、水羟硅钠石、伊利石及其结合物中的化合物。
8.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中片落的硅酸盐填料材料包括蒙脱石。
9.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中片落的硅酸盐填料材料包括平均长径比至少50的小片。
10.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中片落的硅酸盐填料材料包括平均长径比至少1000的小片。
11.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中片落的硅酸盐填料材料包括平均长径比至少5000的小片。
12.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中基体聚合物包括一种选自聚酯、聚酰胺、氯化聚合物、聚烯烃、聚氨酯、聚醚、聚酮、聚碳酸酯、丙烯酸类树脂、乙烯基类树脂、氟聚合物及其结合物中的聚合物。
13.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中基体聚合物包括聚酯树脂。
14.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中基体聚合物包括磺化聚酯树脂。
15.权利要求1的浓缩的纳米复合材料分散体，其中浓缩的分散体进一步包括选自表面活性剂、消泡剂、分散剂、润湿剂、流平剂和增稠剂中的至少一种助剂。
16.通过由权利要求1的浓缩分散体形成膜制备的纳米复合材料阻挡涂层。
17.权利要求16的纳米复合材料阻挡涂层，其中该涂层显示出比采用没有选择性除去一部分液体载体介质浓缩的类似分散体制备的类似涂层低至少10％的透氧率。
18.权利要求16的纳米复合材料阻挡涂层，其中该涂层显示出比采用没有选择性除去一部分液体载体介质浓缩的类似分散体制备的类似涂层低至少20％的透氧率。
19.权利要求16的纳米复合材料阻挡涂层，其中涂层显示出小于0.02cc-mm/m2-天-atm的透氧率。
20.权利要求16的纳米复合材料阻挡涂层，其中涂层显示出小于0.01cc-mm/m2-天-atm的透氧率。
21.一种包装膜，它包括粘附到聚合物基底上的权利要求16的阻挡涂层。
22.一种包装材料，它包括粘附到纤维素基底上的权利要求16的阻挡涂层。
23.具有氧气阻挡涂布层的制品，所述制品包括：
a)基底；和
b)粘附到该基底上的阻挡涂布层，其中该阻挡涂布层包括片落的硅酸盐填料材料和基体聚合物，
其中由在施加到基底上之前从分散体中蒸发水浓缩至少5％的含水分散体制备所述阻挡涂布层。
24.权利要求23的制品，其中基底是纤维素基底。
25.权利要求24的制品，其中纤维素基底是纸板。
26.具有氧气阻挡涂布层的包装膜，所述包装膜包括：
a)聚合物膜基底；和
b)粘附到该聚合物膜基底上的阻挡涂布层，其中该阻挡涂布层包括片落的硅酸盐填料材料和基体聚合物，
其中由在施加到聚合物膜上之前从中蒸发水浓缩至少5％的含水分散体制备所述阻挡涂布层。
27.生产具有阻挡涂布膜的制造制品的方法，所述方法包括下述步骤：
a)制备含基体聚合物和片落的硅酸盐填料材料的含水分散体；
b)通过从中蒸发水，浓缩该分散体，以便分散体的固体含量增加至少5％；
c)施加该浓缩的分散体层到基底上；和
d)干燥该浓缩的分散体，生产阻挡涂布膜，所述阻挡涂布膜显示出比不含硅酸盐填料材料的类似涂布膜低至少200倍的渗透率。
28.权利要求27的方法，其中所述基底选自抑菌包装膜、腐蚀防护膜、真空和控制氛围的包装、吹塑容器、热成形容器和电子显示器膜。
CN2007800390782A 2006-09-21 2007-09-14 用于阻挡涂料的浓缩含水纳米复合分散体 Active CN101528820B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US84622606P 2006-09-21 2006-09-21
US60/846,226 2006-09-21
PCT/US2007/020199 WO2008147380A1 (en) 2006-09-21 2007-09-14 Concentrated aqueous nanocomposite dispersions for barrier coatings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101528820A true CN101528820A (zh) 2009-09-09
CN101528820B CN101528820B (zh) 2012-11-07

Family

ID=39735348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007800390782A Active CN101528820B (zh) 2006-09-21 2007-09-14 用于阻挡涂料的浓缩含水纳米复合分散体

Country Status (8)

Country Link
US (2) US8182920B2 (zh)
EP (1) EP2066740B1 (zh)
JP (1) JP5490536B2 (zh)
CN (1) CN101528820B (zh)
AU (1) AU2007354352B2 (zh)
CA (1) CA2663629C (zh)
ES (1) ES2558708T3 (zh)
WO (1) WO2008147380A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103497601B (zh) * 2013-09-11 2017-02-01 上海柯伟化工科技有限公司 一种新型的压缩涂料及其制备方法

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101528820B (zh) * 2006-09-21 2012-11-07 Inmat公司 用于阻挡涂料的浓缩含水纳米复合分散体
US20080146820A1 (en) * 2006-12-15 2008-06-19 Axel Hans-Joachim Herzog Phosphate fluorosurfactant and siloxane surfactant
GB2452718A (en) * 2007-09-11 2009-03-18 Sun Chemical Ltd An oxygen barrier coating composition
US20100212811A1 (en) * 2007-09-18 2010-08-26 Lars Bertil Carnehammar Method, Apparatus and System for Processing of Vehicle Tyres
WO2009046262A2 (en) * 2007-10-03 2009-04-09 Raytheon Company Nanocomposite coating for reflection reduction
CN102007049B (zh) * 2008-03-20 2013-05-08 Inmat公司 具有纳米复合材料阻隔涂层的收集容器组件
US20100034669A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-11 Raytheon Company Reusable Vacuum Pumping Apparatus with Nanostructure Material
WO2010117900A1 (en) * 2009-04-08 2010-10-14 Nanopack, Inc. Aroma barrier films and structures
US9187654B2 (en) 2009-05-06 2015-11-17 Carrie A. Feeney Barrier coatings post-formation treated with multi-valent metal cations
US8758567B2 (en) * 2009-06-03 2014-06-24 Hercules Incorporated Cationic wet strength resin modified pigments in barrier coating applications
AU2010284136B2 (en) * 2009-08-21 2014-09-04 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Hydrolytically stable polyurethane nanocomposites
JP2011132515A (ja) * 2009-11-30 2011-07-07 Sumitomo Chemical Co Ltd 樹脂組成物、多層構造体および空気入りタイヤ
US20110319545A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 E.I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing curable perfluoroelastomer compositions
ITTO20110504A1 (it) * 2011-06-08 2012-12-09 Bridgestone Corp Metodo per la realizzazione di porzioni colorate su di un pneumatico
WO2013076519A1 (en) 2011-11-22 2013-05-30 Tuttoespresso S.R.L. Capsule for beverage preparation
US9428287B2 (en) 2012-10-31 2016-08-30 BIOMéRIEUX, INC. Methods of fabricating test sample containers by applying barrier coatings after sealed container sterilization
US9358738B2 (en) 2012-10-31 2016-06-07 Biomerieux, Inc. Aseptic blow, fill and seal methods of fabricating test sample containers and associated systems and containers
ITRM20130024A1 (it) * 2013-01-16 2014-07-17 Loggia Ind Vernici S R L Rivestimento plastico plasmabile.
EP2757055A1 (en) 2013-01-17 2014-07-23 Tuttoespresso S.r.l. Capsule and system for beverage preparation
US9523110B2 (en) 2013-02-15 2016-12-20 Biomerieux, Inc. Culture containers with internal top coating over gas barrier coating and associated methods
US9637864B2 (en) 2013-04-26 2017-05-02 Pacific Nano Products, Inc. Fibrous structured amorphous silica including precipitated calcium carbonate, compositions of matter made therewith, and methods of use thereof
RU2645651C2 (ru) 2013-05-30 2018-02-26 Туттоэспрессо С.Р.Л. Капсула, система и способ для приготовления напитка
WO2015074151A1 (en) * 2013-11-20 2015-05-28 Jayaram Sheshakamal Method and system for forming composites
AU2017262534A1 (en) 2016-05-12 2018-11-08 Basf Se Aqueous coating compositions containing polymer dispersion with low electrical conductivity and phyllosilicates for oxygen barrier coatings
EP3733406B1 (en) * 2017-10-04 2022-04-06 Nippon Paper Industries Co., Ltd Barrier material
US11280049B2 (en) 2018-10-26 2022-03-22 Oji Holdings Corporation Gas barrier laminate and method for producing same
KR102557807B1 (ko) * 2020-12-24 2023-07-21 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 가스배리어막 형성 조성물, 가스배리어막, 및 그의 제조 방법

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5790050A (en) 1980-11-26 1982-06-04 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Preparation of composite material consisting of clay mineral and organic polymer
DE3806548C2 (de) 1987-03-04 1996-10-02 Toyoda Chuo Kenkyusho Kk Verbundmaterial und Verfahren zu dessen Herstellung
US4911218A (en) 1989-03-13 1990-03-27 The Goodyear Tire & Rubber Company Polyvinyl alcohol coating containing mica or glass for use on a rubber tire
US5049609A (en) 1989-03-13 1991-09-17 The Goodyear Tire & Rubber Company Coating composition and coated tire
US5178702A (en) 1991-04-04 1993-01-12 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire having a multilayered innerliner
US6232389B1 (en) 1997-06-09 2001-05-15 Inmat, Llc Barrier coating of an elastomer and a dispersed layered filler in a liquid carrier and coated articles
US6087016A (en) 1997-06-09 2000-07-11 Inmat, Llc Barrier coating of an elastomer and a dispersed layered filler in a liquid carrier
AU7837198A (en) 1997-06-09 1998-12-30 Herberts G.M.B.H. Aqueous coating composition of a polymer and exfoliated platelet filler
JPH11246729A (ja) 1998-03-04 1999-09-14 Sumitomo Chem Co Ltd 樹脂組成物
US7303797B1 (en) 1999-02-16 2007-12-04 E.I. Du Pont De Nemours And Company Gas barrier coating system for polymeric films and rigid containers
US6831123B1 (en) * 1999-11-16 2004-12-14 General Electric Company Ionomeric polyester compositions containing organoclays, and method
DE10048059A1 (de) * 2000-09-28 2002-04-18 Henkel Kgaa Klebstoff mit Barriereeigenschaften
US7078453B1 (en) * 2003-08-29 2006-07-18 Inmat Inc. Barrier coating of a non-butyl elastomer and a dispersed layered filler in a liquid carrier and coated articles
US8063119B2 (en) * 2003-08-29 2011-11-22 Inmat Inc. Barrier coating of a non-elastomeric polymer and a dispersed layered filler in a liquid carrier and coated articles
US7473729B2 (en) * 2003-08-29 2009-01-06 Inmat Inc. Barrier coating mixtures containing non-elastomeric acrylic polymer with silicate filler and coated articles
US7119138B1 (en) * 2003-12-19 2006-10-10 Inmat Inc. Barrier coating of a mixture of cured and uncured elastomeric polymers and a dispersed layered filler in a liquid carrier and coated articles
JP2006052305A (ja) * 2004-08-11 2006-02-23 Daicel Chem Ind Ltd 塗布液の調製方法およびその塗布液
CN101528820B (zh) * 2006-09-21 2012-11-07 Inmat公司 用于阻挡涂料的浓缩含水纳米复合分散体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103497601B (zh) * 2013-09-11 2017-02-01 上海柯伟化工科技有限公司 一种新型的压缩涂料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
ES2558708T3 (es) 2016-02-08
JP2010504393A (ja) 2010-02-12
CN101528820B (zh) 2012-11-07
CA2663629A1 (en) 2008-12-04
AU2007354352A1 (en) 2008-12-04
US20120208034A1 (en) 2012-08-16
CA2663629C (en) 2015-05-05
AU2007354352B2 (en) 2011-03-17
JP5490536B2 (ja) 2014-05-14
EP2066740B1 (en) 2015-11-11
US20080131707A1 (en) 2008-06-05
US8182920B2 (en) 2012-05-22
WO2008147380A1 (en) 2008-12-04
US8354169B2 (en) 2013-01-15
EP2066740A1 (en) 2009-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101528820B (zh) 用于阻挡涂料的浓缩含水纳米复合分散体
US7078453B1 (en) Barrier coating of a non-butyl elastomer and a dispersed layered filler in a liquid carrier and coated articles
US7473729B2 (en) Barrier coating mixtures containing non-elastomeric acrylic polymer with silicate filler and coated articles
US7119138B1 (en) Barrier coating of a mixture of cured and uncured elastomeric polymers and a dispersed layered filler in a liquid carrier and coated articles
US20090062450A1 (en) Barrier coating a non-elastomeric polymer and a dispersed layered filler in a liquid carrier and coated articles
KR101731662B1 (ko) 수성계 장벽 코팅을 위한 신규한 처리된 무기 안료
Galimberti et al. Applications of clay–polymer nanocomposites
WO2009098463A1 (en) Oxygen barrier coating composition
CN102066508B (zh) 阻气涂料
EP1676699B1 (en) Multilayer body and method for producing same
JP4867574B2 (ja) ガスバリアフィルム及びその製造方法
JP6834851B2 (ja) 多層フィルムおよび包装体
US20120046405A1 (en) Barrier coatings stabilized with multi-valent metal cations
JP7452822B2 (ja) 一段階共集合によるナノコンポジット塗装系
WO2022186779A1 (en) A coating
KR100912395B1 (ko) 가스차단성 수지 조성물 및 적층필름

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant