CN103429428B - 用于保护金属免于腐蚀性气体的层板 - Google Patents

用于保护金属免于腐蚀性气体的层板 Download PDF

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Abstract

一种耐腐蚀性气体层板，包含理想地包含挥发性腐蚀抑制剂在其中的外聚合物层、可为亲水性聚合物的耐腐蚀性气体阻隔层及位于所述的外层与阻隔层间的连结层。不同种类的该层板对于例如氧、硫化氢及例如氯气的卤素气体的腐蚀性气体具有改良的抗穿透性。层板可在储存及中转运送期间用于保护金属。

Description

用于保护金属免于腐蚀性气体的层板
技术领域
本发明是关于防止例如氧、卤素气体、硫化氢、二氧化硫、HCl、Cl2等腐蚀性气体渗透的耐腐蚀性气体阻隔层板。该层板包含许多不同的实施例，例如至少一个外层优选地包含至少一种挥发性腐蚀抑制剂、可为亲水性聚合物的至少一个耐腐蚀性气体阻隔层及位于外层与所述的耐腐蚀性气体阻隔层间的可选的单一连结层。当层板应用于金属作为其上的层板或作为例如袋子的包裹时，其提供协同保护以对抗上述的腐蚀性气体。
背景技术
目前，各种聚合物或含挥发性腐蚀抑制剂于其中的聚合物及在该聚合物中或在另外的聚合物层中的可选地抗氧化剂以被用来作为用于氧、二氧化硫及硫化氢的气体阻隔薄膜。现有技术也是关于作为食品包装的各种层板并包含乙烯-乙烯醇层在其中。以下文件呈现这种现有技术的样本。
各种公开文件及专利关于抗腐蚀性材料以保护例如金属、导管等各种物质免于腐蚀。这些文章包含WO公开号 97/49870、5,281,471、5,855,975、6,224,957、6,316,520、6,787,065、7,261,839、7,270,775及美国公开号2009/0151598。
BluGuard-VCI™关于具有VpCI®技术(气相腐蚀抑制技术)的耐腐蚀阻隔层板一般是以三明治夹层铝箔阻隔层于透明乙烯对苯二甲酸酯(PET)外层与挥发性腐蚀抑制剂(VCI)浸渍薄膜的内密封层间的三层结构。
三菱瓦斯化学公司(Mitsubishi Gas Chemical Company)制造聚酰胺MXD6，是透过三菱瓦斯化学的技术下以己二酸对间二甲苯二胺(MXDA)的缩聚产生的结晶聚酰胺树脂。该聚酰胺树脂可单独或与尼龙、聚酯等结合以用作气体阻隔薄膜。
现有技术一般是关于美国专利号6,028,160、6,156,929与6,617,415所述的可生物降解的耐腐蚀性层板。一般用作为包裹或食品包装的层板描述于美国专利号4,289,830、7,087,277与7,588,820中。
用以保护各种电子组件或产物的层板描述于美国专利号7,112,169及美国公开号2009/00151598中。
关于吸收有害化合物的层板大致描述于美国申请号2004/0170780与2009/0041963。
发明内容
用于保护金属的耐腐蚀性气体层板一般包含可选择性的但理想的包含挥发性腐蚀抑制剂(VCI)在其中的外层、关于金属腐蚀性气体穿透其中传输的耐腐蚀性气体阻隔层及选择性但非理想的连结外层至阻隔层的结合层。五层层板包含内层及一个外加结合层，其独立地可具有与初始外层与结合层相同或不同的组成(例如聚合物)。本发明的耐腐蚀性气体层板也可包含多个外层、多个结合层或多个腐蚀性气体阻隔层于各种组合中，从而层的总数可有大幅的变化。本发明的其它实施例是关于具有耐腐蚀性气体阻隔层在外层与内层间且无独立结合层的应用。已发现本发明的各种层板对于保护金属免于腐蚀性气体产生协同效果。
本发明是关于耐腐蚀性气体层板，包含选择性的包含挥发性腐蚀抑制剂于其中的至少一个外热塑性聚合物层；至少一个耐腐蚀性气体阻隔层；与外层与阻隔层兼容的至少一个选择性结合层；且该层板能够保护金属抵挡腐蚀。
本发明更进一步的关于耐腐蚀性气体层板，包含至少一个耐腐蚀性气体阻隔层；及至少一个外层，该外层具有与该外层材料与该阻隔层兼容的至少一个结合层化合物混合于其中。
附图说明
图1为三层耐腐蚀性气体层板的剖面图；
图2为五层耐腐蚀性气体层板的剖面图；
图3为包含外层及中间层、四个结合层、两个耐腐蚀性气体阻隔层及一个内层的九层耐腐蚀性气体层板的剖面图；
图4为包含内层、外层及耐腐蚀性气体阻隔层在其间的本发明的三层耐腐蚀性气体层板的剖面图；及
图5为耐腐蚀性气体阻隔层为外层的本发明的三层耐腐蚀性气体层板的剖面图。
具体实施方式
本发明的实施例呈现于图1，其中耐腐蚀性气体层板10用来保护金属物品(articles)或基板100免于腐蚀，包含通过结合层30连结至耐腐蚀性气体阻隔层40的外层20。根据本发明的另一实施例，耐腐蚀性气体阻隔层板10A包含五层，如图2所示。层120为通过结合层130连结至耐腐蚀性气体阻隔层140的顶外层。内层160通过第二结合层150也连结至耐腐蚀性气体阻隔层140。还有一个实施例关于如图3所示的9层层板10B，其中外层120与内层160分别通过结合层130与150连结到顶耐腐蚀性气体阻隔层140A及底耐腐蚀性气体阻隔层140B。第三所谓中间外层145分别通过结合层130A连结到阻隔层140A且通过其剩余的侧上的结合层130B连结至阻隔层140B。另外一个实施例呈现于图4，其中三层层板10C包含分别连结到耐腐蚀性气体阻隔层的相对两侧的外层120与内层160。选择性地，结合层混合进外层及/或内层。于下文中描述在本发明领域内的这些及其它实施例。
本发明的形态为，无论本发明的层板具有三层、五层或任何其它数量的主层(primary layer)，各层可独立地包含二或多个次层，例如总次层高达三、四、五、六或八，其中各次层可独立地具有相同或不同的组成物。从而形成像是外层、结合层或耐腐蚀性气体阻隔层的个别整体层，存在次层的大量合并。
多层薄膜的外层与内层可由许多下文描述的不同类型的聚合物，例如聚酯(polyester)、尼龙(nylon)等与聚烯烃(polyolefin)所制成，聚烯烃因为低成本及良好的耐水及水蒸气并因为其组成整个层板重量的约90％而为理想的。本发明的其它形态为各种外层与内层可量身定作，根据提供的处理设备的种类，通过特定厂商以减少各种层板的制造成本。例如，可利用挤压设备(extrusion equipment)、或可利用多层流延线(multilayercast line)或可利用吹多层线(blown multilayer lines)制造耐腐蚀性气体层板。从而，被使用的内层及/或外层聚合物为1)可制造吹出或流延多层薄膜的适合的稳定热塑性树脂(石油或生物基)；及2)具有所需的物理特性，即强度、耐穿刺性、抗紫外线性、耐撕裂性、成本、耐热性和其它所需的阻隔性能。
内及/或外层的特性需要不被各种腐蚀性气体影响且于在一个优选实施施例中包含挥发性腐蚀抑制剂(volatile corrosion inhibitor (VCI))。除了挥发性腐蚀抑制剂外，或作为一个选择性实施例，外及/或内层可包含各种其它功能的添加剂，例如各种生物杀除剂、各种抗静电剂、各种阻燃剂、各种着色剂、各种清除剂或其任意组合。这些添加剂允许用于可量身定做的耐腐蚀性气体层板的制造以符合以下所述的各种环境或情况。如果外或内层不能有效地直接连结到阻隔层，其需要使用本文之前提到的结合层。结合层具有黏着特性且可为宽广范围的材料，例如像是树脂的有机化合物或无机化合物，但最好是像是一或多种不同聚合物的合成化合物。
一或多个外及/或内层包含一或多种通常具具有亲水特性的热塑性聚合物像是聚烯烃(polyolefin)，例如聚乙烯(polyethylene)、低密度聚乙烯、包含高分子量的高密度聚乙烯及超高分子量聚乙烯、聚丙烯及其共聚物、包含乙烯-丙烯酸乙酯 (ethylene-ethylacrylate)共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯(ethylene-methyl acrylate)共聚物的聚乙烯共聚物；一或多种衍生自二烯(diene)的聚合物，例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS))、聚丁二烯(polybutadiene)的共聚物或聚氯丁二烯(polychloroprene)及丁二烯(butadiene)和苯乙烯(styrene)的共聚物；聚苯乙烯(polystyrene)或甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯(methyl methacrylate-styrene)；一或多种含聚合物或共聚物的卤化烃(halocarbon)例如聚氯三氟乙烯(polychlorotrifluoroethylene)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene) 氟化乙烯聚丙烯(fluorinated ethylene polypropylene)共聚物、聚氯乙烯(polyvinylchloride)、聚偏二氯乙烯(polyvinylidene chloride)、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride)及聚乙烯(polyethylene)与聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)的混合物；热塑性杂链(heterochain)，例如三聚氰胺甲醛(melamine formaldehyde)的聚芳醚酮(polyaryletherketone)共聚物；各种多硫化物(polysulfide)；各种聚邻苯二甲酰胺(polyphthalamides);热塑性聚氨酯(polyurethane);各种聚酰胺的共聚物，例如尼龙6-6或6-10；各种聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)；或任何以上的组合物。优选的外及/或内层聚合物包含聚烯烃及其共聚物与衍生物，及生物源(bio-source)或石油系的聚酯和聚酰胺。更优选的外聚合物为聚乙烯及其各种低或高密度的变体，因为其强大、经济、具有良好的耐腐蚀性并具有良好的耐穿刺性。各种聚乙烯在于潮湿环境的需要良好耐水及/或水蒸气的情况下也为优选的，因为其具有相对低的水蒸气穿透率(WVTR)。其它理想的低WVTR聚合物包含疏水性(hydrophobic-type)聚合物、其它聚烯烃和各种橡胶而因此保持任何例如聚酯的混合亲水性聚合物的量在低水平或避免。即与聚烯烃型或自二烯衍生的聚合物混合的任何这种亲水性聚合物的量大致少于约10重量份数、理想约少于5重量份数、理想约少于2重量份数且最优选为0，即每100重量份数的外及/内层聚合物不含亲水性化合物。
所有内层与外层的厚度大致为耐腐蚀性气体层板的总厚度的约65％至约93％。个别外层或个别内层的厚度将根据层板中外层与内层的总数而有所变化。关于五层层板，如图2中所示，外层的厚度与内层的厚度独立地将为从约0.8至约2.2密耳(mil)且理想的为约1.0至约1.9密耳。当然，取决于所需的最后用途，耐腐蚀性气体层板的总厚度，不考虑其中的层数，可大幅变化。或者，内及/或外层的总重量可在耐腐蚀性气体层板的总重量的约65％至约93％的范围内且理想的为约70％至约90％的范围内。
上述外及/内层添加剂，例如生物杀除剂、抗静电剂、阻燃剂、清除剂及着色剂被用来改良层板的特定特性。这些添加剂的量将根据其功效及所需的最终结果而有所变化，而该量在领域内与文献内为普遍已知或可简单的判定。
生物杀除剂可一般地抑制或杀死各种微生物，例如细菌、霉菌、真菌等的任何化合物。适合的生物杀除剂包含各种氯代烃 (chlorinated hydrocarbon)、有机金属(organometallic)化合物、释放卤素(halogen-releasing)化合物、金属盐(metallicsalts)、 有机硫化合物、季铵(quaternary ammonium)化合物、酚类(phenolic)、吡啶硫酮锌(zinc pyrithione)等。这些生物杀除剂可配置成浓缩物并加入内及/或外层。无机抗菌(antimicrobial)化合物的范例为具有相对高的耐热性及低挥发性的含色母粒(masterbatch)的银色粉末的RTP 公司 MCX122009。其减少了微生物适应的机会，并提供长期持久的有效性。加入的银可从0.10％至1.0％变化。有效对抗真菌和细菌的生物杀灭剂是包含OBPA，即氧双恶砷(oxybisphenoxarsine)的新泽西州新不伦瑞克 (New Brunswick,NJ)的美国克罗斯化工公司(Akcros Chemicals America)制造的ABF®。杀菌剂的范例为含吡啶硫酮锌(zinc pyrithione)的Intercide® ZnP。杀真菌剂的范例为Intercide IPBC，根据3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯。这两种intercide化合物是由美国克罗斯化工公司制造。
各种抗静电添加剂可被使用，且包括导电性聚合物，例如迁移到一个塑料或聚合物的表面，并修改其电气特性的化合物，例如各种脂肪季铵(fatty quaternary ammonium)化合物、脂肪胺(fatty amines)等，如GMS(甘油单硬脂酸酯(glycerol monostearate))、乙氧基化的脂肪酸胺及二甲醇胺(dimethanolamine)等。其它的抗静电添加剂包括吸湿性化合物，如聚乙二醇等。抗静电添加剂也可被大致分类为非离子型化合物。内部抗静电剂具有提供一定的最低限度的静电消散，而不考虑环境湿度的优点，因为添加剂本身是导电的。其它常用的抗静电剂包含，导电碳(conductive carbon)、金属化光纤及导电碳纤维。
阻燃剂为文献和领域中已知的，且一般包括无机盐，如氨基磺酸铵(ammoniumsulfamate)、硼酸锌(zinc borate)、氯氧化锑(antimony oxychloride)等。这种添加剂的量通常根据最终用途而有所不同，因此对于每100重量份数的内或外层聚合物可以从约1或2重量份数至约3或约10重量份数的​​范围内。
清除剂的范例包括各种碱金属硅酸盐(alkali metal silicate)，氧化锌及其组合物。理想的清除剂为无水，这意味着在要保护的对象被存储在耐腐蚀性气体层板的情况下，外层或内层聚合物组合物不被水解超过5重量百分比。当使用无水清除剂时，其量以耐腐蚀性气体外或内层的总重量为基准，从约0.01重量百分比至约5重量百分比。
可使用各种着色剂或加工助剂添加剂在本发明的层板中。使用染料及/或颜料使任何层或整个层板具有所希望的颜色。可以利用本领域已知和文献中的合适的染料，例如二氧化钛(titanium dioxide)、炭黑(carbon black)、氧化铁红(red iron oxide)等。本领域已知和文献中的加工助剂包括各种润滑剂、脱模剂、填料、填料滑落添加剂(fillersslip additive)等，也有所帮助。
优选的适合用于外及/或内层的本发明的挥发性腐蚀抑制剂(VCI's)为领域内已知且于文献中并普遍包含各种三唑 (triazole)及其衍生物，例如苯并三唑(benzotriazole)与甲基苯并三唑(tolytriazole)；各种苯甲酸酯类(benzoate)例如苯甲酸铵 (ammonium benzoate)与环己胺苯甲酸酯(cyclohexylammonium benzoate)；各种苯甲酸(benzoic acid)盐类；各种碳酸盐，各种氨基甲酸酯类(carbamate)；各种磷酸盐；各种碱金属钼酸盐，如钼酸钠，各种二钼酸盐(dimolybdate)，如二钼酸铵(ammoniumdimolylbdate)，各种胺钼酸盐(amine molybdate)，如具有总共约3至约30个碳原子的脂肪族(aliphatic)或芳族胺(aromatic amine)或其盐；及各种例如美国专利号4,973,448;5,139,700;5,715,945;6,028,160;6,156,929;6,617,415;及6,787,065所述的碱二质子酸盐(alkali dibasic acid salt)，通过参照全部整合在这里。本发明有用的VCI's优选地包含各种有机亚硝酸盐，如亚硝酸铵二环己酯(dicyclohexylammonium nitrite)和亚硝酸铵三乙醇酯(triethanolammonium nitrite)，或碱金属亚硝酸盐，如优选地为亚硝酸钾(potassium nitrite)与亚硝酸钠(sodium nitrite)。VCI可通过各种传统方法，例如将其与融化的聚合物，如聚乙烯，混合而添加在内及/或外层中。在这些层中的VCI的量大致为内及/外层聚合物层的每100总重量份数的约0.25至约10重量份数、理想为约0.3至约6.0重量份数且最优选地为约0.4至约3.0重量份数。
关于各种以上的VCI组成物，为了限制在一段特定时间内通过外及/或内层释放的量并在金属上形成一个涂层作为防腐蚀保护，该VCI组成物可与各种包含具有约40至约100℃且优选为50至90℃的至少一种固体或糊状物质的结构化合物，或当与矿物填料的固体或糊状组合混合时能够成型的液体物质。适合的结构化合物、液体物质及矿物填料的范例描述于通过参照整合在这里的美国专利号6,787,065，并包含各种蜡，如棕榈蜡(carnaubawax)、蜂蜡(bees wax)、石蜡(paraffin wax)、微晶蜡(microcrystalline wax)、凡士林(petrolatum)、聚乙烯蜡(polyethylene wax )、氧化微晶蜡(oxidized microcrystallinewax)、聚乙二醇4000 (polyethylene glycol 4000)及其组合物。一或多个VCI组成物的量以所有的VCI化合物与所有的结构化合物为基准，为大约1至90重量百分比且优选地为约20至约60重量百分比且一或多个结构试剂的量为大约10至99重量百分比且优选地为约40至约80重量百分比。
可用于保护大范围的金属，例如铁、铝、铜、镍、锡、铬、锌、镁及其合金的本发明的气相腐蚀抑制剂的其它族群，如美国公开号2009/01515598所述，通过参照整合在这里，并大致包含(1)至少一种C6 至C12脂肪单羧酸(aliphatic monocarboxylic acid)(2) 至少一种C6 至C12脂肪族二羧酸(aliphatic dicarboxylic acid)(3)初级芳香胺(primaryaromatic amide)。优选的组成物也包含至少一种羟基苯甲酸(hydroxybenzoic acid) (4)的脂族酯(aliphatic ester)，如4-羟基苯甲酸(4-hydroxybenzoic acid)，及/或至少一种苯并咪唑(benzimidazole) (5)，尤其是在苯环上经取代的苯并咪唑。组成物(1)的量为约1至约60重量百分比，组成物(2)的量为约1至约40重量百分比，组成物(3)的量为约0.5至约20重量百分比，组成物(4)的量为约0.5至约20重量百分比，而组成物(5)的量为约5至约20重量百分比。当利用时，以薄的保护层或膜施加这种疏水性的组合物在被保护的金属基板或物品上。描述于美国专利公开号2009/0151598的这些抑制物质，可以利用在外及/或内层的量，是对每100重量份数的一或多个的外和/或内层聚合物大致为约0.25至约5.0或约10重量份数，理想地为约0.2至约2.0重量份数。
本发明的耐腐蚀性气体阻隔层可为亲水性并包含各种聚酰胺且优选的为聚结晶聚酰胺的聚酰胺共聚物，如来自Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc的各种MXD6尼龙。也可使用例如由DuPont所制造的非晶性聚酰胺。也可使用例如Nylon 610与612的聚酰胺的共聚物。优选的聚酰胺共聚物为Nylon MXD6，其为缩聚的间二甲苯二胺(MXDA)与己二酸。该尼龙共聚物被发现具有优良的气体阻隔特性，例如关于氧气与二氧化碳、低吸水性、高玻璃转化温度、高拉伸强度和弯曲强度和系数以及优良气体阻隔特性。聚酰胺与聚酰胺共聚物的混合可与其它聚合物，如聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)或聚乙烯-乙烯醇(polyethylene-vinyl alcohol)。非晶性尼龙与 聚乙烯-乙烯醇树脂的混合为杜邦(DuPont)制造的Selar® PA 2072，其中非晶性尼龙的量可大致为以非晶性尼龙与聚乙烯-乙烯醇的总重为基础约10.0至约60重量百分比的范围，理想为20.0至约40重量百分比。
其它耐腐蚀性气体阻隔层包含聚醋酸乙烯酯(polyvinyl acetate)及其共聚物或其余其它聚合物的混合物。
优选的阻隔层聚合物也包含聚乙烯醇或其共聚物，例如聚烯烃乙烯醇(polyolefin-vinyl alcohol)，其中烯烃具有2至6个碳原子，且其与其它聚合物，例如乙烯或丙烯的混合物也可被使用。聚乙烯醇聚合物的范例包含日本可乐丽(Kuraray) 制造的Eval E®和也由日本可乐丽制造的 Eval F®以及日本的日本合成化学(Nippon Gohsei)贩卖的Soarnol D®。聚乙烯醇与乙烯的共聚物为高度优选。共聚物中乙烯的量大致为约30至约45摩尔百分比，理想为约34至约42摩尔百分比，且优选为36至约40摩尔百分比，而剩下的为乙烯醇的摩尔含量，即为约55摩尔百分比至约70摩尔百分比，理想为约58摩尔百分比至约66摩尔百分比，而优选为约60摩尔百分比至约64摩尔百分比。适合的乙烯-乙烯醇共聚物为包含38摩尔百分比的乙烯与62摩尔百分比的乙烯醇的赛劳斯有限公司(Soarnus LLC)制造的ET3808。
其它优选的耐腐蚀性气体阻隔层是由一氧化碳共聚物或互聚物(interpolymer)与乙烯醇均聚物(homopolymer)或烯烃乙烯醇共聚物，如乙烯-乙烯醇共聚物所制成。该共聚物描述于通过参照全部整合在这里的WO 01/11470中包含乙烯-一氧化碳共聚物及聚乙烯醇共聚物等的比例及重量数量的方面的所有形态。
本发明的其它理想阻隔层材料为聚偏二氯乙烯(polyvinylidene chloride)及其共聚物与氯乙烯、丙烯腈或丙烯酸酯(acrylate)，例如像是来自陶氏化学(Dow)的XU32019.L的偏二氯乙烯与丙烯酸甲酯的共聚物。
上述阻隔材料能够最小化氧、水蒸气及异味的渗透。这些阻隔层材料可用于多层吹塑膜的设计，或可选地，可被挤压。
替代优选的为单层的腐蚀性气体阻隔层可由各种次层形成，其中各次层独立地可为与上述的那些相同或不同的聚合物。如图2所示的层板的优选的单一腐蚀性气体阻隔层的总厚度将根据整个层板的厚度而有所变化，但对于具有总厚度为约4密耳的耐腐蚀性气体阻隔层板，一般为约0.1至约0.6密耳，且理想的为约0.2至约0.4密耳。或者，耐腐蚀性气体阻隔层的总重为以层板的总重为基础，在约2或3重量百分比到约8或10重量百分比的范围内。
本发明的耐腐蚀性气体阻隔层可选择性地但理想第包含小量的苯酚添加剂且优选的为大致具有低于约200℃的熔点的邻位取代苯酚(ortho-substituted phenol)。虽然如通过参照整合在这里的美国专利号4,289,830所述，存在有许多苯酚化合物，理想的为以下化合物，2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮(2-hydroxy-4-octoxybenzophenone)、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(2-hydroxy-4-methoxybenzophenone)、2,4-二羟基二苯甲酮(2,4-dihydroxybenzophenone)、3',5'-二叔丁基-4'-羟基苯丙酸异辛酯(octyl 3-(3',5'-di-t-butyl-4'-hydroxy)phenyl propionate)、2(2'-羟基-3',5'二-叔-戊基)苯基-苯并三唑(2(2'-hydroxy-3',5'di-tert-amyl)phenyl-benzotriazole)、叔丁基水杨酸酯(tertiarybutyl salicylate)、叔丁基氢醌(t-butylhydroquinone)或任何其组合物。例如乙烯与乙烯醇共聚物的腐蚀性气体阻隔层中苯酚化合物的量以亲水性或耐腐蚀性气体阻隔层为100总重量份数为基础，大致为约0.5至约10重量份数，理想为约0.7至约5重量份数，且优选的为0.8至约2或3重量份数。
结合层可用以连结腐蚀性气体阻隔层至外及/或内层。从而结合层理想的与外及/或内层以及阻隔层兼容。当用在本说明书中时，「兼容」表示颗粒层(particulate)将附着或连结至相邻层且不轻易分离。因此，使用的结合层材料或聚合物易于附着相邻阻隔层以及相邻外或内层。如果外及/或内层为例如聚乙烯或橡胶的疏水性层，则避免以亲水性聚合物作为结合层，因为其不兼容。 结合层可为优选的单层或二以上次层。本发明的结合层为理想的聚合物且包含各种丙烯酸酯和丙烯酸甲酯聚合物，其中酯部分可包含1至约12个碳原子。各种丙烯酸酯与聚烯烃的混合物以可被使用。结合层也可包含聚酐(polymericanhydride)，例如选择性地具有经取代烷基(例如C1-C10)或经取代的芳基的马来酸酐(maleic anhydride)的聚合物或具有含1至约5个碳原子的烷基的经取代烷基芳香烃(alkyl aromatic group)。改性聚合物(Modified polymers)，例如酐类或马来酸酐与例如乙烯或丙烯的烯烃或与乙烯醋酸乙烯酯，或与乙烯-丙烯酸酯的共聚物，也可以被利用。
结合层的具体范例包含例如Admer NF 908A (三菱化学)的酐化学改姓聚乙烯、例如Bynell 4208 (杜邦)的酐化学改性低密度聚乙烯或例如由埃奎斯塔(Equistar)制造的Plexar® PX3236的酐化学改性线性低密度聚乙烯。这些共聚物大致包含约30至约40摩尔百分比的烯烃。当然，通常可使用通过马来酸酐改性的任何种类的聚烯烃，即例如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯等。
两个单一结合层各自的总厚度如图2所示，以腐蚀性气体层板具有约4密耳的总厚度为基础，独立地为约0.1至约0.6密耳，且理想的为0.2至约0.4密耳。或者，一或多个结合层的总重量以耐腐蚀性气体层板的总重量为基础可为约5至约20％的重量，且理想的为约7％至约18％的重量。
根据本发明的其它实施例，虽然结合层可一般地为如图1、图2与图3所示的独立层，当通过压延或挤出，其可被与图1、图2与图3的内及/或外层20、40、120、145或160混合。即为了减少加工操作的数量，内/外层与结合层的成分可被熔融混合以型成大致单个一致或均匀的外-结合层。在这种情形下，图1的实施例应仅具有两层，混合外层20与阻隔层40，而于图2的实施例中，应仅具有三层，即通过中间耐腐蚀性气体阻隔层140分离的外层120与内层160。其中结合层与外层及内层混合的图2的实施例呈现在图4。或者，只要内层与外层与阻隔层140兼容，图4的实施例不需要包含任何结合层混合在其中，但其一般不为优选。
虽然理想的及优选的外及/或内层分别位于层板的外侧上或层板的内侧或面对金属侧上，耐腐蚀性气体阻隔层可以内层位于层板侧上的位于层板的外侧上，与金属物体或物品相邻、接触或分隔以保护其对抗腐蚀性气体。这种实施例呈现在图5。图5因此为本发明耐腐蚀性气体层板的代表，其中耐腐蚀性气体阻隔的一或多层以一或多个内聚合物层位于层板内的位于层板的外侧。如同以上实施例，结合层的使用为选择性的，但一般是被希望的。结合层可为一或多个如图5所示的分离层130或结合层可与内层160混合。图5的实施例通常为不被希望的，因为其优选为具聚合物抗水层在层板外侧且阻隔层理想的位于相邻或接触图1中被保护的金属部分。关于图5的实施例的各种层的厚度，如下所述。也就是说，以耐腐蚀性气体层板的总厚度为基础，相比之下全部一或多个耐腐蚀性气体阻隔外层如一或多个结合层一般非常薄，一或多个内层的总厚度即为层板目前为止的厚度量。
除了图1的三层实施例或图2的五层实施例外的本发明的另一形态，存在许多其它实施例包含一或多个外加内及/或外层，或一或多个外加耐腐蚀性气体阻隔层，及/或一或多个外加结合层理想的位于外加内层及/或外层与外加腐蚀性气体阻隔层间。在该实施例中，所谓的外层可处于层板中，例如中间层且不位于其外表面上；参见图3。另外，图1与图2的实施例可独立地包含通过结合层连结到相邻阻隔层的一或多个外加内及/或外层或选择性的通过结合层理想的连结到相邻外货内层的一或多个亲水性或阻隔层。因此，所谓层板的数量的可能性与实施例是极其巨大的。举例而言，层板层的总数量的范围可高至约8、高至约10或高至约15等。其进一步指出在所有这些实施例中，与任何其它外及/或内层、结合层或腐蚀性气体阻隔层相同，外加的一或多个外及/或内层、一或多个结合层及/或一或多个耐腐蚀性气体阻隔层可分别独立地为相同或不同种类的化合物或聚合物。
作为本发明的层板实施例的具体范例，参照图2。外层120是以聚乙烯制成且是大约为五层层板总重的40％。结合层130为乙烯-酐(ethylene-anhydride)共聚物，或乙烯化学改性酐共聚物且为总层板重的约6％。中间或阻隔层140为包含约30至约40％重量的乙烯重复单元在其中的聚乙烯-乙烯醇共聚物。阻隔层为约层板总重的6％。结合层150与结合层130为相同种类的聚合物且以为约层板总重的6％，且内层160为聚乙烯层并为约层板总重的40％。关于外层120，其优选的包含约例如为亚硝酸钠的VCI的2%的重量。
关于添加剂，阻燃剂例如十溴二苯醚(decabromodiphenyl ether)可用于内及/或外层160与120。外层120可包含着色剂和抗静电剂，如单硬脂酸甘油酯(glycerolmonostearate)。可选的导电填料也可包含在外层120中作为抗静电剂，如Ampacet 101140。另外，可利用一种抗微生物或生物杀除剂，如得自明尼苏达州的威诺纳的RTP公司的MCX122009，其包含银。
内层160也可包含如上述的VCI、阻燃剂、着色剂及清除剂。
本发明的各种耐腐蚀性气体层板的整体厚度可根据其所覆盖、包裹包含等的基板或物体而有大幅度的变化，但一般范围可为约0.6密耳至约10.0密耳，理想地为约0.8密耳至约6.0密耳，而优选地为约1.0密耳至约5.0密耳。以100％整个层板的厚度为基础，一或多个外及/或内层的总厚度目前最大范围为约65％至约92％，理想地为约70％至约90％，且优选地为约80％至约85％。一或多个结合层的总厚度为约3％或5％至约20％，理想地为约7％至约18％，而优选地为约9％至约15％。一或多个阻隔层的总厚度为约2％至约5％，理想地为约3％至约10％，而优选地为约4％至约8％。当结合层化合物与一或多个内及/或外层混合时，混合的外及/或内层的总厚度以层板的总厚度为基础，为约75％至约98％，理想地为约80％至约97％，而优选地为约90％至约96％，与一或多个阻隔层的总厚度有别。
例如图1、图2、图3及图4中所示的本发明的耐腐蚀性气体层板包含抵挡腐蚀性气体渗透的一或多个聚合物。腐蚀性气体包含氧、例如氯及溴的卤素气体、硫化氢、二氧化硫、盐酸蒸气等。可被本发明的耐腐蚀性气体层板保护的金属包含铁、钢、铝、铜、镍、锡、锌、铬、镁、银等以及其合金。本发明的耐腐蚀性气体层板意外地在抵挡腐蚀性气体渗透方面具有大幅的改进。例如，与相同厚度的普通的聚乙烯相比，在每单位、时间及面积的渗透方面，对于各种腐蚀性气体层板大致呈现约10％或更少的渗透，理想地为约5％或更少，而优选地为1％或约0.1％或更少。在不同方面，本发明的耐腐蚀性气体层板具有意外并协同减少对氧穿透率的小于约1.0，理想地为小于约0.5，而优选地为小于约0.1或小于约0.05cc/100in2/天。关于H2S渗透传输速率的值微小于约200，理想地为小于约100，且优选地为小于约50cc/100m2/天。
本发明的重要形态为在内及/或外层、结合层及耐腐蚀性气体阻隔层中任一使用的各种聚合物是不分解且不允许水分和/或腐蚀性气体攻击金属的。从而，本发明的层板一般没有生物降解聚合物，例如本领域内及文献中已知的各种聚酯，例如聚乳酸(polylactate)。即如果层板包含生物降解聚合物，其被少量使用，如以总层板重为100总重量份数为基础，小于约5重量份数，理想地为小于约2重量份数，而优选地为零，即个别层没有且不包含任何生物降解聚合物在其中。
一般不希望有填料，特别是那些降低层板的延伸的，因为其可导致裂痕、裂缝、切口等的形成，其减少对腐蚀性气体渗透的抵挡，且可导致将轻易地允许腐蚀性气体攻击各种金属的孔洞。从而回避矿物填料，如粘土、白垩、碳酸盐、滑石、纳米粘土、氧化硅等。即对于层板的各种个别层，层板中的总聚合物的每100重量份数包含大致小于约5重量份数，理想地为小于约2重量份数，而优选地为无，即含零重量份数的任何这种填料。
本发明的耐腐蚀性气体层板的制备可一般地利用商业方法，例如共挤、压延及利用商业吹塑多层设备或铸多层设备等。这种方法中的两个描述如下。
添加包括可选的结合层组成物于其中的外及/或内层的聚合物或树脂至重力添加剂给料器(gravimetric additive feeder)。这种聚合物，如上文所述，包括低密度聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯等。这些聚合物可以被送入现有的材料流(material streams)，或与重量通量侦测料斗(weight throughput monitor hopper)相结合。该过程可确保均匀的层厚度。螺杆转速通过计量斗的的重量减少来控制。
可选的其它添加剂，例如VCI、防粘连剂、抗静电剂(antisat)、疏水性、着色剂、加工助剂，通过使用容量或重量减少馈送重力技术 (volumetric or weight loss feedinggravimetric techniques) 相结合。微处理器是用来监测送入混合腔室的材料的量。
使用中央混合站以预混合添加剂和树脂。准确称取这些树脂和添加剂，并添加到具有搅拌叶片的滚筒以均匀分配添加剂和聚合物。
关于共挤过程，各种外及/或内层以及可选结合附着层化合物可被预混合，并添加到填入制造内及外层的挤压器的重力给料器。加入阻隔树脂或聚合物于挤压器的核心或中间。挤压器递送稳定体基通量的不同的黏稠液体到单一挤出模具。该过程通过维持其分离(separate)而将各种层锻接在一起。层的厚度通过递送材料的速度及个别挤压器控制。
关于一般吹膜挤压器，引入测得的外及/或内聚合物或树脂至挤压器。融化(液体)的材料在连续压力下被推(抽)动，透过圆口膜具以形成薄壁管。空气被引入到膜具中吹管。通过使用安装在模具顶端的空气环冷却薄膜。将吹膜管透过轧辊压平并形成穿过辊的平折软管(lay flat tube)。通过热封横跨膜的宽度，各种管或片材的形式可被转换成袋。转换的袋可在辊上打孔或单独切割。
本发明将通过参照用作为说明但不限制本发明的以下实施例而被更好地理解。
根据准备两个对照组及两个实施例。对照组1仅关于具有4密耳的总厚度的100％低密度聚乙烯薄膜。对照组2利用商业化产品，即明尼苏达州，圆杉木(Circle Pines, MN)的北方科技国际公司(NTIC)制造的Zerust®，其也具有4密耳的总厚度。对照组2为100％低密度聚乙烯层但也包含约0.5重量百分比的挥发性腐蚀抑制剂，即亚硝酸钠与约0.5重量百分比的丁基羟基甲氧苯(butylated hydroxy toluene, (BHT))。实施例1为与图2所示相似的包含作为结合层的乙烯-马来酸酐共聚物及作为腐蚀性气体阻隔层的乙烯-乙烯醇共聚物的本发明的五层层板。实施例1的总厚度为4密耳，且其不包含任何挥发性腐蚀抑制剂。实施例2为除了外疏水性层的其中的一或两者都包含约5％重的亚硝酸钠VCI外，实质上与实施例1相同的本发明的层板。两个对照组及两个实施例的层的描述呈现于表1。
表1
实施例1与2的总厚度为4密耳。
上述对照组1与2及实施例1与2的层板以关于氧作为腐蚀性气体测试如下：
表2
测试条件：
测试结果
样本鉴定(Sample Identification) 氧穿透率 cc/(100in2/天)
100% LDPE (对照组) 实施例1 122
阻隔氧 实施例1 0.0239
阻隔氧 实施例e 2 0.0199
以上层板是以膜康公司透氧仪2/21(MOCON Oxtran 2/21)仪器分析。利用的测试标准包含ASTM D-3985、ASTM F-1927; DIN 53380、JIS K-7126及ISO CD 15105-2。
自表2可明显得知，对于低密度聚乙烯的对照组1 的氧穿透率非常高，即122。与此对比，实施例1为具有0.0239的氧穿透率的非常有效率的耐腐蚀性气体层板而实施例2具有0.0199的氧穿透率。从而本发明的层板在透过至少5000的层板的氧穿透率导致意外且协同地减少。
以上如表1所述的四个层板也以关于硫化氢作为腐蚀性气体测试如下：
测试程序
薄膜被拉伸超过60 cc铁氟龙罐。除去罐盖的中心部分以使薄膜暴露于外界环境。60 cc铁氟龙罐具有连接到侧面的入口及出口管线。连结腐蚀性气体H2S到管线使10cc/min的气流在连续的基础上进入并输出罐子。将铁氟龙罐置于外部容器中并密封。当气体渗透过层板，其被捕获在具有探针位于其中的外部腔室中。位于探针中的SPME(氧化金属涂层二氧化硅光纤)暴露于顶空(headspace)10分钟接着注入GC入口以与已知浓度标准比较区域计数。为了硫化氢渗透值，添加两个连接器至外部容器的顶部。一个连结器连结到亚利桑那仪器(Arizona Instrument)的 Jerome 631-X H2S分析仪。当Jerome从顶空体积拉动样本以分析时，该体积通过允许透过碳床过滤的干净空气被拉回到容器中而取代。在取样前搅拌顶空以确保均匀的样本。
测试结果
测试所提到的四个不同层板在各种不同时间期间内关于硫化氢的渗透且结果呈现于表3。
表3
(BDL 表示在侦测极限以下)
薄膜号码 H2S 值 渗透率
对照组 1 1.7 ppm 5,712cc/m2/天
对照组2 1.15 3,864cc/m2/天
实施例 1 0.017 57cc/m2/天
实施例 2 BDL BDL
从上表可明显得知，本发明的层板，即实施例1及2与对照组相比，在关于减少硫化氢的侵入与透过层板的渗透率给予意外且协同的改进。
在氮气中测试描述于表1的相同的两对照组与相同的两实施例关于氯气的渗透。当以如上关于氧气的渗透测试的方法测试时，得到的结果如表4所述。简而言之，测试方法关于被拉伸至超过60 cc铁氟龙罐的薄膜。除去罐盖的中心部分以使薄膜暴露于外界环境。60 cc铁氟龙罐具有连接到侧面的入口及出口管线。连结试验(challenge)气体，氯气至管线以使15cc/min的气流在连续的基础上进入并输出罐子。
将铁氟龙罐置于外部容器中并密封。当试验化合物渗透过薄膜，其被捕获在外部腔室中。
为判定渗透值，插入德尔格管(Drager Tube), p/n 6728411在外部容器的顶空区域中。德尔格管是专门用来检测当浓度为0-5ppm的氯气。当样品泵把空气拉出外部容器时，该体积通过允许透过碳床过滤的干净空气被拉回至容器中而取代。
在取样前搅拌顶空以确保均匀的样本。
表4
以下制作8个实施例并进行其关于透氧的测试。实施例3、7及9不包含任何VCI添加剂在其中，例如在外或内层，但其它实施例，即4-6及8与10在外层中包含亚硝酸钠作为VCI。关于实施例3-10的透氧测试的结果为非常低的氧穿透率，而包含VCI在其中的实施例4-6及8与10的穿透率略低于不含VCI的实施例3、7及9的氧穿透率。实际的氧穿透率与表2中关于实施例1与2所述者非常相似。从而，对于本发明的耐腐蚀性气体层板再一次获得戏剧性的减少及协同结果。
实施例3
不具有VCI添加剂的三层耐腐蚀性气体层板。(图4)。
共挤三层管以形成4密耳薄膜。管包含：
低线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列，混合挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236的外层。
乙烯乙烯醇共聚物的阻隔层，例如ET3803索阿诺尔(38% mol% 含量)。
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列，混合挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的 Plexar PX3236的内层。
实施例4
具有加入内层的VCI添加剂的三层耐腐蚀性气体层板(图4)。
共挤三层管以形成4密耳薄膜。管包含：
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列，混合挤出的结合层树脂酐改性线性低密度聚乙烯(LLDPE)树脂，例如埃奎斯塔的 Plexar PX3236的外层。
乙烯乙烯醇共聚物的阻隔层，例如ET3803索阿诺尔(38% mol% 含量)。
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列，混合挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的 PlexarPX3236及亚硝酸钠的内层。
实施例5
具有加入内层与外层的VCI添加剂的三层耐腐蚀性气体层板(图4)。
共挤三层管以形成4密耳薄膜。管包含：
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列，混合挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236，并包含亚硝酸钠的外层。
乙烯乙烯醇共聚物的阻隔层，例如ET3803索阿诺尔(38% mol% 含量)。
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列，混合挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236并包含亚硝酸钠的内层。
实施例6
具有加入内层与外层的VCI添加剂的三层耐腐蚀性气体层板(图4)。
共挤三层管以形成4密耳薄膜。管包含：
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列，混合挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236，并包含亚硝酸钠的外层。
乙烯乙烯醇共聚物的阻隔层，例如ET3803索阿诺尔(38% mol% 含量)。
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列，混合挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236并包含亚硝酸钠的内层。
实施例7
不具有VCI添加剂于其中的五层耐腐蚀性气体层板(图2)。
共挤五层管以形成4密耳薄膜。管包含：
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列的外层。
挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236。
乙烯乙烯醇共聚物的阻隔层，例如ET3803索阿诺尔(38% mol% 含量)。
挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，即埃奎斯塔的Plexar PX3236。
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列的内层。
实施例8
具有加入内层的VCI添加剂的五层耐腐蚀性气体层板(图2)。
共挤五层管以形成4密耳薄膜。管包含：
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列的外层。
挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236。
乙烯乙烯醇共聚物的阻隔层，例如ET3803索阿诺尔(38% mol% 含量)。
挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，即埃奎斯塔的Plexar PX3236。
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列及亚硝酸钠的内层。
实施例9
不具有VCI添加剂于其中的五层耐腐蚀性气体层板(图2)。
共挤五层管以形成4密耳薄膜。管包含：
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列的外层。
挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236。
乙烯乙烯醇共聚物的阻隔层，例如ET3803索阿诺尔(38% mol% 含量)。
挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236。
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列的内层。
实施例10
具有VCI添加剂于内与外层中的五层耐腐蚀性气体层板(图2)。
共挤五层管以形成4密耳薄膜。管包含：
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列及亚硝酸钠的外层。
挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，例如埃奎斯塔的Plexar PX3236。
乙烯乙烯醇共聚物的阻隔层，例如ET3803索阿诺尔(38% mol% 含量)。
挤出的结合层树脂酐改性LLDPE树脂，即埃奎斯塔的Plexar PX3236。
线性低密度聚乙烯树脂，例如Exxon 1001系列及亚硝酸钠的内层。
如上所述，实施例3-10分别给予令人惊讶并协同的低透氧值，与表2中的实施例1和2所列的值类似。
本发明的耐腐蚀性气体层板可被利用在任何需要被保护以抵抗腐蚀性气体的金属处。从而，层板对于各种金属与合金可用作为包裹、保护盖、外壳等。最终用途包含各种汽车零部件和组件、各种机械、汽车零部件和组件、各种船用零部件及组件以及众多不同类型的电子装置，例如印刷电路、电路板、无载印刷电路板(unpopulated board)、像是镀银内存等的保护。为锭、条、片、粉末等形式的各种金属本身也可被本发明的层板保护。其它用途关于军事及航天合金及组件，例如镁合金部件、线圈等的保护。其它军事及航天终端用途包含各种飞机组件，例如起落架、引擎组件、主体和机身组件、各种机翼组件和其它军事项目，如火炮和步枪组件、控制模块等的保护。
因为如上所述，本发明的耐腐蚀性气体层板的目的为保护各种基板及金属免于被腐蚀，且因为各层，特别是外层，包含各种功能性添加剂，例如挥发性腐蚀抑制剂、生物杀除剂、阻燃剂等在其中，本发明的层板不被用来保护例如谷物、蔬菜、水果、奶制品、肉类和鱼类的各种食品。这种使用可能是有害的，特别是对于消费这些食物的人。因此，层板不被用于食品包装、包裹、装袋或对于食品或药物的任何其它相似功能的使用上。
虽然已阐述根据专利法规的优选模式和优选的实施例，本发明的范围并不受限于此，而是仅由所附的权利要求限制。

Claims (12)

1.一种耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的耐腐蚀性气体层板包含：
至少一个外热塑性聚合物层，包含挥发性腐蚀抑制剂；
所述的外热塑性聚合物层包含各种低及高密度的聚乙烯、聚丙烯及其共聚物；乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的共聚物；甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯的共聚物；聚丁二烯；聚氯丁二烯；丁二烯和苯乙烯的共聚物；聚氯三氟乙烯；聚四氟乙烯；氟化乙烯聚丙烯共聚物；聚氯乙烯；聚偏二氯乙烯；聚偏二氟乙烯；聚乙烯与聚四氟乙烯的混合物；三聚氰胺甲醛的共聚物；聚氨酯；聚酰胺或聚酯或任何其组合物；
其中所述挥发性腐蚀抑制剂为三唑及其衍生物；苯甲酸酯类或苯甲酸的盐类；碳酸盐；磷酸盐；碱金属钼酸盐；二钼酸盐；胺钼酸盐；碱二质子酸盐；有机亚硝酸盐、或碱金属亚硝酸盐；至少一种C6至C10的脂肪单羧酸、至少一种C6至C10的脂肪二羧酸或至少一种初级芳族胺；或以上的任何组合物；其中所述挥发性腐蚀抑制剂的量为所述外热塑性聚合物层的每100重量份数的0.25至10重量份数；
至少一个耐腐蚀性气体聚合物阻隔层；其中所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层包含聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物，或聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物与乙烯或丙烯的聚合物的混合物；或与聚乙烯醇聚合物或伸烷基-乙烯醇共聚物混合的一氧化碳-乙烯共聚物；聚酰胺或聚酰胺共聚物；聚醋酸乙烯酯聚合物或聚醋酸乙烯酯共聚物；聚偏二氯乙烯或其共聚物；或任何其组合物；
至少一个结合层，其与所述外热塑性聚合物层和所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层兼容；其中所述结合层包含聚丙烯酸酯，其酯部分包含1至12个碳原子，或聚丙烯酸酯与聚烯烃的混合物；聚酐；或聚酐与烯烃、与乙烯醋酸乙烯酯、或与乙烯丙烯酸酯的共聚物；
其中所述耐腐蚀性气体层板具有少於200 cc/100m2/天的H2S的传输速率；且
所述耐腐蚀性气体层板能够保护金属抵挡腐蚀。
2.如权利要求1所述的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，其中所述结合层包含与聚烯烃混合的聚丙烯酸酯；聚酐；或聚酐与烯烃或乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物；或任何以上的组合物；
其中所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层聚合物包含聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇的共聚物、聚酰胺、与聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物混合的一氧化碳-乙烯共聚物；聚偏二氯乙烯或其共聚物或任何其组合物。
3.如权利要求2所述的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的外热塑性聚合物层包含聚乙烯、聚酯或聚酰胺或任何其组合物；
其中所述挥发性腐蚀抑制剂为碱金属亚硝酸盐且其中亚硝酸盐的量为以所述外热塑性聚合物层的每100重量份数的0.4至3.0重量份数；
其中所述结合层为聚酐、乙烯-马来酸酐共聚物或聚酐的共聚物或任何其组合物，其中所述结合层位于所述外热塑性聚合物层与所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层之间；
其中所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层为乙烯-乙烯醇的共聚物，其中在共聚物中乙烯的量为30至45摩尔百分比；或聚偏二氯乙烯或其与氯乙烯、丙烯酸酯、或丙烯腈的共聚物；
其中所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层聚合物包含苯酚添加剂，其中所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层苯酚添加剂为2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮、3',5'-二叔丁基-4'-羟基苯丙酸异辛酯、2(2'-羟基-3',5'二-叔-戊基)苯基-苯并三唑、叔丁基水杨酸酯、叔丁基氢醌或任何其的组合物，其中苯酚的量为所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层的每100总重量份数的0.7至5重量份数；且
以所述耐腐蚀性气体层板的总厚度100％为基础，其中至少一或多个所述外热塑性聚合物层的总厚度为65至93％，其中至少一或多个所述结合层的总厚度为3至20％，其中至少一或多个所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层的总厚度为2至15％，
其中所述耐腐蚀性气体层板具有H2S传输速率小于100cc/100m2/天，且
其中所述耐腐蚀性气体层板具有小于0.1 cc/100 in2/天的氧穿透率。
4.一种耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的耐腐蚀性气体层板包含：
至少一个外热塑性聚合物层；
所述的外热塑性聚合物层包含各种低及高密度的聚乙烯、聚丙烯及其共聚物；乙烯-丙烯酸乙酯共聚物；乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的共聚物；甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯的共聚物；聚丁二烯；聚氯丁二烯；丁二烯和苯乙烯的共聚物；聚氯三氟乙烯；聚四氟乙烯；氟化乙烯聚丙烯共聚物；聚氯乙烯；聚偏二氯乙烯；聚偏二氟乙烯；聚乙烯与聚四氟乙烯的混合物；三聚氰胺甲醛的共聚物；聚氨酯；聚酰胺或聚酯或任何其组合物；
至少一个耐腐蚀性气体聚合物阻隔层，包含聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物，或聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物与乙烯或丙烯的聚合物的混合物；或与聚乙烯醇聚合物或伸烷基-乙烯醇共聚物混合的一氧化碳-乙烯共聚物；聚酰胺或聚酰胺共聚物；聚醋酸乙烯酯聚合物或聚醋酸乙烯酯共聚物；聚偏二氯乙烯或其共聚物；或任何其组合物；
至少一个第一结合层，其与所述外热塑性聚合物层与所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层兼容，并位于所述外热塑性聚合物层与所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层间；
至少一个内热塑性聚合物层；
至少一个第二结合层，其与所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层和所述内热塑性聚合物层兼容，并位于所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层与所述内热塑性聚合物层间；且
包含至少一种挥发性腐蚀抑制剂化合物在所述外热塑性聚合物层或所述内热塑性聚合物层或两者中，所述挥发性腐蚀抑制剂包含三唑或其衍生物；苯甲酸酯类或苯甲酸的盐类；碳酸盐；磷酸盐；碱金属钼酸盐、二钼酸盐、胺钼酸盐；碱二质子酸盐；有机亚硝酸盐；或碱金属亚硝酸盐；至少一种C6至C12的脂肪单羧酸、至少一种C6至C12的脂肪二羧酸或至少一种初级芳族胺；或以上的任何组合物；其中所述挥发性腐蚀抑制剂的量为所述外热塑性聚合物层的每100重量份数的0.25至10重量份数；且
其中所述耐腐蚀性气体层板具有少於200 cc/100m2/天的H2S的传输速率。
5.如权利要求4所述的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，
其中所述第一结合层包含与聚烯烃混合的聚丙烯酸酯；聚酐或聚酐与烯烃或乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物；或任何以上的组合物；
其中所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层的聚合物为聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇的共聚物、聚酰胺、与聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物混合的一氧化碳-乙烯共聚物；聚偏二氯乙烯或其共聚物或任何其组合物；
其中所述第二结合层包含与聚烯烃混合的聚丙烯酸酯；聚酐或聚酐与烯烃或乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物；或任何以上的组合物；
其中所述内热塑性聚合物层包含聚乙烯，其含有各种低及高密度的聚乙烯、聚丙烯及其共聚物；乙烯-丙烯酸乙酯共聚物；乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的共聚物；甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯的共聚物；聚丁二烯；聚氯丁二烯；丁二烯和苯乙烯的共聚物；聚氯三氟乙烯；聚四氟乙烯；氟化乙烯聚丙烯共聚物；聚氯乙烯；聚偏二氯乙烯；聚偏二氟乙烯；聚乙烯与聚四氟乙烯的混合物；三聚氰胺甲醛的共聚物；聚氨酯；聚酰胺或聚酯或任何其组合物；且
其中所述耐腐蚀性气体层板具有小于0.1 cc/100 in2/天的氧穿透率。
6.如权利要求5所述的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的外热塑性聚合物层包含聚乙烯、聚酯或聚酰胺或任何其组合物；
其中所述第一结合层为聚酐、乙烯-马来酸酐共聚物或丙烯马来酸酐的共聚物或任何其组合物；
其中所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层为乙烯-乙烯醇的共聚物，其中在共聚物中乙烯的量为30至45摩尔百分比；
其中所述第二结合层为聚酐、乙烯-马来酸酐共聚物或丙烯马来酸酐的共聚物或任何其组合物；且
其中所述内热塑性聚合物层包含聚乙烯、聚酯、或聚酰胺、或任何其组合物；
以所述耐腐蚀性气体层板的总厚度100％为基础，其中至少一或多个所述外热塑性聚合物层及/或一或多个所述内热塑性聚合物层的总厚度为65至93％，其中至少一或多个所述结合层的总厚度为3至20％，且其中至少一或多个所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层的总厚度为2至15％；
其中所述耐腐蚀性气体层板具有小于0.5 cc/100 in2/天的氧穿透率；且
其中所述耐腐蚀性气体层板具有H2S传输速率小于100cc/100m2/天。
7.一种耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的耐腐蚀性气体层板包含：
至少一个耐腐蚀性气体聚合物阻隔层，包含聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物，或聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物与乙烯或丙烯的聚合物的混合物；或与聚乙烯醇聚合物或伸烷基-乙烯醇共聚物混合的一氧化碳-乙烯共聚物；聚酰胺或聚酰胺共聚物；聚醋酸乙烯酯聚合物或聚醋酸乙烯酯共聚物或聚醋酸乙烯酯聚合物；聚偏二氯乙烯或其共聚物；或任何其组合物；及
至少一个外热塑性聚合物层，所述外热塑性聚合物层具有与所述外热塑性聚合物层材料和所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层兼容的至少一种结合层化合物混合其中；
其中所述外热塑性聚合物层包含聚烯烃或其共聚物；乙烯-丙烯酸乙酯或乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；自二烯衍生的聚合物或自二烯衍生的共聚物；聚苯乙烯；卤化烃聚合物；热塑性杂链；多硫化物；聚氨酯；聚酰胺；聚酯；或任何以上的组合物；
其中所述外热塑性聚合物层的结合层化合物包含聚丙烯酸酯，其酯部分包含1至12个碳原子，或聚丙烯酸酯与聚烯烃的混合物；聚酐；或聚酐与烯烃、与乙烯醋酸乙烯酯、或与乙烯丙烯酸酯的共聚物；
其中所述外热塑性聚合物层具有至少一种挥发性腐蚀抑制剂，其包含三唑或其衍生物；苯甲酸酯类或苯甲酸的盐类；碳酸盐；磷酸盐；碱金属钼酸盐、二钼酸盐、胺钼酸盐；碱二质子酸盐；有机亚硝酸盐、或碱金属亚硝酸盐；至少一种C6至C12的脂肪单羧酸、至少一种C6至C12的脂肪二羧酸或至少一种初级芳族胺；或以上的任何组合物；且其中所述挥发性腐蚀抑制剂的量为所述外热塑性聚合物层的每100重量份数的0.25至10重量份数；且
其中所述耐腐蚀性气体层板具有H2S传输速率小于200cc/100m2/天。
8.如权利要求7所述的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的耐腐蚀性气体层板包含至少一个内热塑性聚合物层，所述内热塑性聚合物层具有与所述内热塑性聚合物层材料与所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层材料兼容的至少一个结合层化合物混合其中；
其中所述内热塑性聚合物层包含聚烯烃或其共聚物；乙烯-丙烯酸乙酯或乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；自二烯衍生的聚合物或自二烯衍生的共聚物；聚苯乙烯；卤化烃聚合物；热塑性杂链；多硫化物；聚氨酯；聚酰胺；聚酯；或任何以上的组合物；且
其中所述内热塑性聚合物层的结合层化合物包含聚丙烯酸酯，其酯部分包含1至12个碳原子，或聚丙烯酸酯与聚烯烃的混合物；聚酐；或聚酐与烯烃、与乙烯醋酸乙烯酯、或与乙烯丙烯酸酯的共聚物。
9.如权利要求8所述的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述内热塑性聚合物层及所述外热塑性聚合物层独立地包含聚乙烯、聚酯或聚酰胺或任何其组合物；
其中所述内热塑性聚合物层的结合层化合物及所述外热塑性聚合物层的结合层化合物独立地包含聚酐、乙烯-马来酸酐共聚物或丙烯马来酸酐的共聚物或任何其组合物；且
以所述耐腐蚀性气体层板的总厚度100％为基础，其中包含任何结合层化合物在其中的至少一或多个所述外热塑性聚合物层及/或一或多个所述内热塑性聚合物层的总厚度为75至98％，且其中一或多个所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层的总厚度为2至25％；
其中所述耐腐蚀性气体聚合物阻隔层聚合物为聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇的共聚物、聚酰胺、与聚乙烯醇或聚乙烯醇共聚物混合的一氧化碳-乙烯共聚物；聚偏二氯乙烯或其共聚物或任何其组合物；且
其中所述耐腐蚀性气体层板具有H2S传输速率小于100cc/100m2/天。
10.一种用于保护金属免于腐蚀的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的耐腐蚀性气体层板包含：
至少一个外热塑性聚合物层，其为耐腐蚀性气体阻隔层，其中所述耐腐蚀性气体阻隔层包含聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物，或聚乙烯醇或伸烷基-乙烯醇共聚物与乙烯或丙烯的聚合物的混合物；或与聚乙烯醇聚合物或伸烷基-乙烯醇共聚物混合的一氧化碳-乙烯共聚物；聚酰胺或聚酰胺共聚物；聚醋酸乙烯酯聚合物或聚醋酸乙烯酯共聚物或聚醋酸乙烯酯聚合物；或聚偏二氯乙烯或其共聚物；或任何其组合物；
至少一个内热塑性聚合物层，包含挥发性腐蚀抑制剂，其中所述内热塑性聚合物层包含聚烯烃或其共聚物；乙烯-丙烯酸乙酯或乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；自二烯衍生的聚合物或自二烯衍生的共聚物；聚苯乙烯；卤化烃聚合物；热塑性杂链；多硫化物；聚氨酯；聚酰胺；聚酯；或任何以上的组合物；其中所述挥发性腐蚀抑制剂包含三唑或其衍生物；苯甲酸酯类或苯甲酸的盐类；碳酸盐；磷酸盐；碱金属钼酸盐、二钼酸盐、胺钼酸盐；碱二质子酸盐；有机亚硝酸盐、或碱金属亚硝酸盐；至少一种C6至C10的脂肪单羧酸、至少一种C6至C10的脂肪二羧酸或至少一种初级芳族胺；或以上的任何组合物；其中所述挥发性腐蚀抑制剂的量为所述内热塑性聚合物层的每100重量份数的0.25至10重量份数；
至少一个选择性结合层，其与所述外热塑性聚合物层及所述内热塑性聚合物层兼容，所述选择性结合层包含聚丙烯酸酯，其酯部分包含1至12个碳原子，或聚丙烯酸酯与聚烯烃的混合物；聚酐；或聚酐与烯烃、与乙烯醋酸乙烯酯、或与乙烯丙烯酸酯的共聚物；且
其中所述耐腐蚀性气体层板具有H2S传输速率小于200cc/100m2/天。
11.如权利要求10所述的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的耐腐蚀性气体阻隔层聚合物为聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇的共聚物、聚酰胺、与聚乙烯醇或聚乙烯醇共聚物混合的一氧化碳-乙烯共聚物；聚偏二氯乙烯或其共聚物或任何其组合物；
其中所述内热塑性聚合物层包含聚乙烯，其含有各种低及高密度的聚乙烯、聚丙烯及其共聚物，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯的共聚物、聚丁二烯、聚氯丁二烯、丁二烯和苯乙烯的共聚物、聚氯三氟乙烯、聚四氟乙烯、氟化乙烯聚丙烯共聚物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯与聚四氟乙烯的混合物、三聚氰胺甲醛的共聚物、聚氨酯、聚酰胺或聚酯或任何其组合物；且
包含所述结合层，其中所述结合层包含与聚烯烃混合的聚丙烯酸酯；聚酐；或聚酐与烯烃或乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物；或任何以上的组合物。
12.如权利要求11所述的耐腐蚀性气体层板，其特征在于，所述的耐腐蚀性气体阻隔层为乙烯-乙烯醇的共聚物，其中在共聚物中乙烯的量为30至45摩尔百分比；或聚偏二氯乙烯或其与氯乙烯、丙烯酸酯、或丙烯腈的共聚物；
其中所述内热塑性聚合物层包含聚乙烯、聚酯或聚酰胺或任何其组合物；
其中所述内热塑性聚合物层挥发性腐蚀抑制剂为苯并三唑、甲基苯并三唑、环己胺苯甲酸酯、苯甲酸盐类、碱金属钼酸盐、二钼酸盐、具有总共3至30个碳原子脂肪族或芳族胺钼酸盐或碱金属亚硝酸盐；或任何其的组合物；
其中所述结合层位于所述耐腐蚀性气体阻隔层与所述内热塑性聚合物层间，且其中所述结合层为聚酐、乙烯-马来酸酐共聚物或丙烯马来酸酐的共聚物或任何其组合物；
其中所述耐腐蚀性气体层板具有小于1.0 cc/100 in2/天的氧穿透率；且
其中所述耐腐蚀性气体层板具有H2S传输速率小于100cc/100m2/天。
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