EA002635B1 - Композиционный материал, содержащий подложку и барьерный слой, нанесенный на подложку, и способ его изготовления - Google Patents

Композиционный материал, содержащий подложку и барьерный слой, нанесенный на подложку, и способ его изготовления Download PDF

Info

Publication number
EA002635B1
EA002635B1 EA200100035A EA200100035A EA002635B1 EA 002635 B1 EA002635 B1 EA 002635B1 EA 200100035 A EA200100035 A EA 200100035A EA 200100035 A EA200100035 A EA 200100035A EA 002635 B1 EA002635 B1 EA 002635B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
layer
melamine
substrate
composite material
triazine compound
Prior art date
Application number
EA200100035A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200100035A1 (ru
Inventor
Шахаб Яхроми
Олав Маркус Агард
Ян Мария Хаубен
Карел Герардус Хюбертус Рамакерс
Original Assignee
Дсм Н.В.
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 Дсм Н.В. filed Critical Дсм Н.В.
Publication of EA200100035A1 publication Critical patent/EA200100035A1/ru
Publication of EA002635B1 publication Critical patent/EA002635B1/ru

Links

Classifications

    • 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
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/043—Improving the adhesiveness of the coatings per se, e.g. forming primers
    • 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
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/06—Coating with compositions not containing macromolecular substances
    • 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
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/06—Coating with compositions not containing macromolecular substances
    • C08J7/065—Low-molecular-weight organic substances, e.g. absorption of additives in the surface of the article
    • 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
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/042—Coating with two or more layers, where at least one layer of a composition contains a polymer binder
    • 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
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/046—Forming abrasion-resistant coatings; Forming surface-hardening coatings
    • 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
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/048—Forming gas barrier coatings
    • 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
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3477—Six-membered rings
    • C08K5/3492—Triazines
    • 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
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3477—Six-membered rings
    • C08K5/3492—Triazines
    • C08K5/34922—Melamine; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12—Organic material
    • 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
    • C08J2400/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • 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
    • Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
    • Y10T428/264—Up to 3 mils
    • 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]
    • 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]
    • Y10T428/31678—Of metal
    • 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]
    • Y10T428/31786—Of polyester [e.g., alkyd, etc.]
    • 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]
    • Y10T428/31855—Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31938—Polymer of monoethylenically unsaturated hydrocarbon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Packaging For Recording Disks (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

Изобретение относится к композиционному материалу и способу изготовления композиционного материала путем нанесения, по меньшей мере, одного органического барьерного слоя на подложку, чтобы уменьшить кислородную проницаемость подложки. В зависимости от предполагаемого применения композиционный материал может также содержать внешний покровный слой поверх барьерного слоя для улучшения влагостойкости. Предпочтительными материалами являются триазины, особенно меламин, которые осаждают из паровой фазы на подложку, чтобы сформировать тонкий прочный прозрачный барьерный слой.

Description

Изобретение относится к композиционному материалу, содержащему подложку и, по меньшей мере, один слой, нанесенный на подложку. Изобретение относится, в частности, к композиционному материалу, содержащему подложку и слой на подложке, имеющий свойства проницаемого барьера. Изобретение также относится к способу изготовления композиционного материала, содержащего подложку и барьерный слой, нанесенный на подложку путем осаждения из паровой фазы.
Композиционный материал, содержащий подложку и слой на подложке, раскрыт в патенте США 3442686. Этот патент описывает композиционную пленку, которая включает в себя органический основной лист, поддающееся сварке верхнее покрытие и промежуточный барьерный слой неорганического материала. Указанный барьерный слой, предпочтительно содержащий неорганический оксид или соль, обычно осаждают из паровой фазы на основной лист и затем покрывают экструдированным верхним покрытием. Барьерный слой, как правило, делают толщиной, по меньшей мере, 0,02 мкм и предпочтительно толщиной 0,06-0,6 мкм, чтобы уменьшить проницаемость композиционной пленки для газов и водяного пара.
Однако, несмотря на предпочтение, отдаваемое неорганическим материалам в стекловидном состоянии вместо более кристаллических материалов для формирования этого слоя, вышеупомянутые неорганические барьерные слои остаются относительно хрупкими. Эта хрупкость является недостатком, так как при деформации пленки возможно образование трещин в барьерном слое. Такое растрескивание серьезно нарушает эксплуатационные характеристики барьерного слоя, позволяя газам и водяному пару проникать через пленку. Другим недостатком, связанным с неорганическими слоями, являются высокие температуры, возникающие в пленке во время процесса вакуумного осаждения, обычно выше 100°С. Эти высокие температуры значительно ограничивают применение раскрытых неорганических слоев на термочувствительных подложках, таких как полимеры с низкой температурой стеклования. Кроме того, другими недостатками, связанными с раскрытыми пленками, являются их высокая стоимость, пониженная оптическая прозрачность и изменение цвета, такого как желтый (оксид кремния) или желтоватокрасный (оксиды железа).
Разработан усовершенствованный композиционный материал, содержащий подложку и барьерный слой из соединения триазина, у которого исключены некоторые недостатки, присущие неорганическим барьерным слоям. Кроме того, разработан способ изготовления усовершенствованного композиционного материала, в котором триазиновый барьерный слой может быть осажден из паровой фазы на термочувствительные материалы подложки.
Обнаружено, что композиционный материал с барьерным слоем, содержащим соединение триазина, согласно изобретению обеспечивает удивительно надежный барьер для газов, в особенности кислорода. Неожиданно было также обнаружено, что композиционные материалы согласно данному изобретению имеют очень высокую способность к сварке и, кроме этого, хорошую способность к окрашиванию, к печатанию и стойкость к царапанию.
Композиционный материал согласно данному изобретению с использованием барьерного слоя из соединения триазина вместо неорганического барьерного слоя, такого как оксид кремния, также обнаруживает улучшенную стойкость к механическому повреждению. Это означает, что материалы, полученные согласно данному изобретению, способны лучше сохранять свои барьерные свойства после того, как они были подвергнуты деформации, и являются более приемлемыми в качестве упаковочных материалов.
Еще одно преимущество связано с более низкими температурами, необходимыми для нанесения слоя соединения триазина на материал подложки. Эти более низкие температуры позволяют наносить слой соединения триазина на термочувствительные материалы, такие как полиэтилен, которые не могли бы выдерживать температуры, необходимые для нанесения неорганического барьерного слоя.
Кроме того, затраты на изготовление композиционных материалов с барьерным слоем из соединения триазина ниже, чем затраты, на изготовление эквивалентных композиционных материалов с неорганическим барьерным слоем. Более того, было обнаружено, что композиционные материалы, включающие в себя барьерный слой из соединения триазина даже при толщине 1 мкм и более обеспечивают удовлетворительную прозрачность.
Примерами соединений триазина, которые могут быть использованы согласно изобретению, являются 1,3,5-триазины, такие как меламин, аммелин, аммелид, циануровая кислота, 2уреидомеламин, мелам, мелем, мелон, соли меламина, такие как, например, цианурат меламина, фосфат меламина, пирофосфат димеламина или полифосфат меламина, и функционализованные меламины, такие как например гексаметоксиметилмеламин или функционализованный акрилатом меламин. Однако изобретение не ограничивается этими соединениями триазина. Предпочтительными соединениями триазина являются меламин, мелам, мелем, мелон или их сочетание, особенно предпочтителен меламин. Температура, при которой меламин или другие соединения триазина могут быть осаждены из паровой фазы, ниже, чем 600°С, предпочтительно ниже, чем 400°С.
Изобретение может быть реализовано с одним слоем, содержащим только одно соединение триазина, но слой может также содержать сочетание двух или более соединений триазина. Возможно также использование нескольких различных слоев одного или нескольких соединений триазина, например слоя меламина, а также слоя мелама или мелема, для формирования барьерного слоя. При этом преимущество заключается в том, что можно объединить специфические свойства различных соединений триазина.
Согласно изобретению возможно также, чтобы барьерный слой содержал другие соединения помимо выше описанных соединений триазина. Предпочтительно соединение триазина или сочетание соединений триазина составляет большую часть барьерного слоя в композиционных материалах согласно изобретению. В частности, барьерный слой предпочтительно содержит, по меньшей мере, 75 мас.% и более предпочтительно, по меньшей мере, 90 мас.% соединения(соединений) триазина. В композиционных материалах согласно изобретению толщина барьерного слоя составляет приблизительно, менее чем 50 мкм, более предпочтительно менее чем 10 мкм и наиболее предпочтительно менее чем 5 мкм. Минимальная толщина барьерного слоя, однако, должна обеспечивать непрерывный мономолекулярный слой триазина, и более предпочтительно он должен иметь толщину, по меньшей мере, 5 нм.
Подходящими подложками для нанесения триазинового барьерного слоя согласно изобретению являются полимеры, стекло, бумага и предпочтительно предварительно покрытая бумага, картон и предпочтительно предварительно покрытый картон и металл, но не ограничиваются ими. Тип выбранной подложки, а также форма и толщина подложки будут зависеть в значительной мере от предполагаемого применения конечного продукта и поэтому не могут служить ограничением сферы действия изобретения. Примеры полимеров, которые могут быть использованы в качестве подложки, включают полиэтилен, полипропилен, сополимер акрилонитрил-бутадиен-стирол, полиэтилентерефталат, полиамид, поликарбонат, но изобретение не ограничивается этими полимерами каким-либо образом.
В частности, разработан композиционный материал, содержащий подложку и барьерный слой, содержащий соединение триазина. Барьерный слой, используемый здесь, относится к слою, который, при нанесении на подложку образует композиционный материал, характеризуется значительно меньшей газопроницаемостью, особенно пониженной проницаемостью кислорода по сравнению с подложкой, не имеющей покрытия.
Установлено, что соединения триазина особенно подходят для нанесения на разнообразные материалы подложки для формирования барьерного слоя. Кроме того, предпочтительно, чтобы все соединение триазина, используемое в барьерном слое, или хотя бы часть его имела кристаллическую структуру. Не выдвигая никакой научной теории, заявитель предполагает, что предпочтительные соединения триазина способны формировать кристаллические структуры, содержащие множество триазиновых колец, связанных между собой водородными связями. Преимущество такой кристаллической структуры обсуждается в публикации М. 8а1аш в 1оитиа1 о£ Р1аз(1с РПшз & 8йее1шд; том 2, октябрь 1986.
Барьерные для газа характеристики композиционного материала согласно данному изобретению определяют его преимущества при применении в качестве упаковки для пищевых продуктов. Для применений в качестве упаковки для пищевых продуктов композиционный материал согласно изобретению может быть представлен в виде композиционной пленки. В качестве подходящих подложек могут быть использованы разнообразные пленки, включая, например, полимеры, такие как полиэтилен, полипропилен, биаксиально ориентированный полипропилен, полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат и полиамид. Выбор структуры подложки не ограничивается, однако, пленками, но включает полимеры или сополимеры или полимерные смеси, сформованные в пластины, картоны, коробки, бутылки, корзины и другие контейнеры. Подобным образом, диапазон подходящих составов подложек не ограничивается полимерами и сополимерами, но включает бумагу и предпочтительно предварительно покрытую бумагу, картон и предпочтительно предварительно покрытый картон и другие обычные упаковочные материалы.
Если композиционный материал согласно изобретению предназначается для использования в качестве упаковки для пищевых продуктов, полезно наносить, по меньшей мере, еще один слой поверх барьерного слоя из соединения триазина. В предпочтительном воплощении композиционный материал содержит подложку, промежуточный барьерный слой, содержащий соединение триазина, сформированный на подложке, и покровный слой, сформированный поверх барьерного слоя. Выбор подходящего материала покровного слоя позволяет получить композиционный материал с улучшенной влагостойкостью. Подходящие материалы покровного слоя включают полиэтилен, полипропилен, биаксиально ориентированный полипропилен, полиэтилентерефталат и полибутилентерефталат. Важно, чтобы существовала достаточно хорошая адгезия между барьерным слоем из соединения триазина и покровным слоем, чтобы избежать расслоения. Чтобы гарантировать высокую адгезию, желателен адгезив или слой адгезива для прикрепления покровного слоя к барьерному слою. Соединение триазина само по себе может действовать как адгезив или, по меньшей мере, как главный компонент адгезива. Многослойные структуры, созданные из повторяющихся слоев пленок и соединений триазина, также возможны для получения композиционных материалов, которые являются влагостойкими и имеют низкую газопроницаемость.
Соединения триазина могут быть нанесены на подложку согласно изобретению с использованием известных технологий и оборудования для осаждения из паровой фазы. Осаждение из паровой фазы соединения триазина на подложку может иметь место при повышенной температуре или атмосферном давлении, но предпочтительны пониженные давления. Далее, процесс может иметь место в инертной атмосфере, такой как атмосфера азота. Например, процесс осаждения из паровой фазы согласно изобретению может быть проведен в вакуумной камере, имеющей давление менее чем 1000 Па, предпочтительно менее чем 100 Па и более предпочтительно менее чем 10 Па. Если инертный газ присутствует, то инертный газ, например азот, относится к газу или газам, присутствующим в камере осаждения, иным, чем соединение или соединения, которые осаждаются из паровой фазы.
В обычном процессе осаждения из паровой фазы подложку и запас соединения триазина размещают в вакуумной камере под инертной атмосферой. Затем давление внутри вакуумной камеры снижают и соединение триазина испаряют путем нагревания. Тогда испаренное соединение триазина вступает в контакт с подложкой, которую поддерживают при более низкой температуре, и отверждается с образованием слоя на подложке. Для стимулирования осаждения поддерживают разность температур между испаряющимся соединением триазина и подложкой предпочтительно, по меньшей мере, 100°С.
Температура, необходимая для испарения соединения триазина, зависит как от типа выбранного соединения триазина, так и от давления, при котором проводят осаждение. Скорость, с которой выбранное соединение триазина испаряется, зависит от температуры и давления, более высокие температуры и более низкие давления способствуют усиленному испарению. Путем выбора подходящих условий температуры и давления скорость испарения или скорость сублимации соединения триазина может быть приспособлена для регулирования скорости, с которой барьерный слой формируется на подложке. Верхним пределом температуры испарения будет температура, при которой соединение триазина будет разлагаться.
Обнаружено также, что композиционный материал согласно изобретению также обнаруживает улучшенную стойкость к царапанию, как результат осажденного из паровой фазы слоя триазина. Дальнейшее повышение стойкости к царапанию может быть достигнуто путем сшивки осажденного из паровой фазы соединения триазина. Как используется здесь, под сшивкой подразумевается взаимодействие соединения триазина с другим соединением с образованием трехмерной сетчатой структуры. Одним примером такого соединения является формальдегид.
Обнаружено также, что свойства хрупкости керамических материалов (стекла) могут быть усовершенствованы путем осаждения слоя соединения триазина на керамические материалы. Аналогичным образом обнаружено, что коррозионная стойкость металлов может быть усовершенствована путем осаждения слоя соединения триазина на металлическую подложку. Соединение триазина, нанесенное таким образом, может исключить необходимость нанесения слоя цинка или хрома на поверхности поддающегося ей металла, чтобы предотвратить коррозию.
Следующие конкретные примеры предназначаются скорее для дальнейшего пояснения, чем ограничения каким-либо образом принципов и практического осуществления данного изобретения.
Пример 1. В опытном аппарате меламин осаждают из паровой фазы на подложку из стеклянной пластины, чтобы сформировать слой триазина. Применяемый в опыте аппарат включает в себя вакуумную камеру, тигель, в который помещают меламин, и термопару для отслеживания температуры в тигле. Давление в вакуумной камере снижают до давления между 5х10-3 Па и 1х10-2 Па и тигель нагревают, чтобы испарить меламин. Стеклянную пластину размещают по отношению к тиглю таким образом, чтобы испаренный меламин осаждался на стеклянной пластине.
Проводят три эксперимента с изменением температуры осаждения из паровой фазы и времени осаждения из паровой фазы. Затем определяют толщину и цвет каждого осажденного из паровой фазы слоя. Кроме того, измеряют ИК спектры осажденных из паровой фазы слоев с помощью ИК спектрометра, конкретно Реткш Е1тег® 1760Х. Полученный таким образом ИК спектр сравнивают с ИК спектром не осажденного из паровой фазы меламина.
Результаты измерений толщины и определений цвета представлены в табл. 1.
Из сравнения ИК спектра слоев осажденного из паровой фазы меламина и ИК спектра не осажденного из паровой фазы меламина делают заключение, что процесс осаждения из паровой фазы не изменяет химической структуры меламина.
Таблица 1. Условия осаждения из паровой фазы
Эксперимент Температура (°С) Время (с) Толщина слоя (нм) Цвет
1 219 20 70 Прозрачный
2 230 20 121 Прозрачный
3 270 420 4300 Белый
Пример 2. Проводят несколько экспериментов, где слой меламина осаждают из паровой фазы на пленку полиэтилентерефталата (РЕТ) толщиной 12 мкм, используя тот же аппарат, описанный в примере 1, и изменяя толщину формируемого слоя осажденного из паровой фазы меламина.
Проницаемость кислорода полученных композиционных материалов и непокрытой РЕТ подложки измеряют затем в двух экземплярах согласно стандарту ΌΙΝ 53 380, часть 3, и результаты сравнивают. Результаты этих измерений представлены в табл. 2.
Табл. 2 показывает, что проницаемость кислорода РЕТ подложки со слоем осажденного из паровой фазы меламина снижается коэффициентом от 50 до 100 по сравнению с непокрытой РЕТ подложкой. Табл. 2 показывает, что хотя слой осажденного из паровой фазы меламина толщиной всего несколько десятков нанометров дает значительные снижения проницаемости кислорода, осаждение из паровой фазы дополнительного меламина не дает значительного уменьшения проницаемости кислорода.
Таблица 2. Проницаемость кислорода РЕТ подложки со слоем меламина, осажденным из паровой фазы на нее, как функция толщины слоя осажденного из паровой фазы меламина
Толщина слоя осажденного из паровой фазы меламина (нм) Проницаемость кислорода (см3/м2 сутки бар)
Нет слоя, осажденного из паровой фазы 110 110
36 1,4 2,5
1080 1,0 2,4
2100 1,1 1,2
Степень адгезии между слоем осажденного из паровой фазы меламина и полимерной пленкой испытывают путем наложения полоски клейкой ленты на слой меламина и затем быстрого отдирания клейкой ленты. Из этого испытания делают вывод, что меламин не отделяется от полимерной пленки.
Пример 3. Используя аппарат, описанный в примере 1, проводят дополнительные эксперименты, где слои меламина различной толщины осаждают из паровой фазы на подложки из биаксиально ориентированного полипропилена (ВОРР).
Проницаемость кислорода полученных композиционных продуктов и непокрытой ВОРР подложки измеряют в двух экземплярах согласно стандарту ΌΙΝ 53 380, часть 3, и результаты сравнивают. Результаты этих измерений представлены в табл. 3.
Табл. 3 показывает, что проницаемость кислорода ВОРР подложки, имеющей слой осажденного из паровой фазы меламина, снижается на коэффициент от 40 до 68 по сравнению с непокрытой ВОРР подложкой. Табл. 3 показывает также, что хотя слой осажденного из паровой фазы меламина толщиной всего несколько десятков нанометров дает значительные снижения проницаемости кислорода, осаждение из паровой фазы дополнительного меламина не дает значительного уменьшения проницаемости кислорода.
Таблица 3. Проницаемость кислорода ВОРР подложки со слоем меламина, осажденным из паровой фазы на нее, как функция толщины слоя осажденного из паровой фазы меламина
Толщина слоя осажденного из паровой фазы меламина (нм) Проницаемость кислорода (см3/м2 сутки бар)
Нет слоя, осажденного из паро- 1600 1600
вой фазы
38 23,5 38,7
2100 32,5 39,7
Степень адгезии между слоем осажденного из паровой фазы меламина и полимерной пленкой испытывают путем наложения полоски клейкой ленты на слой меламина и затем быстрого отдирания клейкой ленты. Из этого испытания делают вывод, что меламин не отделяется от полимерной пленки.

Claims (7)

1. Композиционный материал, содержащий подложку и слой на подложке, отличающийся тем, что слой содержит соединение триазина, выбранное из меламина, аммелина, аммелида, циануровой кислоты, 2-уреидомеламина, мелама, мелема, мелона и солей меламина.
2. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что слой содержит соединение триазина, выбранное из меламина, мелама, мелема, мелона или их сочетания.
3. Композиционный материал по п.1 или 2, отличающийся тем, что соединением триазина является меламин.
4. Композиционный материал по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что композиционный материал имеет другой слой поверх слоя, содержащего соединение триазина.
5. Способ изготовления композиционного материала, содержащего подложку и слой на подложке, где слой осаждают из паровой фазы, отличающийся тем, что слой, который осаждают из паровой фазы, содержит соединение триазина, выбранное из меламина, мелама, мелема, мелона или их сочетания.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что слой, который осаждают из паровой фазы, содержит меламин.
7. Способ по любому из пп.5-6, отличающийся тем, что разность температур между испаряющимся соединением триазина и подложкой, на которую соединение триазина осаждают из паровой фазы, более чем 100°С.
EA200100035A 1998-06-15 1999-04-15 Композиционный материал, содержащий подложку и барьерный слой, нанесенный на подложку, и способ его изготовления EA002635B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1009405A NL1009405C2 (nl) 1998-06-15 1998-06-15 Object omvattende een drager en een zich op de drager bevindende laag.
PCT/NL1999/000219 WO1999066097A1 (en) 1998-06-15 1999-04-15 A composite material comprising a substrate with a barrier layer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200100035A1 EA200100035A1 (ru) 2001-06-25
EA002635B1 true EA002635B1 (ru) 2002-08-29

Family

ID=19767318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200100035A EA002635B1 (ru) 1998-06-15 1999-04-15 Композиционный материал, содержащий подложку и барьерный слой, нанесенный на подложку, и способ его изготовления

Country Status (22)

Country Link
US (2) US6632519B1 (ru)
EP (3) EP1325968B1 (ru)
JP (1) JP3549486B2 (ru)
KR (1) KR100602337B1 (ru)
CN (1) CN1300368C (ru)
AT (2) ATE246737T1 (ru)
AU (1) AU741045B2 (ru)
BR (1) BR9911221B1 (ru)
CA (1) CA2335063C (ru)
DE (2) DE69940224D1 (ru)
DK (1) DK1088114T3 (ru)
EA (1) EA002635B1 (ru)
ES (2) ES2205802T3 (ru)
HU (1) HU226765B1 (ru)
ID (1) ID28490A (ru)
NL (1) NL1009405C2 (ru)
NO (1) NO333151B1 (ru)
NZ (1) NZ509350A (ru)
PL (1) PL191860B1 (ru)
PT (1) PT1088114E (ru)
TW (1) TW490500B (ru)
WO (1) WO1999066097A1 (ru)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3682465B2 (ja) * 1999-03-31 2005-08-10 独立行政法人産業技術総合研究所 樹脂成形物表面層の改質方法およびそのための装置および表面層が改質された樹脂成形物、および樹脂成形物表面層の着色方法およびそのための装置および表面層が着色された樹脂成形物、および表面層の改質により機能性を付与された樹脂成形物
DE19917076A1 (de) * 1999-04-15 2000-10-19 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung von Verbunden, Verbunde sowie Verwendung derartiger Verbunde
DE10032361A1 (de) * 2000-07-04 2002-01-24 Fraunhofer Ges Forschung Verbundsystem aus Trägermaterial und mindestens einer eine Barrierematerial enthaltenden Schicht
NL1017521C2 (nl) * 2001-03-07 2002-09-10 Dsm Nv Werkwijze voor de bereiding van een object omvattende een drager en een zich op de drager bevindende laag.
RU2339733C2 (ru) * 2003-05-15 2008-11-27 ДСМ Ай Пи ЭССЕТС Б.В. Способ получения композитного материала
RU2353476C2 (ru) * 2003-05-15 2009-04-27 ДСМ Ай Пи ЭССЕТС Б.В. Способ получения композитного материала
US7399509B2 (en) 2003-12-23 2008-07-15 Kari Virtanen Thin polyethylene pressure sensitive labels
JP4604671B2 (ja) * 2004-11-16 2011-01-05 凸版印刷株式会社 透明バリアフィルム
JP4826114B2 (ja) * 2004-12-24 2011-11-30 凸版印刷株式会社 無機酸化物蒸着層及び保護層を有するガスバリア基材フィルム
WO2006130907A1 (en) * 2005-06-06 2006-12-14 Depco-Ppg Pty Ltd Manufacture of an impregnated paper or non-woven
MX2008013079A (es) * 2006-04-13 2008-10-27 Dsm Ip Assets Bv Sustrato de papel que comprende triazina depositada por evaporacion y un proceso para elaborar un laminado que comprende tal sustrato.
CN101421460A (zh) * 2006-04-13 2009-04-29 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 含有气相沉积三嗪的纸张基材及制备含该基材的层压板的方法和装置
US8048363B2 (en) * 2006-11-20 2011-11-01 Kimberly Clark Worldwide, Inc. Container with an in-mold label
EP1995059A1 (en) 2007-05-24 2008-11-26 DSM IP Assets B.V. Substrates with barrier properties at high humidity
WO2008083934A1 (en) * 2007-01-11 2008-07-17 Dsm Ip Assets B.V. Substrates with barrier properties at high humidity
CA2676690A1 (en) * 2007-01-29 2008-08-07 Dsm Ip Assets B.V. A laminate comprising a substrate and a barrier layer, and a process for preparation thereof
EP2036716A1 (en) * 2007-07-20 2009-03-18 DSMIP Assets B.V. A laminate and composite layer comprising a substrate and a coating, and a process for preparation thereof
US20110177327A1 (en) * 2008-07-10 2011-07-21 Shahab Jahromi Barrier layers, its uses and a process for preparation thereof
EP2409848A1 (en) 2010-07-22 2012-01-25 DSM IP Assets B.V. Process for the preparation of a multilayer structure comprising a substrate, a crystalline organic barrier layer, and a printed pattern; and products obtained therefrom
WO2012034587A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-22 Applied Materials, Inc. A system and a method for processing a flexible substrate
WO2012158668A1 (en) 2011-05-17 2012-11-22 Stryker Corporation Method of fabricating an implantable medical device that includes one or more thin film polymer support layers
US20130292279A1 (en) * 2012-05-04 2013-11-07 R.J. Reynolds Tobacco Company Transparent moisture barrier coatings for containers
US9790242B2 (en) * 2012-06-11 2017-10-17 Kunio Mori Surface treatment method, surface treatment agent, and novel compound
US9893287B2 (en) 2012-12-12 2018-02-13 Empire Technology Development Llc Nano-encapsulating polymers with high barrier properties
NL2013088B1 (en) 2014-06-30 2016-07-11 Knowfort Holding B V A process for preparation of a composite layer or a laminate, and product obtained therewith.
CN106906024A (zh) * 2015-12-22 2017-06-30 协同油脂株式会社 包含三嗪化合物或其盐的固体保护膜状润滑剂
CN108906121B (zh) * 2018-07-06 2021-01-08 哈尔滨理工大学 一种C6N7Cl3-DAAB聚合物光催化制氢催化剂的制备方法
EP4242255A1 (en) * 2022-03-09 2023-09-13 Knowfort Holding B.V. Printable substrates with barrier properties

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT360402A (ru) * 1937-03-20
GB946365A (en) * 1961-11-28 1964-01-15 Ici Ltd Composite structures
US3442686A (en) 1964-03-13 1969-05-06 Du Pont Low permeability transparent packaging films
US3627599A (en) * 1969-04-25 1971-12-14 Rca Corp Method of applying an n,n{40 diallylmelamine resist to a surface
JPS51102072A (ja) * 1975-03-06 1976-09-09 Mitsubishi Plastics Ind Netsushushukuseinokinzokujochakushitafuirumu mataha shiitonoseizohoho
DE2726667A1 (de) * 1977-06-14 1978-12-21 Licentia Gmbh Oberflaechenpassiviertes halbleiterbauelement und verfahren zum herstellen desselben
JPS5450042A (en) * 1977-09-27 1979-04-19 Sumitomo Chem Co Ltd Coated article and its production
US4619735A (en) * 1985-02-13 1986-10-28 Melamine Chemicals, Inc. Method of retarding paper degradation with time by treatment with melamine, and method of producing ageing-resistant paper coated with melamine
DE3728331A1 (de) * 1987-08-25 1989-03-09 Anton Mangold Einsatz fuer eine abgasleitung und verfahren zu seiner herstellung
US5267390A (en) * 1991-04-15 1993-12-07 Yang Duck J Organic vapor deposition process for corrosion protection of prestamped metal substrates
US5336558A (en) * 1991-06-24 1994-08-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Composite article comprising oriented microstructures
US5281630A (en) * 1991-12-18 1994-01-25 The Seydel Companies Sulfonated water-soluble or water-dispersible polyester resin compositions
EP0596504B1 (en) * 1992-11-06 1997-07-30 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus using the same
JPH0915857A (ja) * 1995-06-29 1997-01-17 Hitachi Chem Co Ltd 着色画像形成材料、これを用いた感光液、感光性エレメント及びカラーフィルタの製造法
JP3845892B2 (ja) * 1996-03-11 2006-11-15 東洋紡績株式会社 金属ラミネート用フィルム、それを用いたラミネート金属板および金属容器
TW446637B (en) * 1996-05-28 2001-07-21 Mitsui Chemicals Inc Transparent laminates and optical filters for displays using the same
US5972435A (en) * 1996-12-27 1999-10-26 Tdk Corporation Method for forming film by plasma polymerization and apparatus for forming film by plasma polymerization

Also Published As

Publication number Publication date
EP1325968B1 (en) 2008-12-31
EP1325968A2 (en) 2003-07-09
PT1088114E (pt) 2003-12-31
BR9911221B1 (pt) 2009-05-05
EP1088114B1 (en) 2003-08-06
HU226765B1 (hu) 2009-09-28
CN1300368C (zh) 2007-02-14
NZ509350A (en) 2002-12-20
AU3346799A (en) 2000-01-05
JP2002518219A (ja) 2002-06-25
KR20010052749A (ko) 2001-06-25
DK1088114T3 (da) 2003-11-24
NL1009405C2 (nl) 1999-12-16
TW490500B (en) 2002-06-11
CN1305538A (zh) 2001-07-25
KR100602337B1 (ko) 2006-07-14
ATE419410T1 (de) 2009-01-15
NO333151B1 (no) 2013-03-18
DE69910211D1 (de) 2003-09-11
EP1088114A1 (en) 2001-04-04
EP1325968A3 (en) 2003-10-29
JP3549486B2 (ja) 2004-08-04
CA2335063A1 (en) 1999-12-23
PL191860B1 (pl) 2006-07-31
EP2011895A1 (en) 2009-01-07
WO1999066097A1 (en) 1999-12-23
ES2319752T3 (es) 2009-05-12
BR9911221A (pt) 2001-03-06
EA200100035A1 (ru) 2001-06-25
PL344867A1 (en) 2001-11-19
ID28490A (id) 2001-05-31
AU741045B2 (en) 2001-11-22
CA2335063C (en) 2007-06-19
US6893679B2 (en) 2005-05-17
DE69940224D1 (de) 2009-02-12
HUP0103713A2 (hu) 2002-01-28
NO20006359D0 (no) 2000-12-13
US6632519B1 (en) 2003-10-14
ES2205802T3 (es) 2004-05-01
NO20006359L (no) 2000-12-13
DE69910211T2 (de) 2004-06-17
US20030108671A1 (en) 2003-06-12
ATE246737T1 (de) 2003-08-15
HUP0103713A3 (en) 2002-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA002635B1 (ru) Композиционный материал, содержащий подложку и барьерный слой, нанесенный на подложку, и способ его изготовления
US5462779A (en) Thin film multilayer structure as permeation barrier on plastic film
US7998527B2 (en) Composite material and process for preparing a composite material
JP2002518219A5 (ru)
US6548108B1 (en) Process for manufacturing packaging film
US20070184187A1 (en) Process for the preparation of a composite material
US11959162B2 (en) Gas barrier laminated body
CA2366953A1 (en) Release layer, method for producing the same and its use
KR20150114991A (ko) 적층 필름
NL1017521C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van een object omvattende een drager en een zich op de drager bevindende laag.
JPH10140331A (ja) 蒸着フイルム
JPH01195270A (ja) 高分子薄膜の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Registration of transfer of a eurasian patent by assignment
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU