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CN103946449B - 基于聚乙酸乙烯酯的分散体用作屏障层的用途 - Google Patents

基于聚乙酸乙烯酯的分散体用作屏障层的用途 Download PDF

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CN103946449B CN201280057340.7A CN201280057340A CN103946449B CN 103946449 B CN103946449 B CN 103946449B CN 201280057340 A CN201280057340 A CN 201280057340A CN 103946449 B CN103946449 B CN 103946449B
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Abstract

本发明涉及水分散体用于生产在膜形或平整基材上的屏障层的用途，所述水分散体包含至少50重量％(相对于固体)的聚乙酸乙烯酯共聚物A和至少一种与所述共聚物A不同且包含羟基和/或离子基团的聚合物B。

Description

基于聚乙酸乙烯酯的分散体用作屏障层的用途
发明领域
本发明涉及基于聚乙酸乙烯酯的水分散体用于生产膜基材上的涂层以降低含油物质的扩散的用途。本发明还涉及用于食品和医疗产品的包装，其中所述包装具有基于聚乙酸乙烯酯的降低扩散的涂层。
背景技术
聚乙酸乙烯酯分散体(PVA分散体)通常是已知的。聚乙酸乙烯酯分散体用于多种组合物，例如用作粘合剂。例如，已知生产含水PVA分散体并将其涂覆在基材表面上。其随后与相同或不同的第二基材粘附结合。在干燥粘附层之后，由此生产两个基材的基材复合物(sub-composite)。本申请可以用于各种基材，例如还用于纸、木或其他基材。
WO2009/134538A1描述了作为屏障层的含水涂料组合物，其包含聚合物粘合剂和胺稳定剂。此外，组合物需要包含颗粒形式的填料，例如层状颗粒，如高岭土、碳酸钙、二氧化钛、氧化铝水合物等。描述了可用于分散体的各种聚合物，尤其还描述了聚乙酸乙烯酯。作为描述屏障作用的测试，测定穿过涂覆和未涂覆的基材的氧渗透速率。对于含染料的分散体，测定渗透速率的降低。
EP1365060A2描述了水基疏水性屏障涂料组合物。它们包括聚乙酸乙烯酯分散体或乙烯乙酸乙烯酯乳液连同石蜡混合物。其中的基材为无纺布、织物或类似基材。
由DE4238770A1已知易腐的纤维增强膜。它们由涂覆到涂层基材上的乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物的自交联合成树脂分散体构成。可以向合成树脂分散体添加细粒颜料以控制对水蒸气和废气的屏障作用。未提及对烃的屏障作用。
DE202010005911U1公开了完全可生物降解的多层膜，其除助粘剂层(a)之外还具有至少一个优选内部完全可生物降解的屏障层(b)。屏障层可设计为气体屏障层、水蒸气屏障层、油屏障层或者针对芳香剂和/或香气的屏障层，并且必须由至少一种完全可生物降解的聚合物生产。皂化程度为至少50mol％的至少部分皂化的聚乙酸乙烯酯和乙烯含量最大为20mol％的乙烯-乙烯醇共聚物被援引为优选的聚合物。多层膜可以通过任何生产方法来制备，其中具体援引了单独挤出和共挤出。未援引水分散体的膜基材涂层。
由CH329738A已知包装食品和其他易腐的商品的方法，其中直接将膜沉积到待包装的商品上，或沉积到中间垫层上，所述膜是通过使用包含合成树脂和亲水性蜡质物质如椰子乳化剂或蜂蜡的分散体而获得的。后者用于吸收来自环境的水分，并且旨在防止涂层受该水分的影响。未提出与油质物质扩散通过膜基材相关的问题。
CH415446A描述了具有保存作用的包裹(wrapping)和包装(packaging)材料，及其制备方法。其中，通过载体材料在每m2表面积的包裹和包装材料上固定0.5g至20g山梨酸钙。载体材料可以为大多数类型的聚合物，尤其是聚乙酸乙烯酯或其共聚物。未援引屏障涂层的形成。
现有技术未描述特定粘合剂可以容易地防止少量油质物质扩散通过薄基材。
通常已知多种类型的包装可用于食品工业。它们可以基于聚合物膜、纸、纸板或相应的复合材料而制备。这些基材通常在一侧上被印刷。已知用于此的各种印刷色料。然而，这些印刷色料当制备时通常除了颜料和/或染料之外还包含油或油质物质。如果将相应的印刷色料印刷到基材上，则任选地，还可以化学地结合该色料。然而，存在的诸如上述油或类似化合物的助剂在印刷的图形和下面的基材中有少量未被用尽。已知这些油质物质可以迁移通过各种基材。当由再生纸材料制备包装时，通常的情况是此类物质不但污染表面而且还污染整个基材。此类物质通常用术语MOSH(矿物油饱和烃)和MOAH(矿物油芳烃)来表示。
包装材料(包含的产品)优选不包括这些物质。例如，食品或医疗产品不应被油或含油的物质污染。否则，包装的商品的味道或气味可能会变化，可能会发生组成的变化，由此受污染的产品甚至可能涉及健康风险。对此，甚至很少量这种物质也可以具有负面影响。
为此，已进行多种尝试以避免此类能扩散和迁移的油质成分。当然，可以选择其组成中不含这些成分的染料。然而，这限制了印刷色料的选择；而且，它们通常具有差的涂覆性质。此外，可以使用某些基本防止任何迁移或不包含此类物质的膜组合物。这可以由特定聚合物、膜或由金属箔而实现。然而，这些类型的包装昂贵且需要额外的加工步骤。
发明内容
因此，本发明的目的是提供作为用于基材表面的涂层剂的水分散体，其中所述涂层位于被包装的商品与施用的印刷图形之间，并且作为屏障层，应降低油质物质的迁移。还应使加工变得经济且迅速，特别地，这些涂层应适于由纸、纸板或类似天然存在的产品制成的基材。
所述目的通过以下来实现，即，将包含至少50重量％(基于固体含量)至少一种聚乙酸乙烯酯共聚物A和至少一种与所述共聚物A不同的聚合物B的水分散体用作膜基材上的屏障层，从而防止油质成分的任何扩散，其中聚合物B具有羟基和/或离子基团。
在本发明的上下文中，固体理解为表示分散体除水之外的所有成分的总和。这些成分通常涉及在水中分散或溶解的固体材料。然而，这些成分还可涉及液体物质，通常为低挥发性物质。这些也算作固体。
本发明的另一个主题是由膜基材制成的包装，所述膜基材在朝向所述包装内部的侧面上具有用于防止油质成分扩散的涂层，所述涂层通过涂覆水分散体而制备，所述水分散体包含至少50重量％(基于固体含量)的至少一种聚乙酸乙烯酯共聚物A和至少一种与所述共聚物A不同的聚合物B，其中所述聚合物B具有羟基和/或离子基团。
用于例如包装工业的已知的柔性平整(flat)基材和载体材料是合适的基材。对此，考虑单层或多层基材，例如聚乙烯、聚丙烯、聚酯的聚合物膜，纸基材，纸板或复合材料的类似基材。这些种类的基材是已知的；它们可以具有50μm至1000μm的层厚度。合适的基材通常在一侧(外侧)上具有印刷图形。在该外侧上还可以涂覆额外的涂层。基材的内侧可以直接面向被包装的商品；然而，还可以在载体材料上具有其他层。
此类膜基材及其制备方法是本领域技术人员已知的。它们可以被生产并立即被进一步加工。然而，它们还可以被制备成半成品，并且仅由客户进一步加工成最终形式，例如包装。
膜基材优选是多孔基材，特别是纸或纸板。
本发明所用的水分散体包含至少50wt％(基于分散体的固体含量)的至少一种聚乙酸乙烯酯共聚物A。此处，量的指示是指所有包含的聚乙酸乙烯酯共聚物的总量。聚乙酸乙烯酯共聚物A的量优选为至少60重量％，特别优选为60重量％至99重量％，非常特别为65重量％至98重量％(各自基于固体含量)。
原则上，含水聚乙酸乙烯酯聚合物分散体是本领域技术人员已知的。特别地，它们涉及基于由自由基乳液聚合或悬浮聚合而反应的单体的共聚物。在本发明中，术语分散体还旨在包括乳液、悬浮液或水溶液。
根据本发明，聚乙酸乙烯酯共聚物被理解为表示包含至少80mol％通过乙酸乙烯酯聚合而直接获得的结构单元并包含至少一种另外的结构单元(共聚单体单元)的那些共聚物。优选的聚乙酸乙烯酯共聚物包含至少85mol％、优选至少87mol％的通过乙酸乙烯酯聚合而直接获得的结构单元。
另外的结构单元归因于引入除乙酸乙烯酯之外的单体，或归因于对通过乙酸乙烯酯聚合而直接获得的一部分结构单元的化学改性、尤其是水解。
其他可用的单体是其他乙烯酯，例如乙烯醇和C3至C6单羧酸的酯，例如己酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和/或正丁酸乙烯酯。还可以使用具有可转化成阴离子基团的官能团如羰基的可聚合物单体、非极性可共聚单体如芳族单体或不饱和羧酸酯、具有极性基团的单体，以及任选存在的少量含多于一个双键的可聚合化合物。
可以采用多种可共聚单体。然而，优选地，不应使用卤化单体和乙烯、以及具有在贮存中或施用时可彼此反应且随后可彼此交联的官能团的单体。
此外，可任选地包括含有作为额外官能团的酸基团的可共聚单体。它们可为无机酸基团，例如磺酸基团、磷酸基团、硼酸基团或膦酸基团，或优选为羧酸基团。这些的实例为乙烯基苯基磺酸、乙烯基磺酸、乙烯基磷酸或乙烯基苯基膦酸。特别地，可以包括α,β-不饱和C3至C9，尤其是C3至C5单-或二-羧酸。它们特别优选为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸和/或马来酸、山梨酸、富马酸或它们与C1至C4醇的半酯。还可以采用相应的羧酸酐。
此外，本发明合适的共聚物可额外包含非极性单体，即，这些单体应不具有任何极性基团。这些的实例为α,β-烯键式不饱和C2至C5单-或二-羧酸与C1至C12线性或支化醇的酯，例如，丙烯酸和甲基丙烯酸的甲酯、乙酯、正丁酯、异丁酯和2-乙基己酯，巴豆酸的甲酯、乙酯和丙酯，马来酸和富马酸的二甲酯或二正丁酯。此外，可以包含作为非极性单体的长链线性或支化单羧酸的乙烯酯。这些的实例是C7至C18单羧酸如硬脂酸、月桂酸或叔羧酸(versatic acid)的乙烯酯。
同样，不排除聚合物通过支化单元弱交联，或具有支化结构。这可通过少量多官能单体实现。在该情况中，它们可以为二-或多-官能单体。这些多官能单体在聚合物颗粒内提供支化或交联。可以以该方式影响分散体的膨胀行为或粘度。共聚物优选具有高分子量。分子量优选大于250000g/mol(Mw，由相对聚苯乙烯标准的GPC测量的)。
优选使用下述聚乙酸乙烯酯共聚物，其除了通过乙酸乙烯酯聚合直接获得的结构单元之外还仅包含一个作为额外结构单元的可通过乙酸乙烯酯结构单元部分水解而获得的结构单元。换言之，优选的聚乙酸乙烯酯共聚物是部分水解的聚乙酸乙烯酯共聚物。水解度为最大20mol％，优选最大15mol％，且特别优选最大13mol％。合适的聚乙酸乙烯酯共聚物是可商购的。优选使用的聚乙酸乙烯酯是Henkel AG&Co KGaA以名称AdhesinA6058和Wormalit PM5208销售的那些。
保护胶体任选用于生产聚乙酸乙烯酯共聚物。阴离子或非离子物质可以用作用于制备聚合物分散体的保护胶体。这些的实例是天然存在的聚合物，例如淀粉醚和/或纤维素醚或其衍生物，例如通过氧化、酯化、醚化、酸性降解改性的衍生物，尤其是羟基烷基醚淀粉、羟基烷基纤维素、羧基烷基纤维素、羧基烷基醚淀粉；糊精或羟基烷基糊精。它们可以单独使用或以混合物形式使用。
保护胶体应是阴离子或中性的，任选甚至是中和之后的状态。这些产品是可商购的，并且可根据它们的性质由本领域技术人员选择。
可以在保护胶体或表面活性剂的存在下，通过自由基聚合，在水溶液中由自身已知的方法来制备合适的聚乙酸乙烯酯共聚物分散体。用于制备共聚物的方法是本领域技术人员已知的。而且，此类具有多种分子量的不同组成的分散体是可商购的。
本发明采用的水分散体除了至少50重量％(基于固体含量)的至少一种聚乙酸乙烯酯共聚物A之外，还包含至少一种与所述共聚物A不同的聚合物B，其中所述聚合物B具有羟基和/或离子基团。由于在聚合物中包含的羟基和/离子基团，聚合物B具有强极性特征。令人惊讶地发现，与基于纯聚乙酸乙烯酯聚合物的涂层相比，通过添加这些极性共聚物显著改进了屏障性质。
聚合物B优选选自聚乙烯醇、聚电解质、寡糖和多糖以及它们的衍生物，例如纤维素衍生物、壳聚糖衍生物以及它们的混合物。
可商购的产品可用作所述的聚乙烯醇。它们通常具有98mol％至99mol％或87mol％至89mol％的水解度。优选采用水解度为70重量％至99重量％、优选85重量％至99重量％的聚乙烯醇。
还包括聚两性电解质在内的优选的聚电解质选自阿拉伯树胶，乙烯吡咯烷酮与至少一种包含季铵基团的单体的共聚物，聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚(丙烯酸-共-丙烯醛)、聚海藻酸、果胶、多磷酸、聚乙烯基膦酸、聚乙烯基磺酸、聚乙烯基硫酸和聚(苯乙烯-4-磺酸)的盐。
所用的纤维素衍生物优选是羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、纤维素氨基甲酸酯和/或羧甲基纤维素。
优选的壳聚糖衍生物选自壳聚糖焦谷氨酸酯、壳聚糖乳酸酯和羟丙基壳聚糖。
还可以选自还具有些许聚电解质特征的多糖和寡糖的组，因为它们可包含至少分散的羧基或羧酸酯基(以盐形式)，可以涉及下列：葡聚糖、琼脂糖、半乳糖(galactanes)、角叉菜、他拉胶、刺槐豆粉(locust bean flour)、黄原胶、半乳甘露聚糖、瓜尔豆粉、卡拉亚胶、黑麦碱、麦醇溶蛋白、traganthe、糖胺多糖。
别特优选的聚合物B选自聚乙烯醇、聚(丙烯酸钠)、聚(苯乙烯磺酸钠)、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素以及它们的混合物。
聚合物B的总量(基于固体含量)优选为1重量％至50重量％，特别优选为1重量％至40重量％，并且非常特别优选为2重量％至35重量％。
此外，本发明采用的分散体可以包含不大于49重量％(基于固体含量)的助剂，例如表面活性剂、湿润剂、消泡剂、稳定剂、颜料、着色剂、填料、抗氧化剂、光稳定剂、杀生物剂、荧光标记物、缓冲剂、pH调节剂、增稠剂、触变剂以及其他惰性聚合物。然而，助剂的总量优选为至多40重量％，优选至多30重量％，特别优选至多20重量％，非常特别优选至多10重量％，尤其优选至多5重量％，且更优选至多1重量％(各自基于固体含量)。然而，优选地，不包含蜡和/或溶剂。
对此，可以在制备聚乙酸乙烯酯共聚物A和/或聚合物B的过程中就加入助剂，只要它们不干扰聚合。还可以在制备用作涂层剂的分散体的过程中添加助剂。
合适的分散体可包括表面活性物质。这些物质被理解为表示降低与水的界面张力的那些物质，例如消泡剂、表面活性剂和湿润剂。除了上述保护胶体之外，还可以包括这些物质。此类材料通常包括亲水性和疏水性基团。可以在聚合之前添加一部分表面活性剂，或它们可以首先被加入分散体。它们使自身为水不溶性的单体、聚合物或添加剂以及任选的颜料或填充剂的部分湿润、避免发泡以及稳定化。可以包括阴离子、非离子、两性表面活性剂或它们的混合物。这些的实例是阴离子表面活性剂，例如烷基硫酸酯、烷基醚硫酸酯、烷基芳基醚硫酸酯、脂肪醇磺酸酯、烷基磺酸酯、烷基芳基磺酸酯；可任选地被乙氧基化的磺基琥珀酸的酯和半酯；羧酸的碱金属和铵盐；两性表面活性剂，例如长链取代的氨基酸或甜菜碱；非离子表面活性剂，例如，烷基、烷基芳基、脂肪醇的聚乙二醇醚；环氧乙烷/环氧丙烷(EO/PO)嵌段共聚物、(EO/PO)脂肪醇和(EO/PO)烷基酚加成物、天然产物以及它们的衍生物，含极性基团的线性有机(聚)硅氧烷。
在本发明的优选实施方案中，分散体包含至少一种阴离子表面活性剂或一种非离子表面活性剂。根据本发明，表面活性剂的含量优选保持为低的。本发明采用的分散体可包含量为约0至约5重量％、特别是0.2重量％至2.5重量％(基于固体含量)的此类表面活性物质。
可以包括惰性聚合物。这些聚合物与聚乙酸乙烯酯共聚物A和聚合物B不同。示例性合适的惰性聚合物是聚乙烯吡咯烷酮或聚羧酸，例如聚(甲基)丙烯酸。
有利地，可以以0.2重量％至1重量％的量添加作为防腐剂的苯甲酸盐、酰胺物质和羟基苯甲酸酯或其他合适的商用杀生物剂。本发明的分散体可包含多达2重量％、优选0.1重量％至1重量％的作为其他添加剂的UV稳定剂。所谓的HALS化合物特别适合作为UV稳定剂。
本发明合适的分散体还可包含例如增塑剂或增粘剂树脂的部分，其中蜡样物质基本是不合适的。该量基于总涂层剂应小于10重量％，优选小于5重量％，特别优选小于1重量％且非常特别优选小于0.1重量％。特别地，该量应足够低，以至于在干燥之后，所得涂层为无粘性(tack free)的。
在一实施方案中，本发明采用的涂层剂还可包含颜料和/或填料。这些可在稍后的阶段掺入分散体，或优选地，在填料的存在下进行聚合。粒径为约0.1μm至约20μm，例如0.5μm至10μm的有机或无机填料是特别合适的。填料还被理解为包含颜料，只要这些颜料在水相中不溶。在本发明的上下文中，示例性合适的颜料/填料是在贮存条件下为惰性的无机物质。示例性合适的无机材料是层状硅酸盐、石英粉、硅胶、硫酸钡、金属氧化物、沸石、钙矿物质、氧化铝或氧化锌。所述的无机材料可单独使用或以混合物形式使用。本发明的涂层剂中填料的量可为0重量％至49重量％(基于固体含量)。
本发明采用的水分散体的固体含量应为30重量％至70重量％，尤其是35重量％至60重量％。组合物优选不含食品不准许的物质。
分散体应优选不含有机溶剂，即，应仅包含小于0.5重量％的少量。
本发明采用的聚合物分散体的pH(23℃)可在宽泛范围内变化。然而，优选地，pH(23℃)为3.5至9.0，特别优选为5.5至8.0且尤其为6.5至8.0。对此，如果通过添加中和剂调节pH，则可能发生聚合物形式的变化，例如分散体形式的聚合物可转化成溶解形式，由此改性流变学性质。
在20℃至40℃的温度下，本发明采用的水分散体的粘度应为10mPas至10000mPas，尤其大于100mPas(圆锥板测量，DIN53229)。这些分散体是稳定且可贮存的。成品涂层剂的粘度在25℃优选小于8000mPas，特别小于5000mPas。可以以这样的方式来调节粘度，即，促进涂覆行为、促进对任选采用的涂覆装置的行为以及促进膜形成。
可以以本身已知的方式混合组分来制备合适的水分散体。此处建议首先制备聚合物分散体。随后，可以通过中和阴离子基团来调节分散体的粘度和溶解行为。
用于将水分散体涂覆到膜基材上的方法通常是已知的。可例如通过喷涂、滚涂、印刷、用刮刀涂覆或类似方法来施用合适的分散体。此处，涂覆液体涂料，其可流动并且涂料的水分被蒸发。这可通过例如下述来加速，即，通过额外的措施，例如使诸如空气的气体通过涂层之上，或通过提升温度，例如用热空气，或通过IR辐射。对于多孔基材，还由该基材吸收一部分水。
此类涂覆方法是本领域技术人员已知的。在涂覆之后，获得无粘性表面。它们可以被贮存，尽管还可以直接对其进一步加工。在涂层干燥之后，基材甚至当卷起或堆叠时也不彼此粘附。
例如，被涂覆的基材可具有其他层，例如通过层合或通过涂覆。对此，可例如用聚乙烯膜、聚酯膜或密封层来层合或进一步涂覆基材的涂覆有所述水分散体的侧面。然而，同样可以在背朝所述涂层的基材侧面上涂覆额外的涂层或额外的层。
本发明仅要求，在面向内的复合膜的侧面上制备本发明采用的分散体的连续涂层。层厚度(干燥)应为2g/m2至100g/m2，例如3g/m2至50g/m2，优选3g/m2至40g/m2。
还可以在进一步加工程序中实施用于在与涂层相反的侧面上沉积印刷图形的印刷方法。这可以在即将进一步精整加工(finishing)之前实施，然而，这些膜基材的制备商还可以实施合适的印刷方法。
可以由本发明涂覆的膜基材制备包装。此处，例如卷筒形式的交付的基材被切割成所需的形状，并且成形以形成包装，任选地被粘在一起，或粘附结合于另一组成的基材。例如，用于食品、含油产品、强气味产品或类似商品的包装可由本发明涂覆的基材制成。对此，当膜基材的用本发明方法涂覆的侧面面向被包装的商品时，本发明是有利的。印刷图形例如可以施用在膜的外部。
本发明制备的涂层防止油质物质扩散或迁移通过载体基材或者扩散或迁移出载体基材。在本发明的上下文中，油质化合物被理解为表示固体、液体或甚至挥发性物质，其具有非极性。它们特别涉及基于烃的物质，例如脂肪族的、环脂族的、芳香族的或环烷的油(MOSH，MOAH)，或增塑剂。对此，它们可以涉及油和衍生物。
此外，少量的已知的有机油也可以被本发明的涂层保持住。它们涉及存在于天然产品中的油和脂肪，例如，非干性或半干性的基于烃的油。
被防止扩散或迁移的第三类化合物是低分子量的基于烃的物质，其以有气味的物质形式出现或被包含在汽油和柴油燃料中。此类化合物的实例是萜烯或衍生物，例如柠檬烯或萘。
被本发明制备的涂层防止扩散的那些烃尤其是含多于10个碳原子、特别是多于12个碳原子的线性或环状烃。这些通常是液体或固体，但可迁移通过不同的基材。
被提供有本发明的涂层的基材降低或防止油质物质迁移通过基材。以该方式，在基材外表面上的物质被保持远离包装的内部。另一类型的用途防止通常存在于载体基材中的污染物迁移。再生纸例如还可包含印刷油墨溶剂的残留物。可防止此类污染物扩散。另一类型的用途防止强气味物质迁移通过包装。对于此类物件，期望的是芳香成分不通过包装而逃离到外面。
多层基材可额外地包含具有其他功能的其他层，例如作为用于改进撕裂强度的载体基材、作为水分屏障、作为针对特定气体的屏障。其他层可以是装饰性的，或用作粘附层。
总言之，可以由所述涂覆的膜基材制备包装，以提供用于日常消费物品的简单包装。这保护内含物免于外部包装层或免于环境的影响。降低了油质物质迁移或扩散通过被涂覆的基材。本发明可以获得简单的组合物，从而制备相应的涂层。
实施例
下文通过实施例更详细地例示本发明。若无另外规定，百分比表示重量百分比。
实施例1
采用从Henkel AG&Co.KGaA以名称Adhesin A6058商购的聚乙酸乙烯酯(PVA)分散体。其固体含量为55％。小部分乙酸酯基团被水解。包含0.5％的非离子乳化剂。
向上述分散体(66.5％)添加聚乙烯醇(1.5％,Mw190000g/mol)，并与水(32％)混合。
固体含量(SC)：38.5％
粘度：200mPas
实施例2
采用与实施例1相同的成分，但改变所述的量。
PVA分散体(70％)，聚乙烯醇(4.5％)和水(25.5％)。
SC：43％
粘度：500mPas
实施例3
采用从Henkel AG&Co.KGaA以名称Wormalit PM5208(固体含量55％)商购的聚乙酸乙烯酯分散体。
PVA分散体(90％)，聚乙烯醇(1.5％)和水(8.5％)。
SC：51％
粘度：8000mPas
实施例4
向从Henkel AG&Co.KGaA以名称Adhesin A6058商购的聚乙酸乙烯酯分散体(62.5％)添加聚乙烯醇(2.76％,Mw190000g/mol)，并与水(34.74％)混合。
固体含量：37.1％
pH(23℃)：4
实施例5
重复实施例4，但用NaOH将所得分散体调节至pH(23℃)为7。
固体含量：37.1％
pH(23℃)：7
实施例6
向从Henkel AG&Co.KGaA以名称Adhesin A6058商购的聚乙酸乙烯酯分散体(62.5％)添加聚(丙烯酸钠)(17.5％)，并与水(20％)混合。
固体含量：51.9％
实施例7
向从Henkel AG&Co.KGaA以名称Adhesin A6058商购的聚乙酸乙烯酯分散体(62.5％)添加聚(丙烯酸钠)(15％)和聚乙烯醇(2.75％,Mw190000g/mol)，并与水(19.75％)混合。用NaOH将所得分散体调节至pH(23℃)为7。
固体含量：52.1％
pH(23℃)：7
实施例8
向从Henkel AG&Co.KGaA以名称Adhesin A6058商购的聚乙酸乙烯酯分散体(62.5％)添加羟丙基甲基纤维素(0.9％)，并与水(36.6％)混合。
固体含量：35.3％
实施例9
向从Henkel AG&Co.KGaA以名称Adhesin A6058商购的聚乙酸乙烯酯分散体(65％)添加聚(苯乙烯磺酸钠)(5％)，并与水(30％)混合。
固体含量：40.8％
实施例10
向从Henkel AG&Co.KGaA以名称Adhesin A6058商购的聚乙酸乙烯酯分散体(65％)添加羧甲基纤维素钠盐(1.8％)，并与水(33.2％)混合。
固体含量：37.6％
比较例1
采用纯聚乙酸乙烯酯分散体(Adhesin A6058)。
SC：55％
粘度：8500mPas
比较例2：
EVA分散体(Vinamul3161,Celanese)，SC：59％
比较例3：
聚丙烯酸酯-共-丙烯腈(Acronal81D,BASF)，SC：60％
比较例4：
聚酯型氨基甲酸乙酯(Dispercoll KA8755,Bayer)，SC：40％
在比较例中采用的分散体是商购的分散体。
实验方法：
用刮刀或用可调节刮刀将实施例1至10及比较例1至4的每一分散体涂覆在基材上。在每一情况中，基材是190g/m2纸板基材(HIG Company)。
每一涂层在25℃干燥24小时。
层厚度为约20μm(im,干燥)。
将具有4.2cm圆形开口的盖用螺丝固定在100ml广口玻璃烧瓶上。用各自涂覆的基材覆盖开口并在边缘与所述盖密封。涂覆的表面面向外。向烧瓶添加作为受试物质的柠檬烯(50mg，在棉线上；模拟脂肪烃/MOSH)或萘(50mg；模拟芳香烃/MOAH)。在可重封的塑料袋中分别包装烧瓶。将它们在25℃贮存。在不同时间之后，从袋中取出气味样品，从而测定强气味受试物质是否已经迁移通过涂覆的基材。受试物质是强气味、易于嗅到且明显可检测的物质。结果示于表1。
表1：
发现通过使用纯聚乙酸乙烯酯分散体(比较例1)，低分子量示例性物质保留得比其他涂层(比较例2至4)更长。令人惊讶地，通过向含水聚乙酸乙烯酯分散体添加额外的极性聚合物可再次显著增加屏障性质(实施例1至10)。
实际上，通常通过折叠相应的平整基材来制备基于涂覆的纸板基材的包装。这可能会损坏涂层。为了测试本发明涂覆的基材在这些条件下的行为，根据上述程序来研究基材，其中在生产之后，将每一涂层折叠180°并再次打开。结果示于表2。
表2：
表明在这些条件下，当使用纯聚乙酸乙烯酯分散体(比较例1)时，低分子量示例性物质仅被不充分地保持。通过使用聚乙酸乙烯酯和聚乙烯醇的组合(实施例1和2)，尽管折叠，屏障性质仍是显著的。

Claims (16)

1.水分散体用于制备在膜基材上的屏障涂层的用途，基于所述水分散体的固体含量，所述水分散体包含至少50重量％的至少一种聚乙酸乙烯酯共聚物A和至少一种与所述共聚物A不同的聚合物B，其中聚合物B具有羟基和/或离子基团，并且所述屏障涂层防止油质物质的扩散。
2.如权利要求1所述的用途，其中，防止含有大于10个碳原子的烃或烃衍生物的扩散。
3.如权利要求1所述的用途，其特征在于，聚合物B选自聚乙烯醇、聚电解质、纤维素衍生物、壳聚糖衍生物以及它们的混合物。
4.如权利要求3所述的用途，其特征在于，聚合物B选自水解度为70重量％至99重量％的聚乙烯醇。
5.如权利要求3所述的用途，其特征在于，所述聚电解质选自聚两性电解质，阿拉伯树胶，乙烯吡咯烷酮与至少一种包含季铵基团的单体的共聚物，以及聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚(丙烯酸-共-丙烯醛)、聚海藻酸、果胶、多磷酸、聚乙烯基膦酸、聚乙烯基磺酸、聚乙烯基硫酸和聚(苯乙烯-4-磺酸)的盐。
6.如权利要求3所述的用途，其特征在于，所述纤维素衍生物选自羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素。
7.如权利要求3所述的用途，其特征在于，所述壳聚糖衍生物选自壳聚糖焦谷氨酸酯、壳聚糖乳酸酯和羟丙基壳聚糖。
8.如权利要求1至7中任一项所述的用途，其特征在于，基于所述水分散体的固体含量，所述聚合物B的总量为1重量％至50重量％。
9.如权利要求1至7中任一项所述的用途，其特征在于，所述分散体不含蜡和/或溶剂。
10.如权利要求1至7中任一项所述的用途，其特征在于，将所述分散体以涂层形式沉积到多孔基材上。
11.如权利要求10所述的用途，其中将所述分散体以涂层形式沉积到纸或纸板基材上。
12.如权利要求1至7中任一项所述的用途，其特征在于，所述涂层干燥后的厚度为3g/m2至40g/m2。
13.如权利要求1至7中任一项所述的用途，其特征在于，所述基材形成包装，所述包装在其内部上具有屏障涂层。
14.用于包裹产品的包装，其特征在于，所述包装在面向所述产品的侧面上具有根据权利要求1至13中任一项而产生的涂层。
15.如权利要求14所述的包装，其特征在于，所述包装的外部被印刷。
16.如权利要求14或15所述的包装，其特征在于，所述包装包括多层基材，其中至少一层由具有屏障涂层的纸或纸板组成。
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