包括高度塑化的纤维素酯的热熔和压敏粘合剂和与之相关的方法和制品技术

技术编号:12350598 阅读:103 留言:0更新日期:2015-11-19 01:36
高度塑化的纤维素酯可以用作粘合剂,包括用于生产层压体。例如生产层压体可以包括提供粘合剂熔体,其包含粘合剂,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量-大约75%重量;将该粘合剂熔体施用到基底上;和使得该粘合剂熔体冷却,以便在该基底上产生层压体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】包括高度塑化的纤维素酯的热熔和压敏粘合剂和与之相关 的方法和制品 交叉参考的相关申请 本申请要求下面的优先权:2013年3月12日提交的,标题为"HotMeltand Pressure-SensitiveAdhesivesThatIncludeHighly-PlasticizedCelluloseEsters andMethodsandArticlesRelatingThereto" 的美国专利申请号 13/796234 ;2013 年 3 月 12 日提交的,标题为"HotMeltandPressure-SensitiveAdhesivesThat IncludeHighly-PlasticizedCelluloseEstersandMethodsandArticlesRelating Thereto"的美国专利申请号13/796005 ;2013年3月12日提交的,标题为"HotMeltand Pressure-SensitiveAdhesivesThatIncludeHighly-PlasticizedCelluloseEsters andMethodsandArticlesRelatingThereto"的美国专利申请号 13/795779;和 2013 年 6 月 28 日提交的,标题为"HotMeltandPressure-SensitiveAdhesivesThatInclude Highly-PlasticizedCelluloseEstersandMethodsandArticlesRelatingThereto', 的美国专利申请号13/930117,其整个公开内容在此引入作为参考。 专利技术背景 此处所述的示例性实施方案涉及热熔和压敏粘合剂,其包含高度塑化的纤维素 酯,以及与之相关的方法和制品。 作为此处使用的,术语"热熔粘合剂"指的是通过加热而热熔的粘合剂组合物,其 在室温可以是固体,自粘性固体或者粘性液体。热熔粘合剂可用于从工艺美术(例如热胶 棒)到消费品(例如香烟接缝线粘合剂)到包装(例如船运盒和谷物盒粘合剂)的若干应 用中。热熔粘合剂的一些期望的性质包括低温挠性,高粘附强度,润湿性,耐水性,光学透明 性和接受广泛的多种改性和添加剂的能力。此外,调节热熔粘合剂的这些和其他性质的能 力将增强该热熔粘合剂在跨越多个应用中的应用性。 最常用的热熔粘合剂之一是乙烯乙酸乙烯酯共聚物基粘合剂("EVA基粘合剂"), 其经常是乙烯乙酸乙烯酯共聚物("EVA"),蜡和任选的增粘剂的混合物。EVA基粘合剂提 供了许多上述的令人期望的性质,包括基于EVA的乙酸乙烯酯含量的可调节性。但是,因为 EVA基粘合剂的组分衍生自石油前体,因此最近已经进行了推动来开发衍生自可再生资源 的环境友好的热熔粘合剂。【附图说明】 包括下面的图来说明此处所提出的实施方案的某些方面,并且不应当视为是排他 性实施方案。所公开的主题能够在形式和功能上相当大的改变、变化、组合和等价化,如受 益于本专利技术的本领域技术人员将能够想到的那样。 图1A-E提供了根据此处所述的至少一些实施方案的制品构造的非限定性例子的 7JnM〇 图2提供了根据此处所述的至少一些实施方案的高度塑化的纤维素酯热熔粘合 剂的作为特性粘度的函数的熔融温度。 详细说明 此处所述的示例性实施方案涉及热熔和压敏粘合剂,其包含高度塑化的纤维素 酯,和与之相关的方法和制品。 在一些实施方案中,高度塑化的纤维素酯粘合剂("HPCE-粘合剂")包括增塑剂 和纤维素酯。 此外,已经发现HPCE-粘合剂可以是热熔粘合剂,压敏热熔粘合剂和压敏粘合剂, 其扩大了这些生物来源的和可降解的粘合剂组合物的应用性。作为此处使用的,术语"生物 来源的"指的是化合物或者其的部分,其来源于生物来源或者是经由生物反应生产的。此处 所述的粘合剂组合物的生物来源部分指的是生物来源的质量百分比。例如由纤维素和石油 来源的乙酸所生产的醋酸纤维素将是小于100%生物来源的。而100%的生物来源的醋酸 纤维素可以例如由纤维素与生物来源的酰氯的酰化来生产(例如通过亚硫酰氯与生物来 源的乙酸反应来生产,其可以经由许多方法来生产,包括涉及微生物发酵的那些)。在一些 情况中,此处所述的HPCE-粘合剂可以是100%生物来源的,并且使用了生物来源的增塑剂 和纤维素衍生物(其在衍化方法中使用了生物来源的酸)。 此处所述的HPCE-粘合剂在一些实施方案中可以具有几个有利的性质如光学透 明性,压敏粘合性,高粘附强度及其任意组合。例如出人意料的,HPCE-粘合剂的至少一些 实施方案的粘合强度是与EVA基粘合剂相当的。此处所述的HPCE-粘合剂具有多个途径, 通过其可以调节该粘合剂组合物的性质(例如粘性,透明性,熔体流动指数,粘合剂剪切强 度,降解性等)。用于操控粘合剂性质的途径的例子可以包括纤维素衍生物组成,纤维素衍 生物分子量,纤维素衍生物取代度,增塑剂组成,增塑剂浓度和任选的添加剂如增粘剂,填 料,抗氧化剂和香味剂的组成和浓度。例如此处所述的HPCE-粘合剂可以通过操控纤维素 衍生物组成,纤维素衍生物分子量,增塑剂组成(例如该增塑剂的挥发性)等,而设计成在 相对短的时间内(例如数周)到相对长的时间内(例如数月到数年)是可降解的。这可以 有利地使得制品和产品总体上比使用其他粘合剂如氨基甲酸酯和EVA基粘合剂的这样的 制品和广品具有更大的生物降解性。 除了来源于可再生来源之外,此处所述的HPCE-粘合剂可以设计成在相对短的时 间内(例如数周)到相对长的时间内(例如数月到数年)是可降解的。此外,此处所述的 HPCE-粘合剂在一些情况中可以经由重新制浆而是可再循环的。这可以有利地使得制品和 产品总体上比使用其他热熔粘合剂如EVA基粘合剂的这样的制品和产品具有更大的生物 降解性和再循环性。 此外,此处所述的HPCE-粘合剂可以是食品级的,并且使用了这样的纤维素酯和 增塑剂(例如二醋酸纤维素和三醋精),其被批准与食品应用(例如食品包装)和具有增加 的被消费者经口摄入的风险的其他应用(例如香烟粘合剂)一起使用。作为此处使用的, 术语"食品级"指的是这样的材料,其已经被批准接触(直接或间接)食品,其可以基于材 料与美国药典("USP等级"),美国处方集("NF等级")和/或食品化学品药典("FCC等 级")要求的符合性来分类。 此外在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以适于高速涂覆/粘合方法, 这归因于与它们的施用相关的很少的到没有的干燥时间,并且该粘合剂组合物的熔体流动 性质可以调节来用于快速涂覆方法。这对于层压体涂覆和标签应用来说是特别有利的。作 为对比,用于粘合剂和层压体涂覆的乳液配料需要通过几百英尺的炉子干燥来实现期望的 最终产品。另一方面,此处所述的适于类似应用的至少一些的HPCE-粘合剂仅仅需要冷却 来实现相当的最终产品。在一些情况中,可以进行简短的加热来驱除增塑剂,但是因为此处 所述的HPCE-粘合剂可以包括挥发性到半挥发性增塑剂,因此与加热有关的时间和距离将 明显较小。降低与加热有关的时间和距离将有利地减少能量成本和机器规模。 此外,相对于再循环,至少一些的此处所述的HPCE-粘合剂的本文档来自技高网...

【技术保护点】
方法,其包括:提供粘合剂熔体,其包含粘合剂,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量‑大约75%重量;将该粘合剂熔体施用到基底上;和使得该粘合剂熔体冷却,以便在该基底上产生层压体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·库姆斯W·比塞特L·米尔沃德
申请(专利权)人:塞拉尼斯醋酸纤维有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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