本发明专利技术涉及聚合物分散体用于冷密封的用途，其中所述聚合物分散体包括分散于水中并且具有-20至+10℃的玻璃化转变温度的聚合物，所述聚合物通过在至少一种聚合保护胶体的存在下的可自由基聚合单体的乳液聚合制备，并且其中所述聚合物由0.05至小于1重量％的单体M形成，所述单体M选自含有下式取代基的(甲基)丙烯酸酯单体：其中X代表CH2、O、NH或NR，并且R为C1至C4烷基。本发明专利技术还涉及用于制备冷密封包装单元的方法，以及可通过所述方法获得的包装单元。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】聚合物分散体用于冷密封的用途 本专利技术涉及聚合物分散体用于冷密封的用途，所述聚合物分散体包含分散于水中 且玻璃化转变温度为-20°C至+KTC的聚合物，所述聚合物优选可通过单体的乳液聚合在 至少一种聚合保护胶体的存在下制备，并且所述聚合物由〇. 05至小于1重量％的单体M形 成，所述单体M选自含有下式取代基的（甲基）丙烯酸酯单体： 其中X为CH2、0、NH或NR，并且R为Cl至C4烷基。本专利技术还涉及用于制备冷密 封包装物的方法，以及可通过所述方法获得的包装物。 冷密封组合物为粘合剂，其在施用至基底上并干燥之后没有粘性触感，但是在室 温下施压按压彼此时会彼此粘合。它们与压敏粘合剂的不同之处在于它们在室温下没粘性 有或至多有非常低的粘性。它们与热密封组合物的不同之处在于它们可在压力下彼此粘 合而无需热活化。冷密封组合物的已知应用包括例如袋状包装物的密封，所述袋状包装物 特别是用于食品或其他不希望在包装施加热量的热敏商品例如冰淇淋或巧克力的袋状包 装物；或者需要快速包装速度和高循环速率时的袋状包装物的密封。由于它们的不粘的性 质，涂有它们的基底可卷成卷并且可在应用之前储存，且不会粘附在载体基底的反面，即另 一面，这一面优选带有剥离涂层（releasecoating)。基于天然橡胶胶乳的聚合物分散体通 常用于冷密封粘合剂。与天然橡胶胶乳相关的缺点是相对较高的价格波动性，天然原料的 质量的自然波动，以及特别是这些天然产品所具有的变应原性（allergenic)可能性。 WO2011/073221A2公开了冷密封、可再密封包装。在此情况下，使用了乳液聚合 物，所述乳液聚合物在保护胶体的存在下制备。 密封分散体通常通过施用至膜上并干燥而使用。然后将涂有粘合剂的膜卷起，并 在某些情况下储存数月。在该储存过程中，高压力是有效的。已发现在储存期间的有效压 力改变粘合剂，其中压力储存之后涂覆膜的密封接缝强度显著地小于压力储存之前的密封 接缝强度。 目的在于提供用于冷密封的其他组合物，所述组合物基本上不存在变应原性可能 性且无有机溶剂，换言之，所述组合物为聚合物的水性分散体，且含有尽可能少的乳化剂或 不含乳化剂，并且在干燥之后形成可冷密封的涂层。具体目的在于，在冷密封之后的组合物 应具有非常高的密封接缝强度，特别是在涂覆膜的压力储存之后。此外，所述组合物应能够 通过常规涂布技术（例如印刷）非常有效地涂布，特别是涂布于膜基底上。 本专利技术的目的通过使用用于冷密封的聚合物分散体实现，所述聚合物分散体包含 至少一种聚合物，所述聚合物以分散于水中的形式存在且可通过可自由基聚合单体的乳液 聚合在至少一种聚合保护胶体的存在下制备（下文也称为乳液聚合物），所述聚合物经计 算的玻璃化转变温度范围为-20至+KTC，且所述聚合物由0. 05至小于1重量％、优选0. 07 至0.8重量％的至少一种单体M形成，单体M选自含有下式取代基的（甲基）丙烯酸酯单 体： 其中X为CH2、0、NH或NR，并且R为Cl至C4烷基。 冷密封可通过以下方式实现：用包含呈水性聚合物分散体形式的乳液聚合物的组 合物涂布在合适的基底例如包装基底上，接着干燥并且随后在例如不超过40°C或不超过 30 °C的温度下密封。 聚合物分散体可用作冷密封粘合剂。在这种情况下，除了未官能化的（甲基）丙 烯酸烷基酯单体如丙烯酸乙酯之外，优选使用具有脲基的官能单体例如甲基丙烯酸脲基乙 酯（也称为UMA或甲基丙烯酸脲基酯），优选与乙烯基酯单体如乙酸乙烯酯结合使用。以这 种方式可实现密封接缝强度的显著增加。 然而，用作冷密封粘合剂原料的常规的保护胶体稳定的聚合物分散体具有的密封 接缝强度为 4_5N/15mm，可使用仅Ipphm(份/100 份单体，partperhundredmonomers)的 UM(优选呈在甲基丙烯酸甲酯中的浓度为25 %的形式）将密封接缝强度提高至例如最高 达 7N/15mm。 可冷密封意指，当在小于40°C、更特别是小于30°C或小于25°C的温度下，更特别 是在室温（20°C)下，在施加压力下，使涂有本专利技术组合物并经干燥的两个表面接触时，其 彼此粘附。在20°C和1. 4巴下密封之后的粘合力（自粘合力（autoadhesion))优选为至少 2N/15mm(初始开启力），该值根据实施例中所述的用于测定密封接缝强度的方法测定。在 实际应用中，冷密封在环境温度下即通常在10至30°C、更特别是15至25°C温度下且在高 于大气压力（1巴）几毫巴至几巴的压力下例如在高于大气压力〇? 01至5巴、更特别是0? 1 至3巴的压力下有效进行。密封时间即保持压力的时间总计为例如0. 1至20秒，更特别是 0. 1至3秒，通常具体为0. 5秒。 在本专利技术的聚合物分散体施用于基底并干燥之后，其形成涂层，所述涂层优选为 自粘合的并且相对于聚酰胺剥离涂层而言为抗粘连的（blocking-resistant)。自粘合意指 两个经涂覆的表面彼此可冷密封。在20°C和1. 4巴下冷密封之后，粘合层的自粘合力优选 为至少2N/15mm。抗粘连意指，在20°C下对直径为IOcm的圆形表面施加负载10吨重量，历 时1天，涂有本专利技术组合物并经干燥的表面的粘合力即未密封的粘合层相对于聚酰胺剥离 涂层的粘合力不超过0.lN/25mm，该值通过实施例中所述的方法测定。 优选的包装物、涂覆膜和组合物具有或产生至少2N/15mm的初始开启力（密封接 缝强度），且冷密封涂层相对于聚酰胺剥离涂层的抗粘连性优选不超过〇.lN/25mm，各自通 过实施例中所述的方法测定。 本专利技术的聚合物分散体是聚合物在水性介质中的分散体。水性介质可包括例如完 全软化的水或水与水混溶溶剂如甲醇、乙醇或四氢呋喃的混合物。优选不使用有机溶剂。 分散体的固体含量优选为15至75重量％，更优选40至60重量％，更特别大于50重量％。 固体含量可以例如通过适当地调整乳液聚合中所用单体的量和/或水量调整。分散在水性 分散体中的聚合物颗粒的平均粒径优选小于400nm，更特别地小于300nm。特别优选平均 粒径为140至280nm。此处，平均粒径意指粒径分布的cU直，即总质量的50重量％的颗粒 的粒径小于d5。值。粒径分布可以使用分析超速离心机以已知的方式测定（w.MEehtle5 MakromolekulareChemie185 (1984),pages1025 - 1039)。优选将聚合物分散体的pH值 调整至大于4或更特别地为5至9。 可用于本专利技术目的的组合物可以仅由保护胶体和分散于水中的聚合物组成。然 而，还可包括其他助剂，例如填料、抗粘连剂（antiblockingagent)、染料、流动控制剂或增 稠剂。 本专利技术的聚合物分散体优选具有低乳化剂含量，意指其包含优选小于3重量％或 小于1重量％的乳化剂（添加至聚合混合物中非聚合、两亲性、表面活性物质）。特别优选 没有乳化剂的体系。因此，在本专利技术的一个实施方案中，在保护胶体存在下的乳液聚合以没 有乳化剂的形式即不添加乳化剂进行。 在下文中，术语"（甲基）丙烯酰基…"和类似的术语用作"丙烯酰基…或甲基丙 烯酰基…"的简称。 保护胶体为聚合化合物，其在溶剂化时结合大量的水并本文档来自技高网...
【技术保护点】
聚合物分散体用于冷密封的用途，所述聚合物分散体包含至少一种聚合物，所述聚合物以分散于水中的形式存在并且通过在至少一种聚合保护胶体存在的自由基聚合单体的乳液聚合制备，所述聚合物经计算的玻璃化转变温度的范围为‑20至+10℃，并且所述聚合物由0.05至小于1重量％、优选0.07至0.8重量％的至少一种单体M形成，所述单体M选自含有下式取代基的(甲基)丙烯酸酯单体：其中X为CH2、O、NH或NR，并且R为C1至C4烷基。
【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：A·孔茨，KH·舒马赫，C·基纳，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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