微球压敏粘合剂组合物制造技术

本发明专利技术提供了由下列物质的反应产物制得的粘合剂：（ａ）一种或多种可聚合单体，所述可聚合单体选自至少部分衍生自非石油资源的（甲基）丙烯酸正Ｃ６至正Ｃ１４酯；（ｂ）引发剂；（ｃ）聚合物稳定剂，其中所述反应在水中进行以得到微球粘合剂。所述微球粘合剂可配制成压敏粘合剂组合物，所述压敏粘合剂组合物可施用至各种基底如纸张和聚合物膜而制成可重新定位的带粘合剂涂层的制品，如条带、短笺、书签、画架等等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及压敏粘合剂组合物，具体地讲，涉及包含一种或多种至少部分衍生自非石油来源的聚合单体的压敏粘合剂组合物。
技术介绍
压敏粘合剂(“PSA”)的某些组合物已知具有下列性质⑴有力且持久的粘着力，( 具有不超过指压的粘附性，( 足够的保持在基底上的能力和(4)足够的内聚强度以便在需要时从基底上干净地去除。已发现的可很好地用作PSA的材料包括经设计和配制以表现出所需粘弹特性的聚合物，所述粘弹特性可实现所期望的粘着力、剥离粘附力与剪切保持力的平衡。PSA的典型特征在于在室温(例如20°C )下通常为粘性的。已经证明微球粘合剂极其适用于PSA，因为其使得PSA支承制品可以重新定位， 即可使PSA支承制品多次粘附和重新粘附于不同表面上。因此，微球粘合剂已经应用于耗材产品上，例如(但不限于)可再贴的便笺、可再贴的标签或索引标签以及可重新定位的画架垫。微球PSA的重要特性包括例如，成本、可制造性、环境影响、毒性，当然还有上述粘合剂性质。通常，此类粘合剂包含以下物质的反应产物(a)源自石油基资源的可聚合单体，例如(；至(14(甲基)丙烯酸烷基酯，可任选的共聚单体；(b)引发剂；以及(C) 稳定剂，其中反应在水中进行以产生微球粘合剂。这类粘合剂的示例性实例在美国专利 No. 5，571，617 (Cooprider 等人)以及 No. 5，714，237 (Cooprider 等人)中有所公开。通常， 此类单体来自石油基来源。需要由可再生原料制成并提供所需性能的新粘合剂组合物，及其它产品。
技术实现思路
已经发现的是，可以使用衍生自非石油资源的单体制造高度合意的微球PSA。虽然用于PSA的微球数十年来均依赖于石油衍生单体，但已经发现，由某些非石油衍生单体制成的微球令人惊讶地获得了优异的PSA。特别地，本文中所述的该非石油衍生微球和由此制成的PSA与石油衍生微球相比性价比高、易于制造、环境友好(能够减少使用石油基原料并减少温室气体的排放)并在延长的时段内具有更低的建立到纸张上的粘附性。由此，由本专利技术的粘合剂组合物提供的某些优点包括减少石油衍生材料的使用，减少全球变暖气体的排放和改善的粘合剂性能。本专利技术提供了用于制造微球粘合剂的溶液，该溶液由至少一种可聚合单体等成分的反应产物制成，其中至少一部分该单体衍生自非石油资源。可由此获得合适的可聚合单体(例如(甲基)丙烯酸正C6至正Cw酯)的非石油资源的示例性实例包括植物脂肪，如植物油，例如椰子油、棕榈仁油等等以及动物脂肪，如牛油和猪油。微球粘合剂可以跟其它组分混合以形成微球PSA组合物，该微球PSA组合物随后可以被涂覆到多种基底或背衬上， 以生产诸如条带、标签、短笺、书签等之类的制品。含有本文所述微球PSA组合物的制品有利地是可重新定位的。在一个方面，本专利技术提供了由包含或基本上由以下成分组成的反应产物制成的粘合剂(a) 一种或多种部分衍生自本文所述的非石油资源的可聚合单体；(b) 一种或多种引发剂；和(c) 一种或多种稳定剂；其中所述反应在水中进行，并且其中粘合剂是微球粘合剂。该稳定剂可包含聚合物稳定剂、表面活性剂及其组合。在另一方面，本专利技术涉及包含或基本上由以下成分的反应产物组成的粘合剂(a)约92. 0至约99. 9重量％的通过(甲基)丙烯酸与一种或多种衍生自非石油资源的正C6至正C14醇反应制备的一种或多种(甲基)丙烯酸正C6至正C14酯；(b)约0. 01至约4. 0重量％的聚合物稳定剂；和(c)约0. 01至约4. 0重量％的引发剂，其中，每种组分的重量％是基于组分(a)至(c)的总量，并且其中所述反应在水中进行，以得到微球粘合剂。在另一方面，本专利技术涉及包含或基本上由物质(a)至(d)与任选地，对于每100重量份的组分(a)而言一种或多种物质(e)至(1)的反应产物组成的粘合剂(a)约87至约99. 9重量％的通过(甲基)丙烯酸与一种或多种衍生自非石油资源的正C6至正C14醇反应制备的一种或多种(甲基)丙烯酸正C6至正C14酯；(b)约0. 01至5重量％的一种或多种表面活性剂；(c)约0. 01至4重量％的一种或多种聚合物稳定剂；和(d)约0. 01至4重量％的一种或多种引发剂；其中每种组分的重量％是按组分(a)至(d)的总量计的，(e)最高至约75重量份的一种或多种具有约1至14个碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯共聚单体；(f)少于约5重量份的一种或多种极性共聚单体；(g)最高至约10重量份的一种或多种酰氨基共聚单体；(h)最高至约10重量份的一种或多种聚氧化乙烯(甲基)丙烯酸酯；(i)最高至约30重量份的一种或多种溶质聚合物；(j)最高至约0. 2重量份的一种或多种链转移剂；(k)最高至约5重量份的一种或多种离子单体；和(1)最高至约1重量份的一种或多种交联剂，其中反应在水中进行以产生微球粘合剂。具体实施例方式本文的所有数字均假定被术语“约”修饰。由端点表述的数值范围包括该范围内的所有数字(如，1至5包括1,1. 5、2、2· 75,3,3. 80、4和5)。如本文所用，术语“非石油”通常是指最终原料(即起始物质)不是原油或原油衍生物的化合物。示例性的非石油资源包括(但不限于)生物基资源，例如衍生自植物的那些。如本文所用，如果制品可以多次粘附在展示面上以及从展示面上移除，并且没有粘合剂残余物遗留在这个展示面上和/或没有损坏展示面，那么这个制品就是“可再贴的”。如本文所用，术语“(甲基)丙烯酸酯”包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。为了确定可聚合单体中是否包含生物基内容物以使其被认为是非石油的，可以使用ASTM D 6866-06a，即使用放射性碳和同位素比质谱分析法确认自然形成物的生物基含量的标准测试方法(Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Natural RanRe Materials UsinR Radiocarbon and Isotope Ratio Mass Spectrometry Analysis)。如本文所述，可制成的本专利技术的粘合剂组合物所具有的生物基碳含量可以为至少约30 %，优选至少约40 %，更优选至少约50 %，并且在一些实施例中为至少约65 %，这根据ASTM确定。“生物基碳含量”是指源于使用生物制备的原料的组合物中总碳元素的比例， 例如，相对于来自石油资源的材料(例如来自石油资源的(甲基)丙烯酸烷基酯)而言，来自植物物质发酵或直接从植物中提取的单体材料。可聚合单体我们已经发现，可以使用一种或多种衍生自非石油资源或生物基资源，例如植物脂肪或动物脂肪的可聚合单体制造微球PSA，并且此类粘合剂组合物可获得令人惊讶的结^ ο可用于本文的衍生自非石油资源的适宜可聚合单体的一类示例性实例包括(甲基)丙烯酸正C6至正Cw酯，其中(甲基)丙烯酸正C6至正Q4酯包括例如(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基) 丙烯酸正十二烷基酯和(甲基)丙烯酸正十四烷基酯，是通过(甲基)丙烯酸分别与正己醇、正庚醇、正辛醇、正癸醇、正十二烷醇和正十四烷醇反应制备的。可由此制得用于本文的可聚合单体的植物脂肪的示例性实例包括椰子油本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种粘合剂，所述粘合剂包含以下物质的反应产物：（ａ）至少一种可聚合的（甲基）丙烯酸酯单体，所述（甲基）丙烯酸酯单体至少部分衍生自棕榈油、椰子油、牛油或猪油；（ｂ）引发剂；以及（ｃ）稳定剂，其中所述反应在水中进行以产生微球粘合剂。

【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：卢盈裕，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US