CZ304737B6

CZ304737B6 - Laminát a lepicí páska obsahující adheziva citlivá na tlak na bázi vodných latexových emulzí

Info

Publication number: CZ304737B6
Application number: CZ2002-384A
Authority: CZ
Inventors: Raymond Scott Harvey; Harvey J. Richards
Original assignee: Ashland Licensig And Intellectual Property Llc
Priority date: 2000-05-09
Filing date: 2001-05-08
Publication date: 2014-09-17
Also published as: HU228379B1; EP1240267A1; DE60139182D1; ES2329760T3; EP1240267B1; WO2001085867A1; EP1240267A4; AU2001259608A1; ATE435899T1; HUP0202800A2; PL212202B1; CZ2002384A3; HUP0202800A3; PL351818A1

Abstract

Popisuje se laminát sestávající z a) uvolňovací vrstvy, b) povrchového materiálu, a c) na tlak citlivého adheziva mezi uvolňovací vrstvou a povrchovým materiálem k jejich slepení, obsahující vodnou latexovou emulzi s průměrem velikosti průměrné částice menším nebo rovným 100 nm připravené ze směsi monomerů sestávající z: i) alespoň jednoho alkylakrylátu s alespoň 4 uhlíkovými atomy v alkylové skupině, ii) alespoň jedné ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny nebo jejího odpovídajícího anhydridu, iii) monomeru styrenu, tvrdého monomeru s teplotou skelného přechodu Tg>30 .degree.C, nebo jejich směsí emulgovanou v přítomnosti emulgátoru (vzorec I), kde R.sub.1.n. je alkylová, alkenylová nebo aralkylová skupina obsahující 6 až 18 uhlíkových atomů, R.sub.2.n. je H nebo R.sub.1.n., R.sub.3.n. je H nebo propenylová skupina, A je alkynylová skupina obsahující 2 až 4 uhlíkové atomy, N je celé číslo od 1 do 200, a M je alkalický kov, amonný iont nebo alkanolaminový kationt. Dále je předmětem lepicí páska sestávající ze stočené role povrchového materiálu, který má vnější a vnitřní stranu, přičemž vnitřní strana je potažena výše uvedeným adhezivem.

Description

Vynález se týká laminátu a lepicí pásky obsahujících adheziva citlivých na tlak na bázi vodných latexových emulzí. Na tlak citlivá adheziva připravená podle tohoto vynálezu mají průměr velikosti průměrné částice menší nebo rovnu 100 nm a úzkou distribuci velikost částic. Tato na tlak citlivá adheziva jsou vhodná zejména pro aplikace, u kterých je potřeba, aby na tlak citlivá adheziva udržela adhezi mezi substrátem a povrchovým materiálem při vystavení postřiku nebo ponoření do horké vody. Navíc vykazují adheziva odolnost vůči zakalování vody nebo „zákalu“, což je často stanoveno zkouškou ponořením do studené nebo ledové vody. Adheze v přítomnosti horké vody je vyžadována u aplikací jako jsou etikety láhví, kde jsou láhve vystaveny postřiku horkou vodou při jejich umývání. Obecně je odolnost vůči zákalu žádaná všude, kde je na tlak citlivé adhezivum s transparentním povrchovým materiálem nebo substrátem vystaveno vodě nebo vysoké vlhkosti. Příkladem jsou štítky a nápisy na nákladních automobilech, vývěsních štítech a láhvích.

Dosavadní stav techniky

Způsoby, jak získat zákalu odolnou latexovou emulzi pro použití na adheziva citlivá na tlak, jsou uvedeny v dosavadním stavu techniky. Patenty US 5 286 843 a US 5 536 811 uvádí postup pro zlepšení zákalu odolnosti adheziv citlivých na tlak, obsahujících vodnou latexovou emulzi a ve vodě rozpustné ionty, odstraněním ve vodě rozpustných iontů a upravením pH alespoň na 6. Patenty uvádí, že ve vodě rozpustné ionty mohou být odstraněny mnoha technikami včetně centrifugace, dialýzy, srážení a deionizace na pryskyřičných iontoměničích. Výhodný způsob odstranění ve vodě rozpustných iontů je spojení vodné latexové emulze, uvedeného na tlak citlivého adheziva obsahujícího tuto vodnou emulzi nebo obou hmot s pryskyřičným iontoměničem.

Mezinárodní přihláška WO 97/11 996 uvádí způsob přípravy latexových emulzí odolných vůči zakalení v horké vodě, užitečných v kompozicích adheziv citlivých na tlak. Proces zahrnuje kopolymeraci monomemí směsi obsahující alespoň jeden ester alkylakrylátu a alkoholu obsahujícího alespoň 4 uhlíkové atomy, alespoň jeden polární ko-monomer a alespoň jeden částečně rozpustný ko-monomer v množství alespoň 7 % hmotn. Polymerace probíhá v přítomnosti alespoň jednoho neionogenní povrchové aktivní látky obsahující až 10 molů ethylenoxidu. Produkt polymerace je neutralizován za vzniku emulze s pH větším než 7 a s částicemi o průměru velikosti objemově průměrné částice až 165 nm. Následně po polymerací může být přidán elektrolyt pro stabilizaci opacity filmu odlitého z emulze.

Mezinárodní přihláška WO 98/44 064 uvádí přirozeně lepivá, na tlak citlivá adheziva připravená emulzní polymerací alespoň jedné monomemí směsi skládající se z alespoň jednoho alkylakrylátu, kde alkylová skupina má 4 až 12 uhlíkových atomů; alespoň jedné nenasycené karboxylové kyseliny obsahující od 3 do 5 uhlíkových atomů a jednoho monomem styrenu; kde částice mají střední průměr 300 nm nebo méně. Tato publikace uvádí v příkladech 4D, 4E, 4F, 4G a 4H jednostupňovou přípravu vodných akrylových emulzí s průměrnou velikostí částic pohybující se od 245 do 139 nm. Každý z příkladů uvádí použití silanových síťovadel pro zlepšení odolnosti proti zakalení. Publikace uvádí výhodný způsob přípravy, který zajišťuje odolnost adheziv vůči zakalování vody a zahrnuje sekvenční polymerací první a druhé dávky monomerů. Žádná z výše uvedených citací neuvádí adhezivum citlivé na tlak, který udržuje adhezi v prostředí horké vody aje odolné vůči zakalování vody.

-1 CZ 304737 B6

Podstata vynálezu

Podstatou vynálezu je laminát sestávající z:

uvolňovací vrstvy, povrchového materiálu, a na tlak citlivého adheziva mezi uvolňovací vrstvou a povrchovým materiálem k jejich slepení, obsahující vodnou latexovou emulzi s průměrem velikosti průměrné částice menším nebo rovným 100 nm připravené ze směsi monomerů sestávající z:

i) alespoň jednoho alkylakrylátu s alespoň 4 uhlíkovými atomy v alkylové skupině, ii) alespoň jedné ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny nebo jejího odpovídajícího anhydridu, iii) monomeru styrenu, tvrdého monomeru s teplotou skelného přechodu Tg > 30 °C, nebo jejich směsí emulgovanou v přítomnosti emulgátoru

Rí

CH=CH—CH₃ ^o\^0(A0)_n-S0₃M

Rs kde R] je alkylová, alkenylová nebo aralkylová skupina obsahující 6 až 18 uhlíkových atomů,

R₂ je H nebo R_b

R₃ je H nebo propenylová skupina,

A je alkenylová skupina obsahující 2 až 4 uhlíkové atomy, n je celé číslo od 1 do 200, a

M je alkalický kov, amonný iont nebo alkanolaminový kationt.

Další podstatou vynálezu je lepicí páska sestávající ze stočené role povrchového materiálu, který má vnější a vnitřní stranu, přičemž vnitřní strana je potažena na tlak citlivým adhezivem obsahujícím vodnou latexovou emulzi s průměrem velikosti průměrné částice menším nebo rovným 100 nm připravené ze směsi monomerů sestávající z:

i) alespoň jednoho alkylakrylátu s alespoň 4 uhlíkovými atomy v alkylové skupině, ii) alespoň jedné ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny nebo jejího odpovídajícího anhydridu, iii) monomeru styrenu, tvrdého monomeru s teplotou skelného přechodu Tg > 30 °C, nebo jejich směsí

-2CZ 304737 B6

emulgovanou v přítomnosti emulgátoru

CH=CH—CH₃

kde Rj je alkylová, alkenylová nebo aralkylová skupina obsahující 6 až 18 uhlíkových atomů,

R₂ je H nebo Ri,

R₃ je H nebo propylenová skupina,

M je alkalický kov, amonný iont nebo alkanolaminová kationt.

Vodné, zákal snižující, na tlak citlivé adhezivum (pressure sensitive adhesive - PSA), je vyrobeno z vodné latexové emulze, s průměrem velikosti průměrné částice podstatně nepřevyšující 100 nm, a emulgováno v přítomnosti emulgátoru tvořeného v zásadě:

-CH;

l(AO)n—SO₃M

Ra '3 (O.

Ve struktuře I je Ri alkylová, alkenylová nebo aralkylová skupina tvořená 6 až 18 uhlíkovými atomy, R₂ je H nebo R_b R₃ je H nebo propenyl, A je alkylenová skupina tvořená 2 až 4 uhlíkovými atomy, n je celé číslo od 1 do 200 a M je alkalický kov, amonný ion nebo alkanolaminový kation. Emulgátor je s výhodou:

(il) (ΟΛ«) ch₃

Výhodná vodná latexová emulze je připravena ze směsi monomerů tvořené v zásadě alespoň jedním alkylakrylátem, který má alespoň 4 uhlíkové atomy v alkylovém řetězci, alespoň jednou β-nenasycenou karboxylovou kyselinou nebo jejím odpovídajícím anhydridem, a alespoň jedním monomerem styrenu, a má průměr velikosti průměrné částice menší nebo rovnu 100 nm.

Na tlak citlivá adheziva podle tohoto vynálezu jsou účinná pro aplikace čistých štítků, označování filmů, atd. Vynalezená na tlak citlivá adheziva udržují adhezi a průhlednost (odolnost vůči

-3 CZ 304737 B6 zakalení vody), jsou-li ponořena do vařící vody po dobu 10 minut. Vynalezené PSA rovněž vykazuje dobré smáčení.

Polymerace je prováděna za přítomnosti reaktivního emulgátoru nebo povrchově aktivní látky, jak je popsáno níže. Je použit redoxní systém iniciace pomocí volných radikálů v množství dostatečném k zapříčinění polymerace monomerů s volnými radikály. Jakmile je polymerace dokončena, může být žádoucí upravit pH latexové emulze za účelem zvýšení její stability. Mohou být přítomny další složky běžně používané při přípravě vodných latexových emulzí, jako pufry, přenašeče řetězce a podobně. O obecné technologii latexů je pojednáno v Encyklopedia of Technology od Kirk-Othmer (4. vydání), svazek 15, str. 51 až 65; která je zde začleněna formou odkazu. Kromě latexové emulze může na tlak citlivé adhezivum obsahovat také další součásti jako biocidy, smáčedla, odpěňovače, přísady ke zlepšení lepivosti atd.

Reaktivní povrchově aktivní látka nebo emulgátor se skládá v zásadě ze sloučeniny, kterou představuje následující obecná struktura:

Ve vzorci I je Ri alkylová, alkenylová nebo aralkylová skupina obsahující mezi 6 až 18 uhlíkovými atomy, R₂ je H nebo R_b R₃ je H nebo propenyl; Aje alkylenová skupina se 2 až 4 uhlíkovými atomy, n je celé číslo od 1 do 200 a M je alkalický kov, amonný ion nebo alkanolaminový kation. Reaktivní emulgátor může být vyroben podle postupu popsaného v patentu US 6 332 854, který je zde výslovně začleněn formou odkazu.

Emulgátor má s výhodou následující obecnou strukturu:

Tento výhodný emulgátor je komerčně dostupný od firmy Montello (Tulsa, Oklahoma) jako Hitenol BC-10, poly(oxy-l ,2-ethandiyl)-α-sulfo-ca-[4-nonyl-2-(l-propenyl)fenoxyoxy]-rozvětvené amonné soli; žlutohnědá viskózní kapalina, 97,0 % účinné hmoty, obsah chemicky vázané kyseliny sírové 8,70 až 9,70 %, pH = 6,5 až 8,5 (1% vodný roztok). Doplňková dvojná vazba je reaktivní při přípravě latexové emulze, pokud se použije mírně zvýšená teplota, větší množství redoxního katalyzátoru a pokud je přítomen hydrofilní monomer v monomemí směsi. Typicky je použito méně než 4 % hmotn. reaktivní povrchově aktivní látky, vztaženo na celkovou hmotnost latexu.

Pro formulaci nových PSA může být použit reaktivní emulgátor s různými latexovými emulzemi. Monomery používané pro přípravu takových vodných mřížek zahrnují alkylakryláty, β-nenasycené karboxylové kyseliny ajejich odpovídající anhydridy a monomery styrenu.

-4CZ 304737 B6

Alkylakryláty jsou alkylestery kyseliny akrylové nebo metakrylové a mají alespoň 4 uhlíkové atomy v alkylové části molekuly. Příkladem je butylakrylát, isobutylakrylát, heptylakrylát, oktylakrylát, isooktylakrylát, 2-ethylhexylakrylát a isodecylakrylát. Může být použit jeden alkylakrylát nebo směsi více než jednoho alkylakrylátu. Výhodný alkylakrylát je 2-ethylhexylakrylát. Alkylakrylátové monomery jsou v monomemí směsi přítomny v množství od 50 do 90 % hmotn., a s výhodou od 60 do 65 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost monomemí směsi.

Příkladem β-nenasycených karboxylových kyselin a jejich odpovídajících anhydridů používaných v tomto vynálezu je kyselina akrylová, metakrylová, maleinová, fumarová, itakonová, betakarboxyethylakrylát a anhydrid kyseliny maleinové. Může být použita jedna β-nenasycená karboxylová kyselina, nebo její odpovídající anhydrid, a nebo jejich směsi. Výhodná karboxylová kyselina je beta-karboxyethylakrylát. β-nenasycené karboxylové kyseliny nebo jejich odpovídající anhydridy jsou v monomemí směsi přítomny v množstvích od 5 do 10 % hmotn., s výhodou od 6 do 8 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost monomemí směsi.

Příkladem monomerů styrenu používaných v tomto vynálezu je styren, terc.butylstyren, dimethylstyren a vinyltoluen. Výhodným monomerem je styren. Některý nebo všechny obsažené styrenové monomery mohou být nahrazeny tvrdým monomerem, tj. monomerem, který má Tg > 30 °C. Typickým tvrdým monomerem je mimo jiné methylmetakrylát (MMA), isobomylakrylát, vinylacetát a podobně. Monomery styrenu jsou v monomemí směsi přítomny v množství od 15 do 40 % hmotn., a s výhodou od 28 do 34 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost monomemí směsi.

Redoxní systém iniciace volnými radikály je používán k zapříčinění polymerace monomerů. Iniciátorem je peroxid nebo hydroperoxid, jako například terc.butylhydroperoxid. Redukční činidlo používané v redoxním systému je formaldehydsulfoxylát zinečnatý, formaldehydsulfoxylát sodný, kyselina askorbová, kyselina isoaskorbová, meta hydrogensiřičitan sodný a podobně. Výhodný redoxní systém se skládá z terc.butylhydroperoxidu a formaldehydsulfoxylátu zinečnatého.

Vodné latexové emulze, které tvoří základ na tlak citlivých adheziv podle tohoto vynálezu, se připravují jednostupňovou syntézou s nebo bez reakčního zárodku v reakční nádobě před začátkem přísunu monomeru. Reakční teplota během přísunu monomeru se může pohybovat od 50 do 90 °C. Při výhodném způsobu přípravy vodné latexové preemulze jsou ve zvláštních nádobách připraveny vodný roztok iniciátoru a vodný roztok redukčního činidla. Reakční nádoba je naplněna deionizovanou vodou, aniontovou povrchově aktivní látkou a předem určeným množstvím iniciátoru. Směs je v reakční nádobě zahřívána za stálého míchání a do reakční nádoby je přidáno až 20 % hmotn. preemulze, s výhodou od 8 % hmotn. a ještě výhodněji 4 % hmotn., spolu s předem určeným množstvím redukčního činidla, aby vznikly reakční zárodky. U syntéz malých dávek, jako jsou syntézy v laboratoři, mohou být předem určená množství redukčního činidla, „počáteční zinková dávka“, přidány před počáteční dávkou preemulze. U syntéz větších objemů je výhodné přidání předem určeného množství redukčního činidla poté, co je do reakční nádoby přidána počáteční dávka preemulze. Po vytvoření reakčních jader je obsah reakční nádoby zahřát na požadovanou teplotu a preemulze, iniciátor a redukční činidlo jsou současně za stálého míchání odměřovány do reakční nádoby. Bylo zjištěno, že je výhodné smíchat preemulzi a iniciátor. Toho může být dosaženo spojením přívodních proudů preemulze a iniciátoru a průchodem spojeného proudu statickým mixérem, nebo prostě tak, že se oba přívodní proudy nechají sbíhat v běžném přírodním potrubí. Při dokončení přívodu preemulze je obsah reakční nádoby ochlazen a předem určená množství iniciátoru a redukčního činidla jsou za stálého míchání střídavě přidávána do reakční nádoby. Toto střídavé dávkování iniciátoru / redukčního činidla je s výhodou provedeno alespoň jednou. Jakmile je reakce dokončena, lze nastavit pH. pH vodné latexové emulze je s výhodou nastaveno na pH mezi 6 a 9, ještě lépe na pH od 6 do 7,5. Z důvodů efektivnosti a ekonomičnosti může být pro nastavení pH použit vodný roztok hydroxidu amonného. Jiné

-5 CZ 304737 B6 báze, které mohou být použity, zahrnují aminy, iminy, alkalické kovy, hydroxidy alkalických kovů, uhličitany atd.

Kromě vodných latexových emulzí obsahují kompozice na tlak citlivých adheziv s výhodou i biocidy, zvlhčovači činidla, odpěňovače atd. Příklady vhodných biocidů zahrnují Kathon LX, komerčně dostupný jako 1,5 % roztok od firmy Rohm & Haas, a Metatin 910, komerčně dostupný od firmy ACIMA. Příkladem vhodného zvlhčovacího činidla je Surfynol SE komerčně dostupný od firmy Air Products, polyoly typu PLURONIC® komerčně dostupné od BASF Corp. apod. Příkladem odpěňovačů je Drewplus T-1201 a Drewplus 1-191 komerčně dostupné od firmy Ashland Speciality Chemical Company, a Rhodolin 6681 komerčně dostupný od firmy Rhodia.

Výše popsaná na tlak citlivá adheziva mohou být použita k přípravě předmětů, jako jsou izolepy, nálepky, štítky, značkovací filmy apod. V typickém výrobku je na tlak citlivé adhezivum natřeno nebo jinak aplikováno na uvolňovací vrstvu jako je silikonovaný papír, vysušeno a nalaminováno k povrchovému materiálu. Nebo může být na tlak citlivé adhezivum naneseno přímo na po vrchový materiál. Příkladem povrchového materiálu je celulóza, kovové fólie, polykarbonáty, polyethylen, polypropylen, polyethylentereftalát a vinylové filmy.

Na tlak citlivá adheziva mají po ustálení pH na 6 až 8 typickou hodnotu viskozity od 1 000 do 20 000 centipoises (= od 1 do 20 Pa.s). Na tlak citlivá adheziva vykazují reologické vlastnosti řídnutí ve smyku, které jim umožňují nátěr na filmy jinak obtížně natíratelné. K aplikaci na tlak citlivých adheziv mohou být použity konvenční způsoby nátěru. K těmto způsobům patří nanesení ponorem, drážkové lití pod tlakem, natírání se vzdušným stíračem, nátěr štětcem, potahování vytlačováním, natírání strojem s protiběžným válcem, potahování ždímacím válcem a podobně.

Zatímco byl vynález popsán s ohledem na výhodné použití, odborníkům z oboru je jasné, že mohou být provedeny různé změny a jeho prvky mohou být nahrazeny ekvivalenty, aniž by došlo k vybočení z rozsahu vynálezu. Navíc může být provedeno mnoho modifikací vynálezu pro přizpůsobení určité situaci nebo materiálu, aniž by došlo k vybočení z rozsahu vynálezu. Proto je tedy zamýšleno, že vynález nebude omezen na určité použití popsané jako nej lepší uvažovaný způsob provedení vynálezu, ale že vynález bude zahrnovat všechna použití spadající do rozsahu připojených nároků. V těchto aplikacích jsou všechny jednotky v metrické soustavě a veškerá množství a procenta jsou hmotnostní, pokud není uvedeno jinak. Rovněž veškeré zde zmiňované citace jsou zde výslovně začleněny formou odkazu.

Příklady provedení vynálezu

V příkladech byly použity následující postupy:

1. odlupovací zkouška při 180°: PSTC-1 (listopad 1975), Rada pro Lepicí pásky citlivé na tlak, Glenview, III. Výsledky této zkoušky jsou uvedeny v kilogramech /cm (librách /palec) pro 1 v proužku.

2. smyková zkouška při 178°: Modifikovaný PSTC-7 s použitím 0,45x0,45x1,8 kg (1x1x4 liber) (listopad 1975), Rada pro Lepicí pásky citlivé na tlak. Výsledky této zkoušky jsou uvedeny v hodinách/500 g/0,635 centimetrů² (/0,25 palců²) při 22 °C.

3. zkouška lepivosti Polyken: Tato zkouška je prováděna na Polykenu, Jr. Probe Tack Tester (zkušební sonda lepivosti) (Polyken je ochranná známka firmy Kendal), dodané firmou Testing Machines, lne. (Amityville, New York), za následujících podmínek:

Sonda: 304 SS, průměr sondy 0,5 cm, s brusným zakončením, hrubost 280

-6CZ 304737 B6

Doba pobytu: 1 s

Kontaktní tlak sondy: 100 g/cm²

Rychlost odtahování sondy: 1 cm/s

Kruhové závaží: 20 g - tlak 100 g/cm² sondy o průměru 0,5 cm

Postup: Jeden palec čtvereční (6,45 cm²) polystyrénového filmu MYLAR natřeného adhezivem je umístěn na horní stranu kruhového závaží tak, že otvor je zcela zakryt adhezivní plochou a tato sestávaje umístěna na nosnou misku závaží. Přístroj je aktivován a automaticky jsou prováděny sekvence přitlačení a odtažení sondy. Síla potřebná k uvolnění sondy z adhezivem natřeného filmu, měřená v g/cm², je odečítána z indikačního číselníku na přístroji.

4. Chybový kód adheziva:

C = čistý, chyba adheziva gh = ghosting (prosvítání)

PT = částečný přenos

TT = úplný přenos

Příklad 1

Typické složení vynálezu PSA je:

Tabulka 1

Složení Latexu 6448-79

Složka	% hmotn. vztaženo na latex
voda	51,80
hydrogenuhličitan sodný Hitenol BC-10*	0,10 1,12
70% tercbutylhydroperoxid 2-ethylhexylakrylát	0,19 32,27
styren	7,61
methylmetakrylát	3,81
β-karboxyethylakrylát	2,48
kyselina metakrylová formaldehydsulfoxylan zinku	0,50 0,12

* Hitenol BC-10 jsou poly(oxy-l,2-ethandiyl)-a-sulfo-(ť>-[4-nonyl-2(l-propenyl)fenoxy]rozvětvené amoniové soli, žlutohnědá viskózní kapalina, 97,0 % aktivních látek, obsah chemicky vázané kyseliny sírové 8,70 až 9,70 %, pH = 6,5 až 8,5 (1% vodný roztok), dodává Montello, Tulsa, Oklahoma.

Typická syntéza je popsána níže.

-7CZ 304737 B6

Příprava preemulze:

Do 500 ml nádoby pro preemulzi vybavené turbínovým míchadlem byla nadávkována deionizovaná voda (64,8 g), NaHCO (0,4 g), iniciátor 70% tercbutylhydroperoxid (terc-BHP, 0,60 g) a polymerovatelná aniontová povrchově aktivní látka Hitenol BC-10 (3,6 g). Míchání bylo nastaveno na 400 ot/min. Do nádoby byl pomalu přidáván roztok monomeru tvořený β-karboxyethylakrylátem (β-CEA, 10,0 g), kyselinou metakrylovou (MAA, 2,0 g), methylmetakrylátem (MMA, 15,33 g), 2-ethylhexylakrylátem (2-EELA, 129,9 g) a styrenem (30,65 g). Míchání emulze pokračovalo po dobu 35 minut a poté byla preemulze přenesena do zásobníku dávkovacího čerpadlového systému pro případné dodání do polymerační reakční nádoby.

Příprava dávkovacího roztoku redukčního činidla

Byl připraven roztok formaldehydsulfoxylan zinku (ZFS, 0,35 g) v deionizované vodě (12,0 g) a přidán do zásobníku peristaltického čerpadla pro případné dodání do polymerační reakční nádoby.

Plnění reaktoru a polymerace

Do 500 ml reakční nádoby, vybavené turbínovým míchadlem, termočlánkem, ohřevným pláštěm, zařízením pro regulaci teploty, rozprašovačem N₂ a přívodem pro preemulzi a redukční činidlo, byla přidána deionizovaná voda (118,1 g) a polymerizovatelná aniontová povrchově aktivní látka Hitenol BC-10 (0,90 g). Bylo zahájeno rozprašování N₂, míchání nastaveno na 200 ot/min a ohřevný plášť byl zapnut. Když teplota dosáhla 60 °C, rozprašování N₂ bylo vypnuto a 4 % (12 ml) preemulze bylo načerpáno do reakční nádoby. Když teplota dosáhla 70 °C, byl přidán jeden přídavek roztoku redukčního činidla ZFS (0,07 g) v deionizované vodě (5,0 g). Vytvoření průhledné modré disperze po několika minutách indikovalo, že polymerace byla zahájena. Zahřívání pokračovalo až do řízené teploty polymerace 80 °C, načež byly zahájeny přísuny preemulze a redukčního činidla ZFS. Rychlosti přidávání byly nastaveny tak, aby byly dodány během období 3 hodin při reakční teplotě 80 °C. 10 minut po dokončení přísunů byl přidán další iniciátor (70% terc.-BHP, 0,075 g) v deionizované vodě (1,25 g), a po dalších 10 minutách reakční doby následovalo další redukční činidlo ZFS (0,03 g) v deionizované vodě (1,25 g). Reakce byla udržována při 80 °C po další hodinu a poté bylo zahájeno chlazení. Když teplota dosáhla 50 °C, byl přidán další iniciátor (70% terc-BHP, 0,075 g) v deionizované vodě (1,25 g), po dalších 10 minutách reakční doby následovalo další redukční činidlo ZFS (0,03 g) v deionizované vodě (1,25 g). Chlazení pokračovalo na teplotu < 30 °C, při níž byl latex vyjmut.

Další směsi byly připravovány jako latex 6448-79 a byly hodnoceny jejich vlastnosti. Hodnocené směsi a zaznamenané výsledky jsou vyloženy níže:

-8CZ 304737 B6

O

NRt +

co

TCM

CM

Rt·

CM +

co +

Rt

CM CO Rt Rt CD σ>

CO

O

CM +

bco □

X) (O

H

Φ •C

RD

V)

1^· o>

co

ΙΌ oo co co bco +

Rt

CM +

co +

O) ro d

j«í ro £

ω x

X x:

*-<

ro

I

CM

C ro

L_

-d

V)

RO d

J«í ro ro

E >

JZ ro

E

RO d

JO

X

JC.

+-<

ro *5 o

d ro ro

E co c

ro

CZ) ⁰⁰ c RO > O α J3 D O «ΖΊ

Mθ'

X <r>

•M^- θ' c/y^

S- >» > ε w

c

R0 >

O oj ja

ΤΣ3

O

Ό

O x:

Rf

CM c

R0 δ

Q.

ro ω

>cn

N

C i

_X

O

0.

>b

TO c Š 2 ίϊ-8

Ν -ϋ N

S zi fe

Rt ° £* >> ro .& -C c Ό o <}> II II ta o

>

ro c

^}Q.»N

CO 2 X3 ro o > II o 73 +

Výše uvedené tabelované výsledky demonstrují pozoruhodné vlastnosti přestavené vynálezem na tlak citlivého adheziva, kteiý využívá vodnou latexovou emulzi na tlak citlivého adheziva, které využívá reaktivní emulgátor jako jediný emulgátor pro vytvoření latexové emulze. Přídavek nereaktivních emulgátorů, i když malé množství je tolerovatelné, zničí jinak vynikající funkce, které vykazuje vynález na tlak citlivého adheziva. Je rovněž třeba upozornit, že v testu 54 nebyl použit žádný tvrdý monomer (MMA), a přesto se zde ukázaly uvedené pozoruhodné vlastnosti.

Claims

1. Laminát sestávající z

a) uvolňovací vrstvy,

b) povrchového materiálu, a

c) na tlak citlivého adheziva mezi uvolňovací vrstvou a povrchovým materiálem k jejich slepení, obsahující vodnou latexovou emulzi s průměrem velikosti průměrné částice menším nebo rovným 100 nm připravené ze směsi monomerů sestávající z:

i) alespoň jednoho alkylakrylátu s alespoň 4 uhlíkovými atomy v alkylové skupině, ii) alespoň jedné ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny nebo jejího odpovídajícího anhydridu, iii) monomeru styrenu, tvrdého monomeru s teplotou skelného přechodu Tg > 30 °C, nebo jejich směsí emulgovanou v přítomnosti emulgátoru kde Ri je alkylová, alkenylová nebo aralkylová skupina obsahující 6 až 18 uhlíkových atomů, R₂ je H nebo R_b

R₃ je H nebo propenylová skupina,

M je alkalický kov, amonný iont nebo alkanolaminový kationt.

2. Laminát podle nároku 1, kde emulgátor představuje následující struktura

-10CZ 304737 B6

3. Laminát podle nároku 1, kde alkylovou skupinou alkylakrylátu s alespoň 4 uhlíkovými atomy v alkylové skupině je jedna nebo více následujících skupin: butylakrylát, 2-ethylhexylakrylát, heptylakrylát, oktylakrylát, isooktylakrylát, isobutylakiylát nebo isodecylakrylát.

4. Laminát podle nároku 1, kde ethylenicky nenasycenou karboxylovou kyselinou nebo jejím odpovídajícím anhydridem je jedna nebo více z následujících sloučenin: kyselina akrylová, kyselina methakrylová, β-karboxyethylakrylát, kyselina maleinová, kyselina fumarová, kyselina itakonová nebo maleinanhydrid.

5. Laminát podle nároku 1, kde monomerem styrenu je jedna nebo více z následujících sloučenin: styren, tercbutylstyren, dimethylstyren nebo vinyltoluen.

6. Laminát podle nároku 1, kde tvrdým monomerem je jedna nebo více z následujících sloučenin: methylmethakrylát, isobomylakrylát, vinylacetát.

7. Lepicí páska sestávající ze stočené role povrchového materiálu, který má vnější a vnitřní stranu, přičemž vnitřní strana je potažena na tlak citlivým adhezivem obsahujícím vodnou latexovou emulzi s průměrem velikosti průměrné částice menším nebo rovným 100 nm připravené ze směsi monomerů sestávající z:

i) alespoň jednoho alkylakrylátu s alespoň 4 uhlíkovými atomy v alkylové skupině, ii) alespoň jedné ethylenicky nenasycené karboxylové kyseliny nebo jejího odpovídajícího anhydridů, iii) monomeru styrenu, tvrdého monomeru s teplotou skelného přechodu Tg > 30 °C, nebo jejich směsí emulgovanou v přítomnosti emulgátoru

CH=CH—CH_; >3

Rt (AO)n—SO₃M

Rí kde Ri je alkylová, alkenylová nebo aralkylová skupina obsahující 6 až 18 uhlíkových atomů, R2 je H nebo R_b

R3 je H nebo propylenová skupina,

M je alkalický kov, amonný iont nebo alkanolaminový kationt.

8. Lepicí páska, podle nároku 7, kde emulgátor představuje následující struktura

- 11 CZ 304737 B6

9. Lepicí páska, podle nároku 8, kde alkylovou skupinou alkylakrylátu s alespoň 4 uhlíkovými atomy v alkylové skupině je jedna nebo více následujících skupin: butylakrylát, 2-ethylhexyl5 akrylát, heptylakrylát, oktylakrylát, isooktylakrylát, isobutylakrylát nebo isodecylakrylát.

10. Lepicí páska, podle nároku 8, kde ethylenicky nenasycenou karboxylovou kyselinou nebo jejím odpovídajícím anhydridem je jedna nebo více z následujících sloučeni: kyselina akrylová, kyselina methakrylová, β-karboxyethylakrylát, kyselina maleinová, kyselina fumarová, kyselina ío itakonová nebo maleinanhydrid.

11. Lepicí páska, podle nároku 8, kde monomerem styrenu je jedna nebo více z následujících sloučenin: styren, tercbutylstyren, dimethylstyren nebo vinyltoluen.

15 12. Lepicí páska, podle nároku 8, kde tvrdým monomerem je jedna nebo více z následujících sloučenin: methylmethakrylát, isobomylakrylát, vinylacetát.