FI95717B - Liimapolymeerikoostumuksia - Google Patents

Liimapolymeerikoostumuksia Download PDF

Info

Publication number
FI95717B
FI95717B FI881469A FI881469A FI95717B FI 95717 B FI95717 B FI 95717B FI 881469 A FI881469 A FI 881469A FI 881469 A FI881469 A FI 881469A FI 95717 B FI95717 B FI 95717B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
weight
polymer
monomer
adhesive
acrylic acid
Prior art date
Application number
FI881469A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI881469A (fi
FI881469A0 (fi
FI95717C (fi
Inventor
Robert W Rance
Etienne R D A Lazarus
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of FI881469A0 publication Critical patent/FI881469A0/fi
Publication of FI881469A publication Critical patent/FI881469A/fi
Publication of FI95717B publication Critical patent/FI95717B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI95717C publication Critical patent/FI95717C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/08Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/062Copolymers with monomers not covered by C09J133/06
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/302Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Description

, 95717
Liimapolymeerikoostumuksia Tämä keksintö koskee parannettuja liimapolymeerejä ja erityisesti polymeroituja vesiemulsiolatekseja, joissa 5 käytetään pientä määrää konjugoitunutta dieenimonomeeriä polymeerin ristisilloitukseen. Nämä lateksit ovat hyvin sopivia paineherkiksi liimoiksi ja käytettäväksi valmistettaessa esineitä, joissa on pintoja, jotka on päällystetty sellaisilla paineherkillä liimapolymeereillä.
10 Alalla käytettynä termi "paineherkkä liiraa" tar koittaa polymeerimateriaalia, joka liuotinvapaassa muodossa on voimakkaasti ja pysyvästi tahmea huoneen lämmössä ja liimautuu pitävästi erilaisiin pintoihin koskettaessaan niitä, tarvitsematta enempää kuin sormen tai käden pai-15 neen.
Tärkeimmät ominaisuudet paineherkkiä liimoja valmistettaessa ovat liimautuminen, repäisylujuus, "tahmeus" ja leikkauslujuus. Tahmentimen lisääminen voi parantaa paineherkän liiman tahmeusominaisuuksia huoneen lämmössä.
20 Ikävä kyllä useimmat tahmenteet toimivat plastisoijina ja heikentävät leikkauslujuutta.
Valmistettaessa liimapolymeerejä ja erityisesti liimalateksipolymeerejä on tunnettua parantaa liiman leikkauslujuutta ristisilloittamalla polymeeri. Tähän kuuluu 25 tyypillisesti se, että polymeeriseokseen lisätään huolel lisesti säädetty määrä hyvin reaktiivisia komonomeerejä, jotka ovat erityisen sopivia ristisilloitukseen. Teoksessa Handbook of Pressure-Sensitive Adhesive Technology, s. 314 ehdotetut ristisilloittavat funktionaaliset ryhmät akryy-30 lipohjäisille liimahartseille ovat karboksyyli-, hydrok- syyli-, epoksi-, allyylikaksoissidos, amidi ja amiini. Esimerkkejä tunnetuista ristisilloitusaineista käytettäväksi paineherkissä liimoissa ovat mm. allyylimetakrylaat-ti, polyetyleeniglykolidimetakrylaatti ja diallyylifta-35 laatti. Näiden ei ole todettu tarjoavan optimoituja omi- 2 95717 naisuusyhdistelmiä, eikä varsinkaan kaikissa liimapolymee-rityypeissä. Lisäksi niiden reaktiivisuuden tähden täytyy hyvin huolellisesti säätää näiden ristisilloitusaineiden hyvin pienet käyttömäärät sopivan ristisilloittumisen ai-5 kaansaamiseksi lopulliseen polymeeriin. Siksi on hyvin vaikeaa kaupallisessa tuotannossa käyttää sellaisia ennestään tunnettuja ristisilloitusaineita ja saada aikaan toistettavia ja pysyviä ristisilloitustasoja suurissa la-teksimäärissä ja eri erissä.
10 On myös yleisesti tunnettua, että voidaan valmistaa (met)akrylaattipohjäisiä liimalateksipolymeerejä, jotka sisältävät konjugoituja dieenimonomeerejä, kuten 1,3-buta-dieeniä (EP 48 950 ja JP 59-47 212) ja monokloori-1,3-bu-tadieeniä (JP 59-179 511). Sellaisia dieenejä käytetään 15 kuitenkin määrinä, jotka ovat 10 paino-% tai yli (vaikka alempia määriä yleensä ilmoitetaan) lisänä tai osittaisena korvikkeena kumimaiselle (met)akrylaattimonomeerille.
Olisi siksi hyvin toivottavaa saada aikaan parannettu polymeeri, jolla on tasaisen hyvät adheesio-, kohee-20 sio- ja leikkauslujuusominaisuudet.
Tämä keksintö kohdistuu parannettuun liimapolymee-riin, joka sisältää (a) yhtä tai useampaa (met)akryylihappoesterimomee-riä, jolla on kaava 25 CH2=CR,-COOR2 jossa R, on H tai metyyliryhmä ja R2 on hiilivetyryhmä, jossa on 1 - 20 hiiliatomia, 30 (b) 0-20 paino-% liimapolymeerin painosta lasket tuna yhtä tai useampaa aromaattista monovinylideenimono-meeriä, jolla on kaava
Ar-CR3=CH2 li 95717 3 jossa R3 on H tai alkyyliryhmä, jossa on 1 - 4 hiiliatomia, ja Ar on fenyyli tai fenyyli, joka on substituoitu halogeenilla ja/tai yhdellä tai useammalla hiilivetyryhmällä, jossa on 1 - 4 hiiliatomia, 5 (c) konjugoitua dieeniä, joka ristisilloittaa poly meerin ja jolla on kaava CH2=C (R4) -C (R5) =C (Rö) r7 10 jossa R4, Rs, Rö ja R7 ovat toisistaan riippumatta H, halogeeni tai hiilivetyryhmä, jossa on 1 - 20 hiiliatomia, ja jolle on tunnusomaista se, että (met)akryylihappoesterim-onomeerin (-monomeerien) (a) määrä on 80 - 99,5 paino-% ja konjugoidun dieenimonomeerin (-monomeerien) (c) määrä on 15 0,5-5 paino-% liimapolymeerin painosta laskettuna.
Tämä polymeeri valmistetaan ja sitä käytetään edullisesti vesipitoisena dispersiona tai lateksina. Eräässä toteutustavassa voidaan lisätä myös pieni annos eli 0-10 paino-% etyleenisesti tyydyttämättömiä karboksyylihappomo-20 nomeerejä, kuten itakoni-, maleiini-, fumaari- tai (met)-akryylihappoa. Toisessa toteutustavassa valmistetaan pai-neherkkä liimakoostumus, joka lisäksi sisältää tahmeutta-vaa hartsia määrän, joka on edullisemmin 10 - 40 ja edullisimmin 20 - 40 paino-% koko kiinteästä painosta.
·. 25 Tämän liimapolymeerin erinomaiset liimaorainaisuudet tekevät sen erityisen sopivaksi käytettäväksi paineherkkä-nä liimana (PHL). Erityisesti (met)akrylaattipolymeerit, jotka ristisilloittuvat käytettäessä enintään 5 paino-% konjugoitua dieeniä, aikaansaavat erinomaisen tasapainon 30 leikkaussidoksen, irtoavuuden ja tahmeuden välillä.
.* Ratkaiseva monomeeri, jota käytetään suurimmaksi osaksi tämän keksinnön paineherkän liiman valmistamiseen, on etyleenisesti kyllästymätön (met)akryylihappoesteri.
Tässä käytettynä tämä termi sisältää akryyli- ja metakryy-35 lihappojen esterit. Näitä monomeerejä kuvataan yleisesti kaavalla: 4 95717
ch2=cr,-co-o-r2 I
jossa R, on H tai metyyliryhmä ja R2 on hiilivetyryhmä, jossa on 1 - 20 hiiliatomia. Rj on edullisesti H. R2 on 5 edullisesti joko metyyli, etyyli, butyyli tai 2-etyylihek-syyliradikaali. Yleisiä esimerkkejä ovat mm. n-butyyliak-rylaatti, 2-etyyliheksyyliakrylaatti, isooktyyliakrylaat-ti, n-dodekyyliakrylaatti, 2-metyylibutyyliakrylaatti, metyylimetakrylaatti, etyyliakrylaatti ja vastaavat. Edul-10 lisimmin käytetään (met)akrylaattimonomeeriä määränä, joka on (liimapolymeerin painosta) 80 - 99,5.
Vaikka monia ristisilloitusaineita on ehdotettu käytettäväksi (met)akrylaattipolymeereissä, on huomattu, että konjugoidut dieeniyhdisteet käytettyinä määränä, joka 15 on 0,5 - 5 paino-% liimapolymeerin painosta, tarjoavat optimaaliset ominaisuudet liimatarkoituksiin. Nämä ovat yleisesti muihin tarkoituksiin tunnettuja monomeerejä ja niitä kuvaa kaava:
20 CH2=C(R4)-C(R5)=C(Ri)-R7 II
jossa R«, R5, Ra ja R7 ovat toisistaan riippumatta H, halogeeni tai 1 - 20-hiiliatomin sisältävä hiilivetyryhmä. R4 on edullisesti H, kloori tai metyyli ja R5, R* ja R7 ovat H *; 25 (eli konjugoitu dieeni on butadieeni, isopreeni tai kloro- preeni). Edullisimmin konjugoituneena dieeninä käytetään butadieeniä.
On huomattu, että optimaalinen ristisilloitustaso saavutetaan käytettäessä 0,5 - 5 paino-% konjugoitua di-30 eeniä. Tällä alueella koheesio-, adheesio-, tahmeus ja leikkauslujuusominaisuuksien yhdistelmä on optimaalinen.
On edullista käyttää 1-5 paino-% ja edullisempaa käyttää 1,5 - 4 paino-%. Edullisesti liimapolymeeri siten risti-silloittunut niin paljon, että se on oleellisesti liukene-35 matonta tetrahydrofuraanissa 20 °C:ssa.
5 95717
Paineherkkiä liimoja valmistettaessa käytetään yleisesti monovinylideeni-aromaattisia monomeerejä ja niitä on edullista käyttää tämän keksinnön mukaisissa polymeereissä. Näitä monomeerejä kuvataan yleisesti kaavalla: 5
Ar-CR3=CH2 III
jossa Ar on fenyyli tai fenyyli, joka on substituoitu halogeenilla ja/tai yhdellä tai useammalla hiilivetyryhmäl-10 lä, joissa on 1 - 4 hiiliatomia ja R3 on H tai 1 - 4-hiili-nen alkyyli. Edullisia esimerkkejä sellaisista monomee-reistä ovat mm. alfametyylistyreeni ja yksi tai useampi vinyylitolueeni-isomeereistä, joista styreeni on edullisin.
15 Näitä monovinylideeni-aromaattisia monomeerejä käy tetään tyypillisesti tämän keksinnön mukaisissa polymeereissä määrä, joka on 0 - 20 paino-%, näiden painoprosenttien perustuessa liimapolymeerin painoon.
On myös edullista käyttää tämän keksinnön mukaisis-20 sa polymeereissä pieniä määriä tyydyttämättömiä karboksyy-lihappomonomeerejä. Nämä voivat olla mono- tai multifunk-tionaalisia happomonomeerejä ja ovat edullisesti akryyli-, metakryyli-, itakoni-, maleiini ja/tai fumaarihappo. Jos tätä komponenttia käytetään, käyttömäärä on tyypillisesti 25 korkeintaan 10 paino-% liimapolymeerin painosta, edulli sesti 1-5 paino-%.
On myös mahdollista käyttää pienempiä määriä (so. alle 10 paino-%) muita tunnettuja polymeroituvia monomeerejä, kuten akryylinitriiliä, vinyyliasetaattia, vinyyli-30 propionaattia, vinyylikloridia, vinylideenikloridia ja . etyleenisesti tyydyttämättömiä sulfonihappoja, kuten 2-ak- ryyliamido-2-metyylipropaanisulfonihappoa.
Kuten yllä on mainittu, konjugoitu dieeniyhdiste on tässä keksinnössä ristisilloittava monomeeri. Tässä suh-35 teessä käytettyjen polymerointiolosuhteiden on oltava so- • · < 6 95717 pivat lämpötilan ja muiden olosuhteiden osalta, jotta saataisiin aikaan konjugoidun dieenin ristisilloitusaktiivi-suus. Yleensä lateksipolymeroinnissa voidaan käyttää poly-merointilämpötiloja 40 - 110 °C. On kuitenkin edullisempaa 5 käyttää lämpötiloja alueella 70 - 100 °C konjugoidun dieenin aiheuttaman ristisilloittumisen tarvittavan nopeuden ja kokonaismäärän saavuttamiseksi. Lämpötila on edullisesti alueella 75 - 95 °C, edullisemmin alueella 80 - 95 °C. Välttämättömän ristisilloittumisen saavuttamiseksi koko 10 polymeerissä on myös hyvin toivottavaa lisätä ristisil-loittavaa dieeniä jatkuvasti monomeerien kanssa, koko po-lymerointireaktion ajan.
Koskien ketjunsiirtoaineiden käyttöä tämän keksinnön mukaisten hartsien valmistuksessa on todettu erityisen 15 toivottavaksi käyttää merkaptaaniketjunsiirtoaineita ja edullisimmin tertiaaridodekyylimerkaptaania. Tarkemmin sanoen 0,25 - 2,0 paino-osaa merkaptaania 100 osaa polyme-roituvaa monomeeriä kohden on toivottavaa ja 0,5 - 1,25 paino-osaa on edullinen.
20 Muilta osin kuin dieeniristisilloittajan käytön suhteen polymeerit voidaan valmistaa käyttäen tavanomaisia emulsion polymerointimenetelmiä. On esimerkiksi mahdollista käyttää tavanomaisia initiaattoreita, emulgaattoreita jne. Reaktio suoritetaan tyypillisesti hapettomassa, se-25 koitetussa, lämpötilaltaan säädellyssä reaktioympäristössä riittävän kauan monomeerien muuttamiseksi polymeereiksi.
Vaikka yllä kuvattu polymeerikoostumus sopii sellaisenaan liimana käytettäväksi, halutaan yleensä lisätä tahmentavaa hartsia. Niinpä tämän keksinnön mukainen pai-30 neherkkä liimakoostumus voi sisältää yllä kuvattua latek-. sikoostumusta ja tahmennushartsiemulsiota tai tahmenninta.
Paineherkän liiman valmistukseen sopivia tahmentavia hartseja on kaupallisesti saatavana ja niitä kuvataan yleisesti US-patentissa 4 189 419, joka on tässä esitetty viit-35 tauksena. Tyypillisiä tahmeuttavia hartseja ovat mm. emul- • · · 11 7 95717 goitu hartsi, osittain dekarboksyloitu hartsi, polymeroi-dun hartsin glyseroliesteri, osittain dimeroitu hartsi, luonnonhartsi, hydrattu puuhartsi, plastisoitu hydrattu hartsi, petrolista johdetut alifaattiset hiilivetyhartsit, 5 petrolista johdetut aromaattiset hartsit, terpeenihartsit, hiilitervapolyindeenihartsit, etyleeniset vinyyliasetaat-tikopolymeerihartsit, terpeenifenolit, kumaroniindeenit, hartsiesterit, pentaerytritaaliesterit ja polydisyklobuta-dieenihartsit. Liima-ainekoostumuksen ominaisuuksia voi-10 daan muutella käyttötarkoituksen mukaan valitsemalla sopiva tahmennushartsi.
Käytetyt erityiset tahmentimet voivat myös sisältää tavanomaisia lisäaineita, kuten pehmentimiä, plastisoijia, antioksidantteja, inerttejä täyteaineita ja vastaavia, 15 jotka voidaan emulgoida yhdessä tahmentavan hartsin kanssa tai emulgoida erikseen ja sekoittaa tahmennehartsiemul-sioon.
Tahmenteita lisätään edullisesti sellainen määrä, että lateksin tahmeus lisääntyy (nopea liimaus ja repäisy-20 liimaus) vähentämättä liikaa leikkausliimausta. Sopivat valmisteet sisältävät tyypillisesti noin 1 - 90 %, edullisesti 1 - 50 %, edullisemmin 10 - 40 % ja edullisimmin 20 - 40 % tahmenninta valmisteen kiinteiden aineiden kokonaispainosta (eli liimapolymeerin ja tahmentimen).
:§: 25 Tyypillisesti paineherkkä liimakoostumus voidaan valmistaa sekoittamalla haluttu määrä lateksia ja tahmenninta millä tahansa tavanomaisella tavalla. On selvää, että sen, miten lateksi- ja tahmenninkomponentit sekoitetaan, ei tarkoita mitään vaatimuksia tai rajoituksia kek-30 sinnön alan suhteen.
... . Tämän keksinnön mukaisia koostumuksia voidaan käyt tää liimaavana komponenttina paineherkissä teipeissä, etiketeissä, kalvoissa ja vaahdoissa. Ne tarttuvat hyvin po-lymeeripintoihin, kuten plastisoituun poly(vinyyliklori-35 diin), Mylar-polyesterikalvoon, selluloosa-asetaattiin, • φ · 8 95717 nailoniin, polyetyleeniin ja polypropyleeniin sekä paperiin, metalliin ja maalattuihin pintoihin. Ne ovat erityisen käyttökelpoisia etikettien, teippien, koristevinyyli-levyjen, koristetarrojen, vinyylivaahdon ja laattojen lii- 5 maosana.
Tämän keksinnön paineherkkää hartsikoostumusta sisältävät tuotteet, kuten etiketit, teipit, koristetarrat, koristevinyylilevyt ja siirtokalvot valmistetaan levittämällä liimahartsi suoraan sopivalle alustalle tavanomaisin 10 päällystysmenetelmin. Sellaiset tuotteet voivat sisältää tavanomaisen väliaikaisesti suojaavan irrokepaperin liima-kalvon päällä, kunnes lopullinen liimaus suoritetaan. Vaihtoehtoisesti liimalla voidaan päällystää irrokepaperi ja siirtää se sitten toiseen pintaan, joka halutaan pääl-15 lystää viemällä molemmat yhdessä telojen välistä. Liima- kalvon paksuus on yleensä 5 - 125 mikronia.
Kalvon levitys alustalle suoritetaan yleensä tela-päällystimillä, kuten käänteistela- ja gravyyritelapääl-lystimillä. Hartsiemulsion viskositeetti säädetään välille 20 0,025 - 5 Ns/m2 (25 - 5 000 cP) , niin että viskositeetti on korkeampi käänteistelapäällystyksessä ja alempi gravyyri-päällystyksessä .
Vaikka tämä keksintö on kuvattu viitaten erityisesti sen tiettyihin erityisiin toteutustapoihin, on selvää, 25 että siihen voidaan tehdä tiettyjä muutoksia ja muunnoksia poikkeamatta sen alasta. Tämä keksintö käsittää myös täyte- ja jatkeaineiden, stabilisaattoreiden, antioksidant-tien, plastisointiaineiden virtauksen säätöaineiden, ad-heesionlisääjien, värien yms. käytön tämän keksinnön pai-30 neherkissä hartsiemulsioissa ja paineherkissä hartseissa.
Tätä keksintöä kuvataan edelleen seuraavissa kokeissa. Jos ei toisin mainita, kaikki määrät ovat paino-osina ja lämpötilat C-asteina.
Valmistettaessa seuraavissa taulukoissa kuvattuja 35 ja arvioituja näytekoostumuksia, syötettiin taulukossa 11 • · t 9 95717 mainitut monomeerimäärät jatkuvasti kuumennettuun, sekoitettuun lateksipolymerointireaktoriin, joka oli huuhdeltu typellä. Reaktoriin pantiin alun perin 65,39 paino-osaa vettä, 0,02 paino-osaa Versenol 120 EDTA kelatointlainetta 5 ja 0,50 paino-osaa (kiinteistä aineista) styreenipolymee-risiemenlateksia, jonka keskimääräinen hiukkaskoko oli 30 nanometriä (nm). Tämä alkulataus lämmitettiin 90 °C:seen ja kutakin koetta varten syötettiin seuraavan taulukon mukainen monomeeri 240 minuutin aikana. Toinen syöttö, 10 joka sisälsi 29,3 paino-osaa vettä, 0,7 paino-osaa nat-riumpersulfaatti-initiaattoria, 0,60 paino-osaa Dowfax 2A1 alkyloitua difenyylioksididisulfonaatti-pinta-aktiivista ainetta ja 0,20 paino-osaa natriumhydroksidia, aloitettiin samaan aikaan kuin ensimmäinenkin ja jatkettiin jatkuvasti 15 240 minuuttia. Polymeroitumisreaktion aikana lämpötila pidettiin 90 °C:ssa. Versenol ja Dowfax ovat Dow Chemical Companyn tavaramerkkejä.
Täydellisen polymeroitumisen jälkeen kiinteitä aineita oli noin 50 paino-%. Silloin jäljellä olevan pienen 20 määrän polymeroitumatonta monomeeriä estettiin haihtumasta syntyvän liimapolymeerin kanssa, jonka koostumus oli sama kuin monomeerisyötteen. Keskihiukkaskoko oli 0,16 mikro-metriä mitattuna tunnetuilla valonsirontamenetelmillä ja jätettä tai jäämää ei ollut, kun se pantiin 0,14 ja 0,04 i,: 25 mm (100 ja 325 mesh) seulan läpi. Liimahartsinäytteillä päällystettiin irrokepaperia suunnilleen pinnoitevahvuu-della 20 g/m2 käyttäen valssilankaa. Liimakerros siirrettiin sitten päällystettävälle paperiarkille viemällä kahden nippitelan läpi. Leikkausadheesio mitattiin kiinnittä-30 mällä 6,45 cm2:n ala teräslevylle ja mittaamalla aika minuutteina, jona näyte irtosi 2° kulmassa 1 000 g:n painon ollessa kiinnitettynä siihen.
Näytteiden tahmeus mitattiin pyörivän pallon menetelmällä. Pala liimalla päällystettyä arkkia pantiin ta-35 saiselle alustalle liimapuoli ylöspäin. 1,1 cm:n halkai- 10 95717 sijainen teräspallo vieritettiin liimakerrokselle 8 cm pitkästä V-muotoisesta kanavasta, joka oli kallistettu 30° kulmaan. Matka, jonka pallo kulki ennen pysähtymistään, on annettu cm:nä ja se oli tahmeuden mitta, mitä lyhyempi 5 etäisyys, sitä suurempi tahmeus.
Taulukko I
Butadieenin vaikutus
Koe nro 1* 2 3 45* 10 Monomeer isvöte n-butyyliakrylaatti 97 96 94,5 93 88
Akryylihappo 333 33
Butadieeni 0 1 2,5 4 9
Tertiaaridodekyyli- 15 merkaptaani 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Hiilitetrakloridi 333 33
Tuotteen ominaisuudet
Leikkauslujuus (min) 19 69 111 107 12
Tahmeus (cm) 3,5 4 8 io 19 20 * Ei tämän keksinnön esimerkki
Kuten voidaan nähdä yllä olevasta taulukosta I, butadieenin käyttömäärä 1, 2,5 ja 4 paino-% polymeerin painosta tuottaa päällysteitä, joilla on yllättävästi pa-·· 25 rantunut liiman leikkauslujuus, säilyttäen hyvät tahmeus- ominaisuudet. Taulukossa II alla näytteet valmistettiin samaan tapaan kuin yllä on kuvattu, paitsi että tertiaari-dodekyylimerkaptaanin määrää vaihdellaan ja se pannaan reaktoriin alkulatauksessa.
I · • · • · 11 95717
Taulukko II
Ketjunsiirtoaineen vaikutus Koe nro 6 7 8 9 10 11
Monomeerisvöte 5 n-butyyliakrylaatti 96 96 96 96 96 96
Akryylihappo 33333 3
Butadieeni 11111 1
Hiilitetrakloridi 33333 3
Tertiaaridodekvvli- 10 merkaptaani 0 0,25 0,5 0,75 1,25 2
Tuotteen ominaisuudet
Leikkauslujuus (min) 19 14 22 59 34 13
Tahmeus (cm) 12 10,5 8,5 7 5,5 2,5 * Ei tämän keksinnön esimerkki 15
Kuten voidaan nähdä taulukosta II yllä, liimaomi-naisuudet olivat optimaaliset 0,25 - 2,0 painoosan terti-aaridodekyylimerkaptaanilisäyksellä (suhteessa 100 osaan monomeerejä), jolloin määrät 0,5 - 1,25 antoivat parhaat 20 tulokset tämän keksinnön mukaisille liimapolymeereille.
Taulukosta III alla nähdään, että styreenin lisäys näihin latekseihin parantaa liimakoostumusten leikkauslujuutta. Koostumukset valmistetaan yllä olevan kokeen 1 mukaisesti.
) · • · · 12 95717
Taulukko III
Styreeniilisäyksen vaikutus Koe nro 2 12 131
Monomeerisvöte 5 n-butyyliakrylaatti 96 88 79
Akryylihappo 333
Butadieeni 111
Styreeni 0 8 17
Tertiaaridodekyyli- 10 merkaptaani 0,5 0,5 0,5
Hiilitetrakloridi 333
Tuotteen ominaisuudet
Leikkauslujuus (min) 69 232 1800
Tahmeus (cm) 4 12 20 15 1 Ei tämän keksinnön esimerkki
Taulukosta IV alla nähdään, että tämän keksinnön mukaiset koostumukset voivat myös sisältää lisäksi tah-menninta tahmeusominaisuuksien parantamiseksi. Alla käy-20 tetyssä tahmeustestissä tahmeus määritetään pyörivän pallon menetelmällä. Yllä olevan kokeen 2 näytelateksikoos-tumukseen sekoitettiin esitetyt määrät Snowtack 42 CF -merkkistä plastisoituun dehydrattuun hartsiin perustuvaa tahmenninta. Snowtack 42 CF on Tennecon tavaramerkki.
« « « li · 13 95717
Taulukko IV
Tahmentimen vaikutus
Koe nro Paino-% Tahmeus tahmenninta (cm) 5 2 o li 14 10 9,5 15 20 8,5 16 30 6,5 17 40 11,5 10 18 50 16,5 19 60 >20 20 70 >20 21 80 >20 22 90 >20 15 23 100 >20
Vaikka niiden vaikutus vaihtelee jonkin verran, on todettu hyväksi käyttää näissä liimakoostumuksissa tahmen-teena dehydrattua hartsiemulsiota (esim. Snowtack 301 CF) ,
20 alkyyliaryylihiilivetyhartsiemulsiota (esim. Piccovar AP
25) tai alfametyylistyreeni/vinyylitolueenihartsidisper-siota (esim. Piccotex 75) . Snowtack 301 CF on Tennecon tavaramerkki ja Piccovar AP 25 ja Piccotex 75 ovat Hercules Inc:n tavaramerkkejä.
25 Seuraavassa taulukossa V kuvataan sitä, että 2- etyyliheksyyliakrylaattia (EHA) voidaan käyttää akryyli-happoesterinä ja itakonihappoa (IA) tai hydroksietyyli-akrylaattia (HEA) voidaan käyttää keksinnön mukaisissa koostumuksissa. Nämä näytteet on valmistettu kokeen 1 me-30 netelmän mukaisesti, niin että kokessa 2 tertiääristä do-: dekyylimerkaptaania lisätään monomeerisyötössä ja kokeissa 25 ja 26 alkuperäisessä reaktorin latauksessa. Taulukossa V "Bu A" tarkoittaa n-butyyliakrylaattia, "AA" akryylihap-poa ja "BM butadieeniä.
95717 14
Taulukko V
Koe nro 2 24 25 26
Honomeeri svöte
5 Määrä/laji 96/Bu A 96/EHA 97/Bu A 94/Bu A
3/AA 3/AA 2/IA 5/HEA
1/B 1/B 1/B 1/B
Ketiunsiirtoaineet
Tertiaaridodekyyli- 10 merkaptaani 0,5 — 0,5 0,5
Hiilitetrakloridi 3333
Tuotteen ominaisuudet
Leikkauslujuus (min) 69 21 115 98
Tahmeus (cm) 4 3,5 6 4 15
Koe 27
Yllä kuvatussa menetelmässä valmistettiin lateksi-polymeeri 2,5 osasta butadieeniä, 94,5 osasta n-butyyli-akrylaattia ja kolmesta osasta akryylihappoa. Oktyylitio-20 glykolaattia käytettiin ketjunsiirtoaineena. Syntyvä polymeeri arvosteltiin ja sillä todettiin olevan hyvät liima ominaisuudet: pyörivän pallon tahmeus 8 cm ja leikkaus-lujuusmittaus 22 minuuttia.
• · « « > · » ·
II

Claims (5)

95717
1. Liimapolymeeri, joka sisältää (a) yhtä tai useampaa (met)akryylihappoesterimomee-5 riä, jolla on kaava CH2=CR,-COOR2 jossa Rj on H tai metyyliryhmä ja R2 on hiilivety ryhmä, 10 jossa on l - 20 hiiliatomia, (b) 0-20 paino-% liimapolymeerin painosta laskettuna yhtä tai useampaa aromaattista monovinylideenimono-meeriä, jolla on kaava
15 Ar-CR3=CH2 jossa R3 on H tai alkyyliryhmä, jossa on 1 - 4 hiiliatomia, ja Ar on fenyyli tai fenyyli, joka on substituoitu halogeenilla ja/tai yhdellä tai useammalla hiilivetyryhmällä, 20 jossa on 1 - 4 hiiliatomia, (c) konjugoitua dieeniä, joka ristisilloittaa polymeerin ja jolla on kaava CH2=C(R4)-C(R5)=C(R6)R7 · : 25 jossa R4, Rs, R6 ja R7 ovat toisistaan riippumatta H, halogeeni tai hiilivetyryhmä, jossa on 1 - 20 hiiliatomia, tunnettu siitä, että (met)akryylihappoeste-rimonomeerin (-monomeerien) (a) määrä on 80 - 99,5 paino-% 30 ja konjugoidun dieenimonomeerin (-monomeerien) (c) määrä on 0,5 - 5 paino-% liimapolymeerin painosta laskettuna.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen polymeeri, tunnettu siitä, että monomeeri (a) on akryylihapon alkyyliesteri, monomeeri (b) on styreeni, monomeeri (c) on 35 butadieeni tai isopreeni, ja polymeeri sisältää polymeroi- • · 95717 tuneena (d) 0-10 paino-% tyydyttymätöntä karboksyylihap-pomonomeeriä (-monomeereja) ja polymeeri on olennaisesti tetrahydrofuraaniin liukenematon 20 °C:ssa.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen polymeeri, 5 tunnettu siitä, että se lisäksi sisältää 10 - 40 paino-% tahmenninta kokonaiskiintoaineesta laskettuna.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen polymeeri, tunnettu siitä, että se on lateksin muodossa.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen polymeeri, 10 tunnettu siitä, että monomeeri(t) (a) on akryyli-hapon alkyyliesteri ja sitä on läsnä 80 - 98,5 paino-%, konjugoitu dieenimonomeeri (c) on butadieeni tai isopreeni ja tätä on läsnä 1,5 - 4 paino-%, ja polymeeri sisältää polymeroituneena (d) 0-10 paino-% tyydyttymätöntä kar-15 boksyylihappomonomeeriä (-monomeereja) ja polymeeri on olennaisesti tetrahydrofuraaniin liukenematon 20 °C:ssa. •» · II 17 95717
FI881469A 1987-03-30 1988-03-29 Liimapolymeerikoostumuksia FI95717C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873710441 DE3710441A1 (de) 1987-03-30 1987-03-30 Verbesserte klebende polymerzusammensetzung
DE3710441 1987-03-30

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI881469A0 FI881469A0 (fi) 1988-03-29
FI881469A FI881469A (fi) 1988-10-01
FI95717B true FI95717B (fi) 1995-11-30
FI95717C FI95717C (fi) 1996-03-11

Family

ID=6324325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI881469A FI95717C (fi) 1987-03-30 1988-03-29 Liimapolymeerikoostumuksia

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0289774B1 (fi)
JP (1) JPS63308013A (fi)
KR (1) KR910003850B1 (fi)
AT (1) ATE74150T1 (fi)
AU (1) AU610140B2 (fi)
BR (1) BR8801518A (fi)
CA (1) CA1329443C (fi)
DE (2) DE3710441A1 (fi)
DK (1) DK170888A (fi)
ES (1) ES2032311T3 (fi)
FI (1) FI95717C (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4319435A1 (de) * 1993-06-11 1994-12-15 Buna Gmbh Verfahren zur Herstellung von weitgehend unvernetzten Styrolcopolymerisaten
DE19632202A1 (de) * 1996-08-09 1998-02-12 Basf Ag Haftklebstoffe auf Basis mehrstufig aufgebauter Polymerisate
DE19632203A1 (de) * 1996-08-09 1998-02-12 Basf Ag Haftklebstoffe mit geringen Mengen Styrol
CN115074153B (zh) * 2022-04-08 2024-01-16 中国石油化工股份有限公司 一种乙烯裂解焦油生产焦油树脂的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL262324A (fi) * 1960-03-12
JPS5757707A (en) * 1980-09-26 1982-04-07 Asahi Chem Ind Co Ltd Copolymer latex for self-adhesive and self-adhesive composition
JPS5947212A (ja) * 1982-09-13 1984-03-16 Asahi Chem Ind Co Ltd ラテックス系粘着剤組成物
JPS59179511A (ja) * 1983-03-30 1984-10-12 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 共重合体エマルジヨン

Also Published As

Publication number Publication date
EP0289774A2 (en) 1988-11-09
FI881469A (fi) 1988-10-01
DK170888A (da) 1988-10-01
AU1323088A (en) 1988-09-29
FI881469A0 (fi) 1988-03-29
ATE74150T1 (de) 1992-04-15
EP0289774A3 (en) 1989-08-30
CA1329443C (en) 1994-05-10
DE3710441A1 (de) 1988-10-13
KR910003850B1 (ko) 1991-06-12
EP0289774B1 (en) 1992-03-25
ES2032311T3 (es) 1993-02-01
AU610140B2 (en) 1991-05-16
DK170888D0 (da) 1988-03-28
DE3869458D1 (de) 1992-04-30
BR8801518A (pt) 1988-11-08
KR880011301A (ko) 1988-10-27
FI95717C (fi) 1996-03-11
JPS63308013A (ja) 1988-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4759983A (en) Pressure sensitive adhesives and adhesive articles
US5028484A (en) Pressure-sensitive adhesive
US4908403A (en) Pressure sensitive adhesives of acetoacetoxy-alkyl acrylate polymers
US5695837A (en) Tackified acrylic adhesives
EP0573142B1 (en) Pressure-sensitive adhesives
EP0303430A1 (en) Pressure-sensitive adhesive
US5534571A (en) Preparation of solvent-free aqueous polymer and tackifier dispersions
US5435879A (en) Methods of using pressure-sensitive adhesives
US5122567A (en) Pressure sensitive adhesives of acetoacetoxy-alkyl acrylate polymers
EP0048950A1 (en) Latex copolymers for pressure-sensitive adhesives and pressure-sensitive adhesive article comprising them
EP1036802B1 (de) Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Polymerdispersion für wiederablösbare Haftkleberfilme
US5053452A (en) Pressure sensitive adhesives and manufactured articles
FI95717B (fi) Liimapolymeerikoostumuksia
US10093839B2 (en) Pressure-sensitive adhesives comprising low molecular weight acid-functional acrylic resins and methods of making and using same
US20090277560A1 (en) Carrier for cold seal coated face and back
AU602590B2 (en) An improved adhesive polymer
EP0296577B1 (en) Acrylate-based pressure sensitive adhesive composition
JPS6322881A (ja) 感圧接着剤およびかかる接着剤で被覆されている物品
KR960005176B1 (ko) 감압 접착제로서 사용하기 위한 유화중합된 라텍스 조성물 및 이의 제조방법
JPH0488076A (ja) 感圧接着剤組成物
JPH0359082A (ja) 感圧接着剤組成物およびこれから形成した物品

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: THE DOW CHEMICAL COMPANY