ВОДОСТОЙКИЙ АКРИЛОВЫЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ К ДАВЛЕНИЮ АДГЕЗИВНЫЙ ПОЛИМЕР (ВАРИАНТЫ) И ЭТИКЕТКА НА ЕГО ОСНОВЕ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2011 года по МПК C09J133/08 C09J7/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Предметом изобретения являются чувствительные к давлению клеи, а более конкретно - эмульсионные чувствительные к давлению клеи на акриловой основе, которые при покрытии и высыхании в виде пленки становятся прозрачными и устойчивыми к обелению под действием воды.

Уровень техники

Постепенно растет спрос на прозрачные полимерные этикетки, поскольку их можно использовать на декорированных стеклах и пластмассовых тарах так, что этикетка не мешает просмотру. Бумажные этикетки блокируют обзор емкости и/или обзор содержимого контейнера. Прозрачные этикетки улучшают внешний вид тары, и тем самым вид продуктов, и на рынке декоративных упаковок их количество растет намного быстрее бумажных этикеток, поскольку компании по выпуску товаров народного потребления постоянно пытаются улучшить внешний вид своих изделий на полках магазинов.

Для некоторых воплощений прозрачных этикеток с чувствительными к давлению клеями (PSAs) требуется высокая степень устойчивости к водному обелению, особенно к горячей воде и/или к очень холодной воде. Например, бутыли, маркированные прозрачными пленочными PSA этикетками, можно подвергать обработке в условиях пастеризации, при этом этикетка, как ожидается, остается прозрачной на протяжении всего процесса. В случае других воплощений этикеток, например, бутыли, маркированные прозрачными PSA этикетками, в течение долгого времени выдерживают в очень холодной воде, например, так обрабатываются бутылки для пива и напитков. Исторически для таких приложений, требующих особых условий, использовали клеи на сольвентной основе. Однако, с точки зрения безопасности окружающей среды, благоприятным является исключение растворителей. Этот факт, а также более высокая скорость покрытия, достигаемая при использовании эмульсионных чуствительные к давлению клеев, благоприятствуют их использованию вместо клеев на сольвентной основе.

Чувствительные к давлению адгезивные полимеры на эмульсионной основе изготавливают в присутствии поверхностно-активных веществ и других водорастворимых элетролитов, например, в присутствии инициаторов реакции. Вдобавок, для придания связывающих свойств или их улучшения используют сомономеры, например, ненасыщенные карбоновые кислоты, которые склонны находиться на поверхности латексных частиц и удерживаться там во время протекания процесса образования пленки. Пленки, отлитые из таких эмульсий, чувствительны к воде и легко мутнеют при попадании на них капли воды. Почти всегда, когда попадает горячая вода, гарантировано происходит водное обеление, например, когда температура воды составляет 70°С или выше.

В данной области техники уже давно имеются обращения об использовании водостойких полимерных пленок на акрилово-эмульсионной основе, в частности это касается лакокрасочных пленок. В этой области техники было замечено, что присутствие водорастворимых электролитов, поверхностно-активных веществ и полиэлектролитов, например полиметакрилата натрия, является причиной возникновения или усиления чувствительности к воде. Также известно, что поверхностно-активные вещества - это мигрирующие частицы, которые со временем сдвигаются к поверхности пленок и выцветают на них, также делая их чувствительными к воде.

Технология учит нас тому, что использование поверхностно-активных веществ в небольших количествах, снижение количества или исключение растворимых электролитов, а также образование поперечных связей между эмульсионными частицами также способствуют улучшению или приданию влагостойкости.

Раскрытие изобретения

В одном варианте осуществления изобретения водостойкий акриловый чувствительный к давлению адгезивный полимер образуется путем полимеризации в эмульсии смеси мономеров, содержащих, по меньшей мере, один сложный эфир акриловой кислоты и алканового спирта, алкильная цепь которого содержит 4-8 атомов углерода; по меньшей мере, один полярный мономер; и, по меньшей мере, один сополимеризуемый мономер, выбираемый из (а) стирола и стирол-производных мономеров или (б) метилметакрилата, этилакрилата, метилакрилата, винилацетата и комбинации двух этих мономеров или более, где мономер из (б) используется вместе с агентом для цепного переноса. Для чувствительного к давлению адгезивного полимера диаметр частиц, усредненный по объему, примерно может составлять более 210 нм, что определено методом лазерного рассеяния, а непрозрачность менее, чем на 10%, что определяется по тесту на устойчивость к горячей воде, описанному в этом документе. В одном варианте осуществления, увеличение степени непрозрачности для PSA полимера составляет менее 5%, а в другом варианте осуществления - менее 3%.

В одном варианте осуществления водостойкий акриловый чувствительный к давлению адгезивный полимер образуется путем полимеризации в эмульсии смеси мономеров, состоящих примерно на 55-98% по массе (в расчете на общую массу мономеров), по меньшей мере, из одного сложного эфира акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего 4-8 атомов углерода в алкильной цепи; примерно на 0.5-5% по массе (в расчете на общую массу мономеров), по меньшей мере, из одного полярного мономера; и примерно на 1-25% по массе (в расчете на общую массу мономеров), по меньшей мере, из одного сополимеризуемого мономера, коим является стирол или производное стирола, где усредненный по объему диаметр частиц чувствительного к давлению связывающего полимера составляет примерно более 210 нм, что определено методом лазерного рассеяния, а увеличение степени непрозрачности для него составляет примерно менее 10%, что определено по тесту на устойчивость к горячей воде.

В одном варианте осуществления водостойкий акриловый чувствительный к давлению адгезивный полимер образуется путем полимеризации в эмульсии смеси мономеров, состоящих примерно на 50-99% по массе (в расчете на общую массу мономеров), по меньшей мере, из одного сложного эфира акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего 4-8 атомов углерода в алкильной цепи; примерно на 0.5-3% по массе (в расчете на общую массу мономеров), по меньшей мере, из одного полярного мономера; и примерно на 5-50% по массе (в расчете на общую массу мономеров), по меньшей мере, из одного сополимеризуемого мономера, который выбирается из метилметакрилата, этилакрилата, метилакрилата, винилацетата и комбинации двух этих мономеров или более, примерно на 0.1-50% по массе из агента цепного переноса. Усредненный по объему диаметр частиц чувствительного к давлению адгезивного полимера составляет примерно более 210 нм, что определено методом лазерного рассеяния, а увеличение степени непрозрачности для него составляет примерно менее 10%, что определено по тесту на устойчивость к горячей воде.

Вдобавок к проявляемой устойчивости к водному обелению под действием горячей воды, чувствительные к давлению клеи могут проявлять устойчивость к водному обелению при действии очень холодной воды. Для чувствительных к давлению клеев в одном варианте осуществления наблюдается увеличение степени непрозрачности менее, чем на 10%, что определено по тесту на устойчивость к холодной воде, описанному в этом документе. В одном варианте осуществления увеличение степени непрозрачности происходит менее чем на 5%, что определено по тесту на устойчивость к холодной воде.

Краткое описание чертежей

На чертеже показан график зависимости влагостойкости акриловых эмульсионных чувствительных к давлению клеев от размера частиц полимера.

Осуществление изобретения

В соответствии с осуществлением изобретения приготовлены акриловые эмульсионные чувствительные к давлению адгезивные (PSA) полимерные композиции, которые при покрытии и высушивании в виде пленки по существу не изменяются под действием воды, в частности при действии горячей (с температурой более 65°С) и очень холодной (около 0°С) воды.

Вдобавок к обеспечению возможности безэтикеточного взгляда на прозрачные и ясные облицовочные заготовки, где устойчивость клея к водному обелению делает их пригодными для использования в качестве этикеток, также желательно, чтобы они были устойчивы к действию горячей воды в условиях пастеризации. Устойчивость к холодной воде требуется для таких приложений, где этикетки подвергаются длительному воздействию очень холодной воды, например в условиях "замораживаемой упаковки". Клеящие вещества также должны иметь повышенные адгезивные свойства "мокрых наклеек".

Водостойкий акриловый чуствительный к давлению адгезивный полимер образуется при эмульсионной полимеризации смеси мономеров. В одном варианте осуществления мономерная смесь содержит, по меньшей мере, один сложный эфир акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего, по меньшей мере, 4 атома углерода в алкильной цепи; по меньшей мере, один полярный мономер и, по меньшей мере, один сополимеризуемый мономер, который выбирается из стирола и стиролпроизводных мономеров. В другом варианте осуществления мономерная смесь содержит, по меньшей мере, один сложный эфир акриловой кислоты и алкилового спирта, содержащего, по меньшей мере, 4 атома углерода в алкильной цепи; по меньшей мере, один полярный мономер и, по меньшей мере, один сополимеризуемый мономер, выбираемый из метилметакрилата, этилакрилата, метилакрилата, винилацетата и комбинации двух этих мономеров или более.

Акриловые эмульсионные PSA полимеры преимущественно состоят из одного или нескольких сложных эфиров акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего, по меньшей мере, 4 атома углерода. В одном варианте осуществления, алкилакрилаты содержат от 4 до 8 атомов углерода в алкильной цепи. Помимо других, к сложным алкилакрилатным эфирам относятся н-бутилакрилат, 2-этил, 2-этилгексилакрилат, гексилакрилат, децилакрилат, додецилакрилат, изооктилакрилат и им подобные. В одном варианте осуществления сложные алкилакрилатные эфиры присутствуют в количестве, составляющем, по меньшей мере, примерно 50% от общей массы всех мономеров. В одном варианте осуществления диапазон содержания алкилакрилата составляет примерно от 50% до 99%, или примерно от 55 до 98%, или примерно от 75% до 90% от общей массы всех мономеров. Акриловый эмульсионный PSA полимер содержит, по меньшей мере, один полярный сомономер. К примерам таких полярных мономеров относятся карбоновые кислоты, содержащие примерно от 3 до 5 атомов углерода. Среди карбоновых кислот используются акриловая кислота, метакриловая акриловая, малеиновая кислота, фумаровая кислота, итаконовая кислота и им подобные, а также комбинации двух этих кислот или более. Можно также использовать другие полярные сомономеры, содержащие карбоксильные и гидроксигруппы. К примерам таких полярных сомономеров относятся бета-карбоксиэтилакрилат, монометилакрилоил этилсукцинат, монометилакрилоил этилфталат, моно(мет)акрилаты полиэтилен(пропилен) гликоля, 2-гидроэтил(мет)акрилат, 2-гидроксипропил(мет)акрилаты и им подобные, а также комбинации двух этих сомономеров или более. В одном варианте осуществления полярный мономер содержится в количестве примерно от 0.5% до 5%, или примерно от 0.5% до 3%, или примерно от 1% до 3% в расчете на общую массу всех мономеров.

В одном варианте осуществления акриловый эмульсионный PSA полимер также содержит, по меньшей мере, один стирольный или стиролпроизводный мономер, например, трет-бутилстирол, диметилстирол, винилтолуол и им подобные. В одном варианте осуществления стирол или стиролпроизводное присутствует в количестве примерно от 1% до 25%, или примерно от 1% до 15% в расчет на общую массу всех мономеров.

В одном варианте осуществления, акриловый эмульсионный PSA также содержит, по меньшей мере, один сополимеризуемый мономер, выбираемый из метилметакрилата, этилакрилата, метилакрилата, винилацетата и комбинации двух этих мономеров или более. Сополимеризуемый мономер можно содержаться в количестве примерно от 0% до 50% (в расчете на общую массу мономеров), или примерно от 5% до 50%, или примерно от 5% до 15%.

В одном варианте осуществления акриловый эмульсионный полимер может включать в себя мультифункциональные олефиново-ненасыщенные мономеры. К таким мономерам относятся, например, дивинилбензол, тривинилбензол, дивинилтолуол, дивинилпиридин, дивинилнафталин, дивинилксилол, этиленгликоль ди(мет)акрилат, триметилолпропан три(мет)акрилат, дивиниловый эфир диэтиленгликоля, тривинилциклогексан, аллил(мет)акрилат, диэтиленгликоль ди(мет)акрилат, пропиленгликоль ди(мет)акрилат, триметилолпропан три(мет)акрилат, 2,2-диметилпропан-1,3-ди(мет)акрилат, 1,3-бутиленгликоль ди(мет)акрилат, 1,4-бутандиол ди(мет)акрилат, 1,6-гександиол ди(мет)акрилат, трипропиленгликоль ди(мет)акрилат, триэтиленгликоль ди(мет)акрилат, полиэтиленгликоль ди(мет)акрилаты, например, полиэтиленгликоль 200 ди(мет)акрилат и полиэтилен гликоль 600 ди(мет)акрилат, тетраэтиленгликоль ди(мет)акрилат, этоксилированный бисфенол А ди(мет)акрилат, поли(бутандиол) ди(мет)акрилат, пентаэритрит три(мет)акрилат, триметилолпропан триэтокситри (мет)акрилат, глицерил пропокситри(мет)акрилат, пентаэритрит тетра(мет)акрилат, дипентаэритрит моногидроксипента(мет)акрилат, дивинилсилан, тривинилсилан, диметилдивинилсилан, дивинилметилсилан, метилтривинилсилан, дифенилдивинилсилан, дивинилфенилсилан, тривинилфенилсилан, дивинилметилфенилсилан, тетравинилсилан, диметилвинилдисилоксан, поли(метилвинилсилоксан), поли(винилгидросилоксан), поли(фенилвинилсилоксан) и комбинации двух этих мономеров или более.

В одном варианте осуществления содержание опционального мономера в акриловом эмульсионном полимере варьируется в пределах от 0% до 20% (в расчете на общую массу мономеров). В одном варианте осуществления содержание опционального сополимеризуемого мономера варьируется в пределах от 0 до 15% (в расчете на общую массу мономеров).

Другие сомономеры, включая ацетоацетоксиэтил (мет)акрилат, N-винил капролактам, гидроксиэтил(пропил)(мет)акрилат и им подобные, также можно добавлять к мономерной смеси. Химические соединения, сшивающие линейные полимеры, можно вносить в количестве вплоть до 1% (в расчете на общую массу мономеров).

Акриловые эмульсионные PSA полимеры образуются в присутствии, по меньшей мере, одного поверхностно-активного вещества. К пригодным поверхностно-активным веществам относятся анионные поверхностно-активные вещества, неионные поверхностно-активные вещества и их смеси. В одном варианте осуществления используют как анионные, так и неионные поверхностно-активные вещества, соотношение добавляемых неионных веществ к анионным составляет, по меньшей мере, примерно 1.5:1 по массе. В одном варианте осуществления поверхностно-активные вещества вносят в соотношении примерно от 1.5:1 до 4:1, или примерно от 2:1 до 3:1.

К анионным поверхностно-активным веществам, используемым в процессе полимеризации, относятся те, что содержат сульфатную, сульфонатную, фосфатную, полиоксиэтилен сульфатные, полиоксиэтилен сульфонатные, полиоксиэтилен фосфатные группы и им подобные, а также соли таких анионных групп, включая соли щелочных металлов, аммонийные соли, соли четвертичных аминов и им подобные, включая соли сульфатированных нонил или октилфеноксиполи(этиленокси) этиловых спиртов, алкилсульфонатов, алкилсульфосукцинатов, полиоксиэтилен алкилсульфатов, полиоксиэтилен алкиларилсульфатов, сульфатов полиоксиэтилен алкилфенольных эфиров и комбинации двух этих мономеров или более. Характерными коммерчески доступными анионными поверхностно-активными веществами являются лаурилсульфатные эфиры, например, Disponil™ FES-32, Disponil™ FES-993, доступные от компании Cognis Corporation; ди-2-этил гексил сульфосукцинат хлорида натрия также от Cognis Corporation; соли сульфатированные нонил и октил фенокси поли(этиленокси) этиловые спирты, например, Aerosol™ NPES-458, Aerosol™ ОТ-75, Aerosol™ A-501, доступные от компании Cytec Industries; сложноэфирные ароматические фосфатные поверхностно-активные вещества, например, Rhodafac™ РЕ-510, доступные от компании Rhone Poulenc; сополимеризуемые поверхностно-активные вещества, например, сульфатированные акриловые полиэфиры, например, SAM 211 от компании PPG Industries и им подобные. К другим поверхностно-активным веществам, пригодным для полимеризации, относятся додецилбензол сульфонат, лаурилсульфат и им подобные.

К неионным поверхностно-активным веществам, используемым в процессе полимеризации, относятся те, что содержат модифицированные жирные спирты или кислотные этоксиды, алкил фенол этоксид, полиоксиэтилен алкил фенольный эфир, полиоксиэтилен алкильный эфир и комбинации двух этих веществ или более. К коммерчески доступным неионным поверхностно-активным веществам относятся модифицированные эфиры жирных спиртов и полигликоля, например, Disponil™ AFX 1080 от компании Cognis Corporation; октил и нонилфенол этоксиды, например, Igepal™ поверхностно-активные вещества от компании Rhodia; и этоксиды С₁₁-С₁₅ вторичных спиртов, например, серия Tergitol 15-S от компании Dow.

В одном варианте осуществления поверхностно-активное вещество содержит эфир жирного спирта и полигликоля, содержащий С-12 гидрофобные вещества и этоксидные группы (ЕО) в количестве, меньшем или равном примерно 20 молям. В одном варианте осуществления содержание ЕО равно 10 молям или менее этого.

Вдобавок к мономерам и поверхностно-активным веществам, описанным выше, при приготовлении чувствительные к давленых клеев можно использовать дополнительные ингредиенты, реагенты, технологические добавки и другие компоненты. К неограниченному списку их примеров относятся катализаторы (инициаторы) полимеризации; электролиты; агенты переноса заряда, например, те, что содержат одну или несколько меркаптогрупп, н-додецил меркаптан (n-DDM), галогенированные группы, гидроксигруппы и им подобные; щелочные растворы (например, водный раствора гидроксида натрия, аммония и т.д.); ускорители; пеногасители, например, DrewplusT-1201, коммерчески доступный от химической компании Ashland Specialty; и биоциды, например, Kathon LX - коммерчески доступен в виде 1.5% раствора от компании Rohm & Haas. В одном варианте осуществления, полимер содержит мономеры агента для переноса заряда в количестве 0.01%-0.5% по массе, (в расчете на общую массу мономеров).

Для полимеризации могут быть использованы традиционные водорастворимые свободно-радикальные инициаторы. К ним относятся персульфат аммония, персульфат калия и персульфат калия. Можно также использовать другие инициаторы, например, водорастворимые азоинициаторы, редокс-инициаторы, например, каталитические системы персульфат/гидросульфат. Типичная концентрация инициатора полимеризации составляет примерно от 0.05% до 1.0% от общей массы мономеров. После полимеризации рН эмульсии можно отрегулировать добавлением к ней подходящего основания в количестве, необходимом для повышения рН, по крайней мере, до 7. В одном варианте осуществления рН составляет примерно 7.2-9, или примерно 7.5-8. К примерам подходящих оснований относятся гидроксиды щелочных металлов, гидроксиды щелочно-земельных металлов, гидроксид аммония, амины и им подобные. Эмульсионный полимер, как правило, имеет средний диаметр частиц, "усредненный по объему", который составляет примерно более 210 нм, что определяется методом лазерного рассеяния с использованием спектрометра Nicomp Instrument. В одном варианте осуществления эмульсионный полимер имеет средний размер частиц, усредненный по объему, который составляет, по меньшей мере, 250 нм, или примерно 300 нм, или примерно 350 нм. В одном варианте осуществления эмульсионный полимер имеет бимодальное распределение частиц по размеру.

В одном варианте осуществления изобретения получают эмульсионные полимеры, которые обладают высоким содержанием твердой фазы и низкой вязкостью. Содержание твердой фазы в эмульсионном полимере может составлять, по меньшей мере, 55% по массе. В одном варианте осуществления содержание твердой фазы составляет примерно от 55% до 70% по массе. Эмульгированный продукт полимеризации может иметь вязкость, принимающую значения примерно от 300 до 15000 сПз. В одном варианте осуществления вязкость принимает значения в диапазоне примерно от 300 до 4000 сПз.

Тест на устойчивость к горячей воде

Тест на устойчивость к горячей воде разработан для симуляции эффекта, возникающего в условиях пастеризации, и в качестве стандартного метода для определения непрозрачности кандидатного адгезивного полимера. Непрозрачность определяется как отношение коэффициента отражения образца, имеющего основу с белым фоном, к коэффициенту отражения образца, имеющего основу с черным фоном, умноженное на 100, и выражается в процентах (процентная непрозрачность). В этом тесте чувствительный к давлению клей наносят на двуосно ориентированную полипропиленовую заготовку (БОРР) толщиной 2 мил или основу в виде слоя толщиной в 1 мил, высушивают при 60°С в печи в течение 10 мин и охлаждают. После охлаждения пленочную облицовочную заготовку или основу погружают в стакан с горячей водой (66+°С) и выдерживают в течение 60 минут. PSA покрытая облицовочная заготовка затем сразу же прокатывается в прозрачную полиэфирную пленку толщиной в 2 мил с помощью пластикового резинового ракеля, после чего измеряется непрозрачность полученного ламината с использованием спектрокалориметра (Hunter Lab ColorQuest 45/0). Процентную непрозрачность для погружаемого образца сравнивают с непогружаемым образцом, а разницу регистрируют как Дельта Непрозрачность. Увеличение степени непрозрачности вплоть до 5% считается хорошим показателем. Увеличение степени непрозрачности вплоть до 2.5% считается отличным показателем. Увеличение степени непрозрачности свыше 10.0% считается плохим показателем для приложений, в которых требуются необеливаемые водой PSA.

Тест на устойчивость к холодной воде:

Тест на устойчивость к холодной воде разработан для симуляции эффекта, возникающего в условиях "замораживаемой упаковки", а также в качестве стандартного метода для определения непрозрачности кандидатного адгезивного полимера при применении его на бутылях из-под напитков. Тест по существу такой же, как и тест на устойчивость к горячей воде, за тем исключением, что PSA покрытую облицовочную заготовку погружают в ванну с водой при температуре порядка 0°С (32°F) и выдерживают в течение 72 часов, после чего измеряют непрозрачность при помощи спектрокалориметра. Увеличение степени непрозрачности примерно до 5% считается отличным показателем. Увеличение степени непрозрачности более чем на 10.0% считается плохим показателем для приложений, в которых требуются необеливаемые водой PSA клеи.

При покрытии на субстрате и высушивании полимеры становятся липкими и пригодными для получения клеев, включая самоклеящиеся ленты, этикетки и другие конструкции. В одном варианте осуществления покрытую конструкцию получают нанесением полимерной эмульсии на высвобожденный слой, высушиванием ее и нанесением конечной материала на облицовочную заготовка или другой субстрат, например, на бумагу или пленочную основу. В качестве альтернативы эмульсию можно наносить непосредственно на облицовочную заготовку и высушивать, а затем предохранять ее до использования защитным слоем или низкоэнергетической обратной стороной конструкции. В другом варианте осуществления покрытую конструкцию получают простым покрытием эмульсионного полимера на субстрат, давая возможность ему высушиться.

Примеры

Пример 1

Готовят загрузочный реактор, содержащий 307.2 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 42.01 г препарата Disponil 993 (содержание твердой фазы 32%, производство компании Cognis Corp.), 7.26 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%, производство компании Cytec) в 120.03 г деионизированной воды.

Мономерную смесь составляют из 753.62 г 2-этилгексилакрилата, 89.75 г метилметакрилата, 44.88 г стирола и 8.97 г акриловой кислоты. Мономерную смесь добавляют к раствору первичной эмульсии при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока вязкость не будет принимать значения в диапазоне 1000-4000 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин).

Водный загрузочный раствор инициатора получают растворением 1.95 г персульфата калия в 77.96 г деионизированной воды. Инициатор столкновений получают добавлением 1.95 г персульфата калия. Загрузочный реактор помещают в 1.5 литровый реактор. Загрузочный реактор нагревают до 78°С и добавляют инициатор столкновений. Смесь выдерживают в течение 5 минут при 78°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 4.637 г/мин. Через двадцать пять минут после начала загрузки первичной эмульсии начинают добавление водной инициаторной загрузки при скорости 0.347 г/мин. Первичную эмульсию добавляют на протяжении 3.83 часов. Добавление водного инициатора проводят на протяжении 3.83 часов. На протяжении проведения загрузок внутреннюю температуру реактора поддерживают при 80-82°С. После завершения загрузок содержимое выдерживают при 80°С еще один час, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.5. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 61.95%. Вязкость составляет 460 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин). Результат измерения размера частиц дает бимодальное, которое на 52.1% состоит из частиц размером 185.3 нм, а на 47.9% состоит из частиц размером 578.3 нм. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде дельта непрозрачность составляет 9.5%.

Пример 2

Готовят загрузочный реактор, содержащий 283.81 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 17.65 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis Corp.), 7.45 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%, производство компании Cytec) в 106.78 г деионизированной воды.

Мономерную смесь составляют из 772.74 г 2-этилгексилакрилата, 92.03 г метилметакрилата, 46.01 г стирола и 9.20 г акриловой кислоты. Мономерную смесь добавляют к раствору первичной эмульсии при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока вязкость не будет принимать значения в диапазоне 1000-4000 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин).

Водный загрузочный раствор инициатора получают растворением 2.67 г персульфата калия в 118.54 г деионизированной воды. Инициатор столкновений получают добавлением 2.67 г персульфата калия.

Загрузочный реактор помещают в 1.5 литровый реактор. Загрузочный реактор нагревают до 78°С и добавляют инициатор столкновений. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 78°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 4.574 г/мин. Через двадцать пять минут после начала загрузки первичной эмульсии начинают водную загрузку инициатора при скорости 0.527 г/мин. Первичную эмульсию добавляют на протяжении 3.83 часов. Добавление водного инициатора проводят на протяжении 3.83 часов. На протяжении проведения загрузок внутреннюю температуру реактора поддерживают при 80-82°С. После завершения загрузок содержимое выдерживают при 80°С еще один час, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют а разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.5. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 62.46%. Вязкость составляет 1780 сПз (Brookfield, RV1 #3/12об/мин). Результат измерения размера частиц дает бимодальное распределение. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде дельта непрозрачность составляет 3.75%.

Пример 3

Готовят загрузочный реактор, содержащий 283.52 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 17.65 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis Corp.), 7.44 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%, производство компании Cytec) в 106.67 г деионизированной воды.

Мономерную смесь составляют из 771,95 г 2-этилгексилакрилата, 91.93 г метилметакрилата, 45.97 г стирола, 9.20 г акриловой кислоты и 1.54 г тетраэтиленгликоль диакрилата (100% препарата производит компания Sartomer). Мономерную смесь добавляют к раствору первичной эмульсии при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока вязкость не будет принимать значения в диапазоне 1000-4000 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин).

Водный загрузочный раствор инициатора получают растворением 2.67 г персульфата калия в 1 18.42 г деионизированной воды. Инициатор столкновений получают добавлением 2.67 г персульфата калия.

Загрузочный реактор помещают в 1.5 литровый реактор. Загрузочный реактор нагревают до 78°С и добавляют инициатор столкновений. Смесь выдерживают в течение 5 минут при 78°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 4.576 г/мин. Через двадцать пять минут после начала загрузки первичной эмульсии начинают водную загрузку инициатора при скорости 0.526 г/мин. Первичную эмульсию добавляют на протяжении 3.83 часов. Добавление водного инициатора проводят на протяжении 3.83 часов. На протяжении проведения загрузок внутреннюю температуру реактора поддерживают при 80-82°С. После завершения загрузок содержимое выдерживают при 80°С еще один час, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.5. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 62.5%. Вязкость составляет 1560 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин). Результат измерения размера частиц дает бимодальное распределение. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде дельта непрозрачность составляет 6.9%.

Пример 4

Готовят загрузочный реактор, содержащий 283.52 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 22.06 г Igepal CO-887 (содержание твердой фазы 70%, производство компании Rhodia), 7.44 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%, производство компании Cytec) в 106.67 г деионизированной воды.

Мономерную смесь составляют из 771.95 г 2-этилгексилакрилата, 91.93 г метилметакрилата, 45.97 г стирола, и 9.20 г акриловой кислоты. Мономерную смесь добавляют к раствору первичной эмульсии при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока вязкость не будет принимать значения в диапазоне 1000-4000 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин).

Водный загрузочный раствор инициатора получают растворением 2.67 г персульфата калия в 118.42 г деионизированной воды. Инициатор столкновений получают добавлением 2.67 г персульфата калия.

Загрузочный реактор помещают в 1.5-литровый реактор. Загрузочный реактор нагревают до 78°С и добавляют инициатор столкновений. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 78°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 4.576 г/мин. Через двадцать-пять минут после начала загрузки первичной эмульсии начинают водную загрузку инициатора при скорости 0.526 г/мин. Первичную эмульсию добавляют на протяжении 3.83 часов. Добавление водного инициатора проводят на протяжении 3.83 часов. На протяжении проведения загрузок внутреннюю температуру реактора поддерживают при 80-82°С. После завершения загрузок содержимое выдерживают при 80°С еще один час, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.5. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 62.39%. Вязкость составляет 1340 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин). Результат измерения размера частиц дает бимодальное распределение. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде дельта непрозрачность составляет 6.9%.

Пример 5

Готовят загрузочный реактор, содержащий 283.52 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 23.09 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis Corp.) в 117.4 г деионизированной воды.

Мономерную смесь составляют из 773.95 г 2-этилгексилакрилата, 91.93 г метилметакрилата, 45.97 г стирола и 9.20 г акриловой кислоты. Мономерную смесь добавляют к раствору первичной эмульсии при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока вязкость не будет принимать значения в диапазоне 1000-4000 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин).

Водный загрузочный раствор инициатора получают растворением 2.67 г персульфата калия в 118.42 г деионизированной воды. Инициатор столкновений получают добавлением 2.67 г персульфата калия.

Загрузочный реактор помещают в 1.5 литровый реактор. Загрузочный реактор нагревают до 78°С и добавляют инициатор столкновений. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 78°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 4.576 г/мин. Через двадцать пять минут после начала загрузки первичной эмульсии начинают добавление водной инициаторной загрузки при скорости 0.526 г/мин. Первичную эмульсию добавляют на протяжении 3.83 часов. Добавление водного инициатора проводят на протяжении 3.83 часов. На протяжении проведения загрузок внутреннюю температуру реактора поддерживают при 80-82°С. После завершения загрузок содержимое выдерживают при 80°С еще один час, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.5. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 62.5%. Вязкость составляет 1050 сПз (Brookfield, RV, #3/12об/мин). Результат измерений размера частиц дает бимодальное распределение. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде дельта непрозрачность составляет 8.35%.

Пример 6

Готовят загрузочный реактор, содержащий 283.81 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 17.65 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis Corp.), 7.45 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%, производство компании Cytec) в 116.78 г деионизированной воды.

Мономерную смесь составляют из 772.74 г 2-этилгексилакрилата,92.03 г метилметакрилата, 46.01 г стирола и 9.20 г акриловой кислоты. Мономерную смесь добавляют к раствору первичной эмульсии при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока вязкость не будет принимать значения в диапазоне 1000-4000 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин).

Водный загрузочный раствор инициатора получают растворением 2.26 г персульфата аммония в 118.54 г деионизированной воды. Инициатор столкновений получают добавлением 2.26 г персульфата калия.

Загрузочный реактор помещают в 1.5-литровый реактор. Загрузочный реактор нагревают до 78°С и добавляют инициатор столкновений. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 78°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 4.574 г/мин. Через двадцать пять минут после начала загрузки первичной эмульсии начинают добавление водной инициаторной загрузки при скорости 0.527 г/мин. Первичную эмульсию добавляют на протяжении 3.83 часов. Добавление водного инициатора проводят на протяжении 3.83 часов. На протяжении проведения загрузок внутреннюю температуру реактора поддерживают при 80-82°С. После завершения загрузок содержимое выдерживают при 80°С еще один час, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.5. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 62.46%. Вязкость составляет 1120 сПз (Brookfield, RV, #3/12 об/мин), а размер частиц дает бимодальное распределение. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде измеренная дельта-непрозрачность составляет 2.85%.

Пример 7

Готовят загрузочный реактор, содержащий 40.0 г 100 нм эмульсионного полимера (который, как общеизвестно, является зародышем кристаллизации или заготовкой для зародыша) в 185.0 г деионизированной воды.

Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 15.34 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis), и 6.48 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%) в 120.0 г деионизированной воды. Мономерную смесь составляют из 669.38 г 2-этилгексил акрилат (2-ЕНА), 79.69 г метилметакрилата (ММА), 39.84 г стирола и 7.97 г акриловой кислоты (АА). Мономерную смесь добавляют к первично-эмульсионному мыльному раствору при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока значение вязкости не составит приблизительно 2000 сПз (Brookfield, RV, #3 12 об/мин). Раствор созагрузки получают растворением 3.19 г персульфата калия в 156.0 г деионизированной воды. Исходный раствор инициатора реакции получают растворением 1.43 г персульфата калия в 47.5 г деионизированной воды. Загрузочный реактор вносят в 1.5-литровый реактор с рубашкой, который предварительно заполняют азотом. Загрузочный реактор выдерживают при 82°С и добавляют к нему раствор инициатора столкновений. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 80°С. Первичную эмульсионную загрузку начинают при скорости 4.0 г/мин. Через двадцать пять минут начинают инициаторную созагрузку при скорости 0.69 г/мин. Первичную эмульсию загружают в течение четырех часов. Во время проведения загрузок температуру внутри реактора поддерживают приблизительно при 80°С. После завершения всех загрузок содержимое выдерживают приблизительно при 80°С в течение часа, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.0. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 58.3%. Вязкость составляет 400 сПз (Brookfield RV #4 при 20 об/мин). Усредненный диаметр частиц составляет 383 нм. При испытании на вышеупомянутый тест погружения в горячую воду дельта непрозрачность составляет 3.8%.

Сравнительный Пример 8

Готовят загрузочный реактор, содержащий 5.4 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis), 2.24 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%) в 450.0 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 5.4 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis), и 2.24 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%) в 120.0 г деионизированной воды. Мономерную смесь составляют из 504.0 г 2-EHA, 60.0 г MMA, 30.0 г стирола и 6.0 г AA. Мономерную смесь добавляют к первично-эмульсионному мыльному раствору при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока значение вязкости не составит приблизительно 2000 сПз (Brookfield, RV, 3 #12). Загрузочный реактор вносят в 1.5-литровый реактор с рубашкой, который предварительно заполняют аргоном. Загрузочный реактор выдерживают при 82°С и добавляют к нему 3.8 г персульфата калия. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 80°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 8.1 г/мин. Первичную эмульсию загружают в течение 1-1.5 часа. Во время проведения загрузок температуру внутри реактора поддерживают приблизительно при 80°С. После завершения всех загрузок содержимое выдерживают приблизительно при 80°С в течение часа, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.0. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 50.1%. Вязкость составляет 800 сПз (Brookfield RV, #4 при 20 об/мин). Усредненный диаметр частиц составляет 154 Нм. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде дельта непрозрачность составляет 22.2%.

Примеры 9 и 10

Примеры 9 и 10 проводят главным образом в соответствии с процедурой Примера 7, за тем исключением, что увеличивают количество добавляемого зародыша кристаллизации, что приводит к тому, что усредненный размер частиц становится меньше. На чертеже показан график, построенный на данных, представленных в таблице 1.

Таблица 1 Пример Размер частиц (нм) Дельта непрозрачность 7 383 3,8 8 154 22,2 9 292 13,8 10 195 16,5

Пример 11

Готовят загрузочный реактор, содержащий 41.92 г 100 нм эмульсионного полимера (который, как общеизвестно, является зародышем кристаллизации или заготовокой для зародыша) в 183.4 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 16.08 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis) и 6.79 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%) в деионизированной воде. Мономерную смесь составляют из 701.52 2-ЕНА, 83.52 г ММА, 41.75 г стирола и 8.16 АА. Мономерную смесь добавляют к первично-эмульсионному мыльному раствору при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока значение вязкости не составит приблизительно 1000-4000 сПз (Brookfield, RV, 3#12). Раствор созагрузки получают растворением 3.34 г персульфата калия в 163.49 г деионизированной воды. Исходный раствор инициатора столкновений получают растворением 1.50 г персульфата калия в 52.4 г деионизированной воды. Загрузочный реактор вносят в 2.0-литровый реактор с рубашкой, который предварительно заполняют азотом. Загрузочный реактор выдерживают при 82°С и добавляют к нему раствор инициатора реакции. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 80°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 2.9 г/мин. Через двадцать пять минут, начинают инициаторную созагрузку при скорости 0.47 г/мин. Первичную эмульсию загружают в течение 5.83 часов. Во время проведения загрузок температуру внутри реактора поддерживают приблизительно при 80°С. После завершения всех загрузок содержимое выдерживают приблизительно при 80°С в течение часа, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.5. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 58.3%. Вязкость составляет 780 сПз (Brookfield RV, #4, об/мин 20). Усредненный диаметр частиц составляет 385 нм. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде дельта непрозрачность составляет 0.52%.

Другие образцы, А-I, готовят из различных количеств акриловой кислоты (АА), стирола (Sty) и метилметакрилата (ММА) согласно процедурной методике, описанной в Примере 11. В таблице 2 представлены данные, детализирующие влиянием, стирола и ММА на дельта непрозрачность после погружения в горячую воду.

Таблица 2 Образец 2-ЕНА АА Sty ММА Дельта Непрозрачность А 83 2 5 10 7,35 В 84 1 10 5 0,29 С 83 2 10 5 5,68 D 84 1 15 0 2,13 Е 83 2 15 0 2,03 F 79 1 20 0 - G 74 1 25 0 - Н 78 2 15 5 - I 79 1 10 10 -

Пример 12

Готовят загрузочный реактор, содержащий 11.33 г 70 нм эмульсионного полимера (который, как общеизвестно, является зародышем кристаллизации или заготовкой для зародыша) в 226.59 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 13.20 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis) и 5.55 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%) в деионизированной воде. Мономерную смесь составляют из 758.39 г 2-ЕНА, 45.14 г ММА, 90.29 г стирола, 8.83 г АА и 2.27 г тетраэтиленгликоль диакрилата. Мономерную смесь добавляют к первично-эмульсионному мыльному раствору при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока значение вязкости не составит приблизительно 1000-4000 сПз (Brookfield, RV, 3 #12). Раствор созагрузки получают растворением 3.05 г персульфата аммония в 107.63 г деионизированной воды. Исходный раствор инициатора столкновений получают растворением 1.37 г персульфата аммония в 28.32 г деионизированной воды. Загрузочный реактор вносят в 2.0-литровый реактор с рубашкой, который предварительно заполняют азотом. Загрузочный реактор выдерживают при 82°С и добавляют к нему раствор инициатора столкновений. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 80°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 3.09 г/мин. Через пять минут начинают инициаторную созагрузку при скорости 0.299 г/мин. Первичную эмульсию загружают в течение 5.83 часов. Во время проведения загрузок температуру внутри реактора поддерживают приблизительно при 80°С. После завершения всех загрузок содержимое выдерживают приблизительно при 80°С в течение часа, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.5. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 61.5%. Вязкость составляет 3200 сПз (Brookfield RV, #3/12). Усредненный диаметр частиц составляет 385 нм. При испытании на вышеописанный тест устойчивости к горячей воде дельта непрозрачность составляет 3.21%.

Пример 13

Готовят загрузочный реактор, содержащий 10.73 г 70 нм эмульсионного полимера (который, как общеизвестно, является зародышем кристаллизации или заготовкой для зародыша) в 225.37 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 12.5 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis) и 5.25 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%) в 171.69 г в деионизированной воде. Мономерную смесь составляют из 719.56 г 2-ЕНА, 128.5 г ММА, 8.57 г АА и 3.51 г н-додецил меркаптана (nDDM). Мономерную смесь добавляют к первично-эмульсионному мыльному раствору при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока значение вязкости не составит приблизительно 2000 сПз (Brookfield, RV, 3 #12). Раствор созагрузки получают растворением 2.89 г персульфата аммония в 167.4 г деионизированной воды. Исходный раствор инициатора столкновений получают растворением 1.3 г персульфата калия в 26.83 г деионизированной воды. Загрузочный реактор вносят в 2.0-литровый реактор с рубашкой, который предварительно заполняют азотом. Загрузочный реактор выдерживают при 82°С и добавляют к нему раствор инициатора столкновений. Смесь выдерживают в течение пяти минут при 82°С. Загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 5.81 г/мин. Через пять минут начинают инициаторную созагрузку при скорости 0.895 г/мин. Первичную эмульсию загружают в течение пяти часов пятидесяти минут. Во время проведения загрузок температуру внутри реактора поддерживают приблизительно при 82°С. После завершения всех загрузок содержимое выдерживают приблизительно при 82°С в течение часа, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.0. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 58.5%, а дельта непрозрачность - 2.1%.

Пример 14

Готовят загрузочный реактор, содержащий 10.73 г 70 нм эмульсионного полимера (который, как общеизвестно, является зародышем кристаллизации или заготовкой для зародыша) и 0.04 г Fe²⁺ ЭДТА в 225.37 где ионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 12.5 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis), 5.25 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%), и 0.86 г Bruggeman FF-6 в 171.69 г деионизированной воды. Мономерную смесь составляют из 719.56 г 2-ЕНА, 128.5 г ММА, 1.76 г nDDM и 8.57 гАА. Мономерную смесь добавляют к первично-эмульсионному мыльному раствору при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока значение вязкости не составит приблизительно 2000 сПз (Brookfield, RV, 3 #12). Раствор созагрузки получают растворением 6.85 г персульфата аммония в 167.4 г деионизированной воды. Загрузочный реактор вносят в 2.0-литровый реактор с рубашкой, который предварительно заполняют азотом. Загрузочный реактор выдерживают при 40°С, а созагрузку начинают при скорости 0.85 г/мин. Одновременно начинают проведение загрузки первичной эмульсии при скорости 5.81 г/мин. Первичную эмульсию загружают в течение пяти часов пятидесяти минут. Во время проведения загрузок, температуру внутри реактора поддерживают приблизительно при 40°С. После завершения всех загрузок содержимое выдерживают приблизительно при 40°С в течение полутора часов, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.0. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 60.1%.

Пример 15

Готовят загрузочный реактор, содержащий 10.73 г 70 нм эмульсионного полимера (который, как общеизвестно, является зародышем кристаллизации или заготовокой для зародыша) и 0.04 г Fe²⁺ ЭДТА в 225.37 г деионизированной воды. Первично-эмульсионную мыльную загрузку получают растворением 12.5 г препарата Disponil AFX-1080 (содержание твердой фазы 80%, производство компании Cognis), 5.25 г Aerosol OT-75 (содержание твердой фазы 75%) и 0.86 г Bruggeman FF-6 в 171.69 г деионизированной воды. Мономерную смесь составляют из 719.56 г 2-ЕНА, 85.66 г ММА, 42.83 г стирола и 8.57 г АА. Мономерную смесь добавляют к первично-эмульсионному мыльному раствору при перемешивании и перемешивают до тех пор, пока значение вязкости не составит приблизительно 2000 сПз (Brookfield, RV, 3 #12). Раствор созагрузки получают растворением 6.85 г персульфата аммония в 167.4 г деионизированной воды. Загрузочный реактор вносят в 2.0-литровый реактор с рубашкой, который предварительно заполняют азотом. Загрузочный реактор выдерживают при 40°С, а созагрузку начинают при скорости 0.85 г/мин. Одновременно начинают проведение загрузки первичной эмульсии при скорости 5.81 г/мин. Первичную эмульсию загружают в течение пяти часов пятидесяти минут. Во время проведения загрузок температуру внутри реактора поддерживают приблизительно при 40°С. После завершения всех загрузок содержимое выдерживают приблизительно при 40°С в течение полутора часов, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют разбавленным раствором гидроксида аммония до рН 7.0. Содержание твердой фазы в конечном латексе составляет 60.1%.

Пример 16

Готовят загрузочный реактор, содержащий 4.33 г персульфата калия в 511.50 г деионизированной воды. Первично-эмульсионный мыльный раствор получают растворением 69.95 г препарата Disponil FES0993 и 12.09 г Hydropalat 875 в 199.86 г деионизированной воды. Мономерную смесь составляют из 1254.80 г 2-ЕНА, 149.44 г ММА, 74.72 г стирола и 14.94 г акриловой кислоты. К мономерной смеси добавляют 0.26 г н-додецилмеркаптана. Мономерную смесь добавляют к первично-эмульсионному мыльному раствору при перемешивании. Инициаторную загрузку получают растворением 129.81 г персульфата аммония в 129.81 где ионизированной воды. Загрузочный реактор вносят в реактор с рубашкой, который предварительно заполняют азотом. Загрузочный реактор выдерживают при 78°С, а загрузку первичной эмульсии начинают при скорости 6.5 г/мин. Примерно через 25 минут начинают проведение инициаторной созагрузки при скорости 0.6 г/мин. После завершения загрузок содержимое выдерживают приблизительно при 78-81°С в течение часа, а затем охлаждают. Латекс нейтрализуют 19.39 г 12% раствора гидроксида аммония. Биоцид, Acticide LA добавляют в количестве 2.33 г после того, как латекс охладится до 38°С.

Что касается применения, то чувствительные к давлению клеи изобретения можно использовать как часть этикеточного покрытия или облицовочной заготовки, а также сами они могут употребляться в виде самоклеящихся лент и наклеек. В одном варианте осуществления акриловый эмульсионный PSA применяют на прозрачных полимерных облицовочных заготовках для получения прозрачной этикетки. Полимерной облицовочной заготовкой могут являться полиолефины, сложные полиэфиры, поливинил хлорид, поликарбонатная пленка или мультислойная конструкция, содержащая слои одинаковых или разных полимеров. Мультислойными пленками могут являться коэструдированные пленки. К примерам мультислойных коммерческих доступных пленок относятся пленка FasClear® и пленка Primax® от компании Avery Dennison Corp. Этикетка может содержать защитный слой, приклеенный к акриловому эмульсионному PSA. Ленты или наклейки можно применять на прозрачных субстратах, например, на стеклянных или пластиковых бутылках и тарах им подобных.

В одном варианте осуществления этикетка содержит прозрачную двуосно ориентированную полипропиленовую (БОРР) облицовочную заготовку толщиной 2 мил вместе с адгезивным слоем, приклеенным к ней. Можно приклеить защитный слой толщиной 1 мил из полиэтилен терефталата (PET) к поверхности адгезивного слоя в противоположность к облицовочной заготовке. Адгезивный слой можно наносить непосредственно на облицовочную заготовку или наносить на защитный слой, а затем ламинировать облицовочную заготовку.

Поскольку изобретение изложено в отношении его предпочтительных вариантов осуществления, следует также понимать, что из описания для специалиста в данной области техники будут очевидны различные модификации вариантов осуществления. Поэтому надо понимать, что изобретение, раскрытое в описании заявки, предусматривает охват всех модификаций, который подпадают в рамки объема прилагаемой формулы изобретения.

Изобретение относится к полимерам для получения эмульсионных чувствительных к давлению клеев. Предложены варианты водостойких акриловых чувствительных к давлению адгезивных полимеров, имеющих усредненный по объему диаметр частиц по меньшей мере 250 нм, образующихся при полимеризации в присутствии поверхностно-активного вещества в эмульсии смеси мономеров. Предложены также варианты этикеток, содержащих лицевую основу и чувствительный к давлению клей, представляющий один из вариантов предложенных водостойких акриловых полимеров. Технический результат - предложенные полимеры позволяют получить чувствительные к давлению клеи на акриловой основе, которые при покрытии и высыхании в виде пленки становятся прозрачными и устойчивыми к обелению под действием воды. 9 н. и 25 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

1. Водостойкий акриловый чувствительный к давлению адгезивный полимер, образующийся при полимеризации в присутствии поверхностно-активного вещества в эмульсии смеси мономеров, отличающийся тем, что он имеет усредненный по объему диаметр частиц, равный по меньшей мере 250 нм по измерению методом лазерного рассеяния, при этом увеличение непрозрачности для полимера происходит менее чем приблизительно на 10% при измерении по тесту на устойчивость к горячей воде, а смесь мономеров включает в себя, по меньшей мере, один сложный эфир акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего от 4 до 8 атомов углерода в алкильной цепи, по меньшей мере, один полярный мономер, по меньшей мере, один сополимеризуемый мономер, выбранный из группы, включающей стирол и стирол-производные мономеры, или, по меньшей мере, один сополимеризуемый мономер, выбранный из группы, включающей метилметакрилат, этилакрилат, метилакрилат, винилацетат и комбинации по меньшей мере двух из них и используемый вместе с агентом для переноса заряда в цепи.

2. Полимер по п.1, отличающийся тем, что полярный мономер представляет собой мономер, содержащий карбоксильную группу, мономер, содержащий гидроксильную группу или их комбинации.

3. Полимер по п.1, отличающийся тем, что полярный мономер содержит карбоновую кислоту, содержащую от 3 до 5 атомов углерода.

4. Полимер по п.1, отличающийся тем, что полярный мономер выбран из группы, включающей акриловую кислоту, метакриловую кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту, итаконовую кислоту и комбинации по меньшей мере двух из них.

5. Полимер по п.1, отличающийся тем, что полярный мономер выбран из группы, включающей бета-карбоксиэтилакрилат, монометилакрилоил-этилсукцинат, монометилакрилоилэтилфталат, полиэтиленгликоль моноакрилат, полипропиленгликоль моноакрилат, 2-гидроксиэтил метакрилат, 2-гидроксипропил метакрилат, 2-гидроксиэтилакрилат, 2-гидроксипропил акрилат и комбинации по меньшей мере двух из них.

6. Полимер по п.1, отличающийся тем, что сложный эфир акриловой кислоты и алканового спирта содержит 2-этилгексилакрилат.

7. Полимер по п.1, отличающийся тем, что сополимеризуемый мономер содержит, по меньшей мере, стирол или стиролпроизводный мономер.

8. Полимер по п.7, отличающийся тем, что сополимеризуемый мономер дополнительно содержит метилметакрилатный сомономер.

9. Полимер по п.7, отличающийся тем, что стирол или стиролпроизводное выбирают из группы, включающей стирол, третбутилстирол, диметилстирол, винилтолуол и комбинации по меньшей мере двух из них.

10. Полимер по п.1, отличающийся тем, что сополимеризуемый мономер выбирают из группы, включающей метилметакрилат, этилакрилат, метилакрилат, винилацетат и комбинации по меньшей мере двух из них.

11. Полимер по п.10, отличающийся тем, что агент для переноса заряда в цепи содержит н-додецилмеркаптан.

12. Полимер по п.1, отличающийся тем, что полимеризация включает в себя присутствие, по меньшей мере, одного неионного поверхностно-активного вещества.

13. Полимер по п.1, отличающийся тем, что полимеризация включает в себя присутствие, по меньшей мере, одного анионного поверхностно-активного вещества.

14. Полимер по п.12, отличающийся тем, что полимеризация включает в себя дополнительно присутствие, по меньшей мере, одного анионного поверхностно-активного вещества, причем массовое соотношение неионного поверхностно-активного вещества к анионному поверхностно-активному веществу составляет приблизительно от 1,5:1 до 4:1.

15. Полимер по п.12, отличающийся тем, что неионное поверхностно-активное вещество выбрано из группы, включающей модифицированный жирный спирт или кислотный этоксид, алкилфенол этоксид, полиоксиэтилен алкил фенольного эфира, полиоксиэтилен алкильного эфира и комбинации по меньшей мере двух из них.

16. Полимер по п.13, отличающийся тем, что анионное поверхностно-активное вещество выбрано из группы, включающей соли сульфатированных нонил или октил феноксиполи(этиленокси)этиловых спиртов, алкилсульфонат, алкилсульфосукцинат, полиоксиэтиленалкилсульфат, полиоксиэтилен-алкиларилсульфат, полиоксиэтилен алкилфенол эфир сульфат и комбинации по меньшей мере двух из них.

17. Полимер по п.1, отличающийся тем, что содержание твердой фазы в эмульсии составляет, по меньшей мере, примерно 55 мас.%.

18. Полимер по п.1, отличающийся тем, что содержание твердой фазы в эмульсии составляет примерно от 55 до 70 мас.%.

19. Полимер по п.1, отличающийся тем, что полимеризация включает в себя присутствие, по меньшей мере, одного водорастворимого инициатора.

20. Полимер по п.19, отличающийся тем, что инициатор выбран из группы, включающей персульфат аммония, персульфат калия, персульфат натрия, азоинициаторов и комбинации по меньшей мере двух из них.

21. Полимер по п.7, отличающийся тем, что смесь мономеров дополнительно включает, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, включающей метилметакрилат, этилакрилат, метилакрилат, винилацетат и комбинации по меньшей мере двух из них.

22. Полимер по п.1, отличающийся тем, что увеличение степени непрозрачности для полимера составляет менее чем приблизительно 5% при измерении по тесту на устойчивость к горячей воде.

23. Полимер по п.1, отличающийся тем, что увеличение степени непрозрачности для полимера составляет менее чем приблизительно 3% при измерении по тесту на устойчивость к горячей воде.

24. Полимер по п.1, отличающийся тем, что увеличение степени непрозрачности полимера составляет менее чем приблизительно 10% при измерении по тесту на устойчивость к холодной воде.

25. Водостойкий полимер по п.1, отличающийся тем, что увеличение степени непрозрачности полимера составляет менее чем приблизительно 5%, как определено тестом на устойчивость к холодной воде.

26. Водостойкий акриловый чувствительный к давлению адгезивный полимер, образуемый при полимеризации в присутствии поверхностно-активного вещества в эмульсии смеси мономеров, отличающийся тем, что он имеет усредненный по объему диаметр частиц, равный, по меньшей мере, 250 нм по измерению методом лазерного рассеяния, при этом увеличение степени непрозрачности для полимера составляет менее чем приблизительно 10% при измерении тестом на устойчивость к горячей воде, а смесь включает в себя приблизительно 70÷98 мас.%, по меньшей мере, одного сложного эфира акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего от 4 до 8 атомов углерода в алкильной цепи, приблизительно 0,5÷5 мас.%, по меньшей мере, одного полярного мономера и приблизительно 1÷25 мас.%, по меньшей мере, одного стирольного или стиролпроизводного сополимеризуемого мономера.

27. Водостойкий акриловый чувствительный к давлению адгезивный полимер, образуемый при полимеризации в присутствии поверхностно-активного вещества в эмульсии смеси мономеров, отличающийся тем, что он имеет усредненный по объему диаметр частиц, равный, по меньшей мере, 250 нм при измерении методом лазерного рассеяния, при этом увеличение степени непрозрачности для полимера составляет менее чем приблизительно 10% при измерении тестом на устойчивость к горячей воде, а смесь включает в себя приблизительно 50÷98 мас.%, по меньшей мере, одного сложного эфира акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего от 4 до 8 атомов углерода в алкильной цепи, приблизительно 0,5÷3 мас.%, по меньшей мере, одного полярного мономера и приблизительно 1÷50 мас.%, по меньшей мере, одного сополимеризуемого мономера, который выбирают из группы, включающей метилметакрилат, этилакрилат, метилакрилат, винилацетат и комбинации по меньшей мере двух из них, и приблизительно 0,01÷0,5 мас.% агента для переноса заряда.

28. Водостойкий акриловый чувствительный к давлению адгезивный полимер, образуемый при полимеризации в присутствии поверхностно-активного вещества в эмульсии смеси мономеров, отличающийся тем, что он имеет усредненный по объему диаметр частиц, равный, по меньшей мере, 250 нм по измерению методом лазерного рассеяния, при этом увеличение степени непрозрачности для полимера составляет менее чем приблизительно 5% при измерении тестом на устойчивость к горячей воде, а смесь мономеров включает в себя приблизительно 75÷90 мас.%, по меньшей мере, одного сложного эфира акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего от 4 до 8 атомов углерода в алкильной цепи, приблизительно 1,0÷3 мас.%, по меньшей мере, одного полярного мономера, приблизительно 1÷15 мас.%, по меньшей мере, одного стирола или стирол-производного сополимеризуемого мономера; приблизительно 0÷20 мас.%, по меньшей мере, одного сополимеризуемого мономера, выбранного из группы, включающей в себя метилметакрилат, этилакрилат, метилакрилат, винилацетат и комбинации по меньшей мере двух из них.

29. Этикетка, содержащая лицевую основу и чувствительный к давлению клей, представляющий водостойкий акриловый полимер по п.1.

30. Этикетка, содержащая лицевую основу и чувствительный к давлению клей, представляющий водостойкий акриловый полимер по п.26.

31. Этикетка, содержащая лицевую основу и чувствительный к давлению клей, представляющий водостойкий акриловый полимер по п.27.

32. Этикетка, содержащая лицевую основу и чувствительный к давлению клей, представляющий водостойкий акриловый полимер по п.28.

33. Водостойкий акриловый чувствительный к давлению адгезивный полимер, образующийся при полимеризации в присутствии поверхностно-активного вещества в эмульсии смеси мономеров, отличающийся тем, что он имеет усредненный по объему диаметр частиц, больший чем приблизительно 210 нм при измерении методом лазерного рассеяния, при этом увеличение степени непрозрачности полимера составляет менее чем приблизительно 10% при измерении по тесту на устойчивость к горячей воде, а смесь мономеров содержит по меньшей мере, один сложный эфир акриловой кислоты и алканового спирта, содержащего от 4 до 8 атомов углерода в алкильной цепи, по меньшей мере, один полярный мономер, по меньшей мере, один сополимеризуемый мономер, который выбран из группы, включающей стирол и стиролпроизводные мономеров, и по меньшей мере, один сополимеризуемый мономер, который выбран из группы, включающей метилметакрилат, этилакрилат, метилакрилат, винилацетат и комбинации по меньшей мере двух из них.

34. Полимер по п.33, отличающийся тем, что смесь дополнительно содержит агент для переноса заряда в цепи.