BR112019002572B1

BR112019002572B1 - Método para preparar uma composição adesiva à base de água e adesivo sensível à pressão à base de água

Info

Publication number: BR112019002572B1
Application number: BR112019002572-3A
Authority: BR
Inventors: Jiguang Zhang; Miao Yang; Shaoguang Feng; Zhaohui Qu
Original assignee: Rohm And Haas Company; Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2016-08-12
Filing date: 2016-08-12
Publication date: 2022-04-19
Also published as: BR112019002572A2; JP2022003137A; CN109790436A; WO2018027891A1; TW201809019A; US20190225844A1; MX2019001540A; JP2019528346A; EP3497177B1; JP6954991B2; AR109202A1; EP3497177A4; CN109790436B; JP7344261B2; TWI812593B; RU2019105713A; RU2738816C2; EP3497177A1; RU2019105713A3

Abstract

Método para preparar uma composição adesiva à base de água e adesivo sensível à pressão à base de água

Description

CAMPO DA DIVULGAÇÃO

[001] A presente descrição refere-se a métodos para fabricar composições adesivas sensíveis à pressão. Mais particularmente, a divulgação refere-se a métodos para fabricar composições adesivas sensíveis à pressão à base de água com coesão melhorada.

FUNDAMENTOS E SUMÁRIO DA DIVULGAÇÃO

[002] Composições adesivas são úteis para uma ampla variedade de propósitos. Um subconjunto particularmente útil de composições adesivas é adesivos sensíveis à pressão à base de água. O uso de adesivos sensíveis à pressão à base de água em diferentes aplicações de uso final é geralmente conhecido. Por exemplo, adesivos sensíveis à pressão à base de água podem ser usados com etiquetas, blocos de notas, fitas, decalques, bandagens, folhas decorativas e protetoras, e uma ampla variedade de outros produtos.

[003] Como utilizado na técnica, o termo "adesivo sensível à pressão" designa um material compreendendo uma ou mais composições poliméricas que, quando secas, são agressiva e permanentemente pegajosas à temperatura ambiente. Além disso, o termo “à base de água” indica que o adesivo sensível à pressão é fabricado com um carreador aquoso. Um adesivo sensível à pressão à base de água típico será aderido firmemente a uma variedade de superfícies dissimilares após o mero contato, sem a necessidade de mais do que pressão de dedo ou aplicada por uma mão.

[004] Duas propriedades reconhecidas pela indústria de adesivos sensíveis à pressão são a adesão (isto é, força de adesão ou descascamento a uma superfície) e a coesão (isto é, resistência ao cisalhamento) dessas composições poliméricas. As tentativas de melhorar a coesão de adesivos sensíveis à pressão, tais como utilizando-se monômeros duros com altas temperaturas de transição vítrea ou utilizando-se agente de reticulação durante a polimerização, tendem a reduzir significativamente a adesão dos adesivos sensíveis à pressão. A aderência e a coesão de adesivos sensíveis à pressão à base de água são particularmente importantes quando o adesivo é deve ser usado em uma superfície de baixa energia, como um filme de poliolefina.

[005] Por conseguinte, são desejáveis métodos para preparar composições adesivas sensíveis à pressão à base de água com coesão melhorada, sem sacrificar a adesão.

[006] São descritos métodos para fabricar uma composição adesiva à base de água. Em uma modalidade, o método compreende dispersar pelo menos um monômero insaturado e pelo menos um tensoativo em um meio aquoso para formar uma mistura emulsionada. O método compreende ainda a introdução de pelo menos um iniciador à mistura emulsionada, polimerizando, assim, o pelo menos um monômero insaturado e formando um polímero de emulsão. O método compreende ainda a introdução de pelo menos um éster de poliol de um ácido conjugado ao polímero de emulsão após a polimerização de pelo menos um monômero insaturado.

[007] O ácido conjugado pode compreender um ácido alifático, tal como um ácido carboxílico alifático compreendendo pelo menos três ligações duplas carbono-carbono conjugadas. Além disso, o ácido conjugado pode ser derivado de um óleo natural, tal como o óleo de tungue. O poliol é um álcool com múltiplos grupos hidroxila, em que os polióis adequados incluem, porém sem limitação, glicerina, pentaeritritol e eritritol. Um adesivo sensível à pressão compreendendo a composição adesiva preparada de acordo com o método descrito também é divulgado.

[008] As composições adesivas formadas de acordo com os métodos divulgados podem ainda incluir, opcionalmente, um ou mais espessantes, um ou mais antiespumantes, um ou mais agentes umectantes, um ou mais estabilizadores mecânicos, um ou mais pigmentos, um ou mais enchimentos, um ou mais agentes de congelamento e descongelamento, um ou mais agentes neutralizantes, um ou mais plastificantes, um ou mais agentes de adesividade, um ou mais promotores de adesão e combinações de dois ou mais dos mesmos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA DIVULGAÇÃO

[009] A presente divulgação refere-se a métodos para formar composições adesivas sensíveis à pressão à base de água com coesão melhorada, sem sacrificar a adesão. Em algumas modalidades, pelo menos um monômero insaturado é disperso através de um meio aquoso juntamente com um tensoativo, formando, assim, uma mistura emulsionada. O tensoativo atua como um emulsionante e permite que gotículas do pelo menos um monômero insaturado, que é hidrofóbico, se formem através do meio aquoso.

[0010] Um iniciador é, então, introduzido na mistura emulsionada. O iniciador é configurado para reagir com o pelo menos um monômero insaturado, formando, assim, um polímero de emulsão compreendendo subunidades de monômero insaturado. O iniciador reage com o pelo menos um monômero insaturado disperso através do meio aquoso até que todo ou substancialmente todo o pelo menos um monômero insaturado seja polimerizado. O resultado final é uma dispersão de partículas de polímero no meio aquoso, sendo que as partículas de polímero compreendem pelo menos uma subunidade de monômero insaturado. Essa dispersão é geralmente referida como um polímero de emulsão.

[0011] Em algumas modalidades, um iniciador de redução de oxidação adicional é introduzido no polímero de emulsão após todo o pelo menos um monômero insaturado ser alimentado ao polímero emulsionado, de modo a reduzir o nível de resíduo de monômero, "frequentemente denominado perseguição de redox". Em algumas modalidades, o iniciador de redução de oxidação adicional é ainda introduzido ao polímero de emulsão depois de todo o éster de poliol ser alimentado à mistura emulsionada.

[0012] Os sistemas iniciadores de redução de oxidação (redox) são particularmente adequados, consistindo em pelo menos um agente redutor, geralmente inorgânico, e de um agente oxidante inorgânico ou orgânico. O componente de oxidação compreende, por exemplo, sais de amônio e sais de metais alcalinos de ácido peroxodissulfúrico, por exemplo peroxodissulfato de sódio, peróxido de hidrogênio ou peróxidos orgânicos, por exemplo, hidroperóxido de terc-butila. O componente de redução compreende, por exemplo, sais de metais alcalinos de ácido sulfuroso, tais como sulfito de sódio, hidrogenossulfito de sódio, sais de metais alcalinos de ácido dissulfurado, tais como dissulfito de sódio, compostos de adição de bissulfito com aldeídos alifáticos e cetonas, tais como bissulfito de acetona, ou agentes redutores, tais como ácido hidroximetanossulfínico e seus sais, ou ácido ascórbico. Os sistemas iniciadores de redox podem ser usados juntamente com compostos metálicos solúveis cujo componente metálico é capaz de existir em uma pluralidade de estados de valência.

[0013] Exemplos de sistemas iniciadores de redox comuns são hidroperóxido de terc-butila/bissulfito de sódio, ácido ascórbico/sulfato de ferro (II)/peroxodissulfato de sódio, e hidroperóxido de terc-butila/hidroximetanossulfinato de Na. Os componentes individuais, por exemplo, o componente de redução, também podem ser misturas, por exemplo, uma mistura do sal de sódio de ácido hidroximetanossulfínico com dissulfito de sódio.

[0014] Os compostos acima mencionados são utilizados principalmente na forma de soluções aquosas, sendo que a concentração inferior é determinada pela quantidade de água que é aceitável na dispersão e a concentração superior pela solubilidade do composto relevante em água. Em geral, a concentração é de 0,1 a 30% em peso, de preferência, de 0,5 a 20% em peso, com particular preferência, de 1,0 a 10% em peso, com base na solução.

[0015] A quantidade de iniciadores é geralmente de 0,1 a 15% em peso, preferivelmente, de 0,5 a 10% em peso, com base nos monômeros a serem polimerizados. É também possível utilizar uma pluralidade de diferentes iniciadores no curso da polimerização de emulsão.

[0016] De acordo com a presente descrição, constatou-se surpreendentemente que a introdução de um éster de poliol de um ácido conjugado ao polímero de emulsão, após a polimerização estar completa, aumenta a coesão da composição adesiva resultante. Em particular, o éster de poliol é adicionado depois de todo o pelo menos um monômero insaturado ser introduzido no meio aquoso. Como será discutido em maiores detalhes abaixo, a adição de um éster de poliol de um ácido conjugado derivado de óleo de tungue ao polímero de emulsão após a polimerização ser completada, de 0,1 a 5 por cento em peso com base no peso seco do polímero de emulsão, é particularmente útil no aumento da resistência ao cisalhamento.

[0017] Em algumas modalidades, o éster de poliol do ácido conjugado é adicionado ao polímero de emulsão imediatamente após a etapa de perseguição de redox em conjunto com um iniciador de redução de oxidação. Deixa-se a emulsão resfriar até a temperatura ambiente antes do processamento adicional depois de o éster de poliol ser introduzido. Em algumas modalidades, o polímero de emulsão é deixado resfriar até a temperatura ambiente, e depois é reaquecido antes da introdução do éster de poliol do ácido conjugado no polímero de emulsão, juntamente com o iniciador de redução de oxidação. Deixa-se a emulsão resfriar até a temperatura ambiente antes do processamento adicional depois de o éster de poliol ser introduzido. Em algumas modalidades, o éster de poliol do pelo menos um ácido conjugado é mesclado a frio com o polímero de emulsão sem utilizar qualquer iniciador de redução da oxidação. Como será discutido em maiores detalhes abaixo, e ilustrado a título de exemplos, a introdução do éster de poliol no polímero de emulsão, após a polimerização ter terminado, resulta em uma composição que, quando aplicada em uma aplicação de adesivo sensível à pressão, proporciona uma coesão melhorada enquanto mantém adesão, em relação às formulações adesivas sensíveis à pressão tradicionais.

[0018] Como discutido acima, pelo menos um monômero insaturado é disperso dentro de um meio aquoso e polimerizado, formando polímeros e/ou interpolímeros. Exemplos não limitativos de pelo menos um monômero insaturado incluem, porém sem limitação, acrilatos, tais como acrilato de butila, acrilato de etil hexila, acrilato de etila, acrilato de metila, acrilato de octila, acrilato de isooctila, acrilato de decila, acrilato de isodecila, acrilato de laurila, acrilato de ciclo-hexila; metacrilatos, tais como metacrilato de metila, metacrilato de isobutila, metacrilato de octila, metacrilato de iso-octila, metacrilato de decila, metacrilato de isodecila, metacrilato de laurila, metacrilato de pentadecila, metacrilato de estearila, metacrilatos de C12 a C18 alquila, metacrilato de ciclo-hexila; estireno, éster vinílico, maleato de dioctila e suas combinações. O pelo menos um monômero insaturado está presente na composição adesiva final de 30 a 70 por cento em peso, com base no peso total da composição adesiva. Todas as subfaixas de 30 a 70 estão incluídas no presente documento e divulgadas no presente documento. Por exemplo, a faixa pode ser de um limite inferior de 30, 35, 40 ou 45 por cento em peso até um limite superior de 63, 65 ou 70.

[0019] Como discutido acima, um tensoativo pode opcionalmente ser introduzido no meio aquoso para estabilizar o pelo menos um monômero insaturado e, após a polimerização, o polímero da emulsão é disperso através do meio aquoso. Exemplos não limitativos do pelo menos um tensoativo incluem, porém sem limitação, tensoativos catiônicos, tensoativos aniônicos, tensoativos zwitteriônicos, tensoativos não iônicos e suas combinações. Exemplos de tensoativos aniônicos incluem, porém sem limitação, sulfonatos, carboxilatos e fosfatos. Exemplos de tensoativos catiônicos incluem, porém sem limitação, aminas quaternárias. Exemplos de tensoativos não iônicos incluem, porém sem limitação, copolímeros em bloco contendo óxido de etileno e tensoativos de silicone, tais como álcool etoxilado, ácido graxo etoxilado, derivado de sorbitano, derivado de lanolina, nonilfenol etoxilado ou polissiloxano alcoxilado. O pelo menos um tensoativo está presente na mistura emulsionada de 0,01 a 10 por cento em peso seco com base no peso seco total do monômero. Todas as subfaixas de 0,01 a 10 estão incluídas no presente documento e divulgadas no presente documento. Por exemplo, a faixa pode ser de um limite inferior de 0,01, 0,05, 0,1 ou 0,2 até um limite superior de 0,5, 1, 5 ou 10.

[0020] Como discutido acima, pelo menos um éster de poliol de um ácido conjugado pode ser introduzido no polímero de emulsão. Exemplos não limitativos do ácido conjugado incluem, porém sem limitação, ácidos graxos insaturados contendo pelo menos três ligações duplas carbono-carbono conjugadas. Ácidos graxos insaturados adequados incluem ácidos graxos derivados de óleos secadores que ocorrem naturalmente, tais como o óleo de tungue e/ou o ácido graxo de óleo de tungue derivado do óleo de tungue. Em particular, o ácido graxo de óleo de tungue compreende ácido a-eleoesteárico, ácido linoleico, ácido palmítico e ácido oleico, cujos ésteres de poliol são adequados para os fins desta divulgação. Em particular, o éster de glicerol de um ácido conjugado compreendendo ácido a-eleoesteárico é particularmente adequado.

[0021] O óleo de tungue tem geralmente a estrutura ilustrativa de acordo com (I):

[0022] Exemplos do ácido conjugado incluem ainda, porém sem limitação, ácidos alifáticos, em particular, ácidos carboxílicos alifáticos compreendendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono conjugadas.

[0023] O éster de poliol do ácido conjugado está presente na mistura emulsionada de 0,01 a 5 por cento em peso, ou de 0,2 a 2 por cento em peso. Todos os valores individuais e subfaixas de 0,01 a 5% são incluídos no presente documento e revelados no presente documento. Por exemplo, a razão pode ser de um limite inferior de 0,01, 0,05, 0,10 ou 0,20 até um limite superior de 1, 2, 3, 4 ou 5.

[0024] Em algumas modalidades, mais do que um iniciador pode ser introduzido na mistura emulsionada para polimerizar o pelo menos um monômero insaturado. O pelo menos um iniciador pode ser um iniciador térmico ou um iniciador de sistema de redox. Um exemplo do pelo menos um iniciador térmico inclui, porém sem limitação, persulfato de amônio. Quando o iniciador é um iniciador do sistema de redox, o agente redutor pode ser, por exemplo, um ácido ascórbico, um sulfoxilato ou um ácido eritórbico, enquanto o agente oxidante pode ser, por exemplo, um peróxido ou um persulfato. O pelo menos um iniciador está presente na mistura emulsionada de 0,05 a 2 por cento em peso. Todas as subfaixas de 0,05 a 2 estão incluídas no presente documento e divulgadas no presente documento. Por exemplo, a faixa pode ser de um limite inferior de 0,05, 0,07, 0,09 ou 0,1 até um limite superior de 0,8, 1, 1,3, 1,8 ou 2.

[0025] As composições adesivas sensíveis à pressão formadas de acordo com os métodos divulgados podem ainda incluir, opcionalmente, um ou mais aditivos. Exemplos de um ou mais aditivos incluem, porém sem limitação, pelo menos um espessante, pelo menos um antiespumante, pelo menos um agente umectante, pelo menos um estabilizador mecânico, pelo menos um pigmento, pelo menos um enchimento, pelo menos um agente de congelamento e descongelamento, pelo menos um agente neutralizante, pelo menos um plastificante, pelo menos um agente de adesividade, pelo menos um promotor de adesão e/ou suas combinações.

[0026] As composições da composição adesiva sensível à pressão à base de água formadas de acordo com os métodos divulgados podem compreender 0 a 5 por cento em peso de pelo menos um espessante. Todos os valores individuais e subfaixas de 0 a 5% são incluídos no presente documento e revelados no presente documento. Por exemplo, a percentagem em peso do pelo menos um espessante pode ser de um limite inferior de 0, 0,1 0,2, 0,3 ou 0,5 por cento em peso até um limite superior de 1, 2, 3, 4 ou 5 por cento em peso. Exemplos de espessantes incluem, porém sem limitação, ACRYSOL™, UCAR™ e CELOSIZE™, que estão comercialmente disponíveis junto à The Dow Chemical Company, Midland, Michigan.

[0027] As composições da composição adesiva sensível à pressão à base de água formadas de acordo com os métodos divulgados podem compreender 0 a 2 por cento em peso de pelo menos um agente neutralizante. Todos os valores individuais e subfaixas de 0 a 2% são incluídos no presente documento e revelados no presente documento. Por exemplo, a percentagem em peso do pelo menos um agente neutralizante pode ser de um limite inferior de 0, 0,2, 0,3 ou 0,5 por cento em peso até um limite superior de 0,5, 1, 1,5 ou 2 por cento em peso. Os agentes neutralizantes são tipicamente utilizados para controlar o pH para proporcionar estabilidade à composição adesiva sensível à pressão formulada. Exemplos do pelo menos um agente neutralizante incluem, porém sem limitação, amônia aquosa, aminas aquosas e outros sais inorgânicos aquosos.

[0028] As composições da composição adesiva sensível à pressão à base de água formadas de acordo com os métodos divulgados podem compreender menos do que 50 por cento em peso de pelo menos um promotor de adesividade. Todos os valores individuais e subfaixas de menos de 50 por cento em peso são incluídos no presente documento e revelados no presente documento. Por exemplo, a percentagem em peso do pelo menos um agente de adesividade pode ser de um limite inferior de 0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,5, 1, 2, 3, 4 ou 5 por cento em peso até um limite superior de 10, 20, 30, 40 ou 50 por cento em peso. Exemplos do pelo menos um agente de adesividade incluem, porém sem limitação, resinas de colofônia incluindo ácido de colofônia e/ou éster de resina obtida esterificando-se ácido de colofônia com álcoois ou um composto epóxi e/ou sua mistura, resinas C5 alifáticas não hidrogenadas, resinas C5 alifáticas hidrogenadas, resinas C5 aromáticas modificadas, resinas de terpeno, resinas C9 hidrogenadas, e combinações dos mesmos.

[0029] As composições da composição adesiva sensível à pressão à base de água formadas de acordo com os métodos divulgados podem compreender menos de 5 por cento em peso de pelo menos um promotor de adesão. Todos os valores individuais e subfaixas de menos de 5 por cento em peso são incluídos no presente documento e revelados no presente documento. Por exemplo, a percentagem em peso do pelo menos um promotor de adesão pode ser de um limite inferior de 0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,5, 1, 2, 3 ou 4 por cento em peso até um limite superior de 0,1, 0,2, 0,3, 0,5, 1, 2, 3, 4 ou 5 por cento em peso.

EXEMPLOS DA DIVULGAÇÃO

[0030] A presente revelação será agora explicada em maiores detalhes discutindo-se Exemplos Ilustrativos e Exemplos Comparativos. Contudo, o escopo da presente revelação não está, obviamente, limitado a esses exemplos.

PROCEDIMENTO DE POLIMERIZAÇÃO DE EMULSÃO

[0031] Em geral, a mistura de emulsão de acordo com a divulgação é preparada conforme segue. Um reator de quatro litros e cinco gargalos equipado com um condensador, um agitador mecânico, um acoplador térmico de temperatura controlada e entradas para iniciadores e monômeros é alimentado com 675 g de água deionizada (“DI”) e aquecido a 88 °C sob um fluxo suave de N2. Em um recipiente separado, uma emulsão de monômero (“ME”) é preparada misturando- se 275 g de água DI, 10 g de um tensoativo de dodecilbenzeno sulfonatos de sódio, como o RHODACAL™ DS-4 da Solvay S.A., Bruxelas, Bélgica (“DS-4”), 11,9 g de um tensoativo de éter sulfatos de álcool graxo, tal como o tensoativo DISPONIL™ FES77 (“FES77) da BASF SE, Ludwigshafen, Alemanha, 2,5 g de Na2CO3, e 1,672 g de uma mistura de monômeros que compreende acrilato de 2- etil hexila (“2-EHA”), acrilato de butila (“BA”), acrilato de etila (“EA”), metacrilato de metila (“MMA”) e ácido acrílico (“AA”).

[0032] Em seguida, uma solução de uma mistura de Na2CO3 e persulfato de amônio (“APS”) em 40 g de água DI é adicionada ao reator. Imediatamente após a adição da solução de Na2CO3 e APS, a emulsão de monômero é alimentada ao reator. A alimentação prossegue por 80 minutos. Após a conclusão da adição de emulsão de monômero, a mistura de reação é resfriada a 60 °C antes da adição gradual de uma solução de hidroperóxido de terc-butila (70%) (“t-BHP”) (9,2 g em 32 g de água DI) e 6. 8 g de um agente redutor, tal como BRUGGOLITE™ FF6 M da Brüggemann Chemical US Company, Chadds Ford, Pensilvânia ("FF6"), em 34,5 g de água DI, através de dois tubos separados durante 30 minutos. Após a conclusão das alimentações, a reação é resfriada até a temperatura ambiente. O óleo de tungue, comercializado junto à Anhui Refined Oil and Fatty Co., Ltd, China, pode ser adicionado ao polímero de emulsão em uma variedade de maneiras após a polimerização ter sido completada, como demonstrado nos Exemplos abaixo. A composição obtida é, então, filtrada através de um pano de filtro de malha 325 para preparar a composição para trabalhos de avaliação subsequentes.

FORMULAÇÃO ADESIVA SENSÍVEL À PRESSÃO

[0033] Todas as amostras são levemente formuladas com um agente umectante, como 0,5% (úmido/úmido) do agente umectante AEROSOL™ GPG, obtido junto à Cytec, Woodland Park, Nova Jersey (“GPG”), com base na emulsão total, para melhorar a absorção de umidade para extrações em laboratório, salvo indicação em contrário. A viscosidade é, então, ajustada para cerca de 600 mPa^s (600 cps) (Brookfield, RVDV, 30 rpm, 63#) usando um espessante, como ACRYSOL™ RM- 2020 da The Dow Chemical Company, Midland, Michigan (“RM-2020”), e o pH final é ajustado para 7,0 a 7,5 usando amônia.

EXTRAÇÕES EM LABORATÓRIO

[0034] Um filme de polietileno (“PE”) é pré-tratado por tratamento de corona antes da laminação. O adesivo formulado é revestido com um revestimento de liberação em uma quantidade de 18 g/m2 com base no peso seco, e secado a 80 °C durante 6 minutos. O filme de PE é laminado com o revestimento de liberação revestido com adesivo sensível à pressão de tal maneira que a camada adesiva fica em contato com o lado tratado com corona do filme de PE para gerar um laminado adesivo.

TESTES DE APLICAÇÃO

[0035] O teste de desempenho pode ser realizado depois que o laminado adesivo é condicionado em um laboratório de testes de ambiente controlado (22 a 24 °C, umidade relativa de 50 a 60%) pelo menos da noite para o dia.

[0036] Teste de Adesão/Aderência: As amostras são testadas tanto em placas de teste de aço inoxidável (“SS”) quanto de polietileno de alta densidade (“HDPE”) de acordo com o Método de Teste n° 9 da Féderation Internationale des fabricants et transformateurs d' Adhésifs et Thermocollants (“FINAT”).

[0037] Teste de Adesão/Descascamento: As amostras são testadas em placas de teste de polietileno de alta densidade (“HDPE”) de acordo com o Método de Teste n° 2 da FINAT.

[0038] Teste de Coesão/Cisalhamento: O Método de Teste n° 8 da FINAT é usado para o teste de resistência ao cisalhamento.

[0039] O modo de falha é registrado atrás do valor dos testes: “A” indica falha de adesão e “C” indica falha de coesão. Os Exemplos Ilustrativos ("IE") e Exemplos Comparativos ("CE") estão detalhados nas Tabelas 1 e 2 abaixo. A Tabela 1 detalha as composições dos componentes relevantes dos Exemplos. TABELA 1: COMPOSIÇÕES EXEMPLIFICATIVAS

[0040] Para o IE1, é formado um polímero de emulsão com a composição divulgada na Tabela 1 e conforme discutido acima. O polímero de emulsão é deixado a resfriar até a temperatura ambiente e, depois, é reaquecido a 60 °C. O óleo de tungue é adicionado ao polímero da emulsão seguido pela adição de uma solução de 1,2 g de hidroperóxido de terc-butila (70%) (“t-BHP”) em 32 g de água DI e uma solução de 0,5 g de BRUGGOLITE™ FF6 M em 34,5 g de água DI, através de dois tubos separados durante 30 minutos. Deixa-se a emulsão resfriar até a temperatura ambiente antes do processamento adicional depois de o óleo de tungue ter sido introduzido.

[0041] Para o IE2, é formado um polímero de emulsão com a composição divulgada na Tabela 1 e conforme discutido acima. O óleo de tungue é mesclado a frio com o polímero de emulsão sem qualquer imitador de redução de oxidação adicional.

[0042] Para o IE3, é formado um polímero de emulsão com a composição divulgada na Tabela 1 e conforme discutido acima. Imediatamente após a etapa de redução de oxidação, e antes do resfriamento, o óleo de tungue é adicionado ao polímero de emulsão seguido pela adição de uma solução de 1,2 g de hidroperóxido de terc-butila (70%) em 32 g de água DI e uma solução de 0,5 g de BRUGGOLITE™ FF6 M em 34,5 g de água DI, através de dois tubos separados ao longo de 30 minutos. Deixa-se a emulsão resfriar até a temperatura ambiente antes do processamento adicional depois de o óleo de tungue ter sido introduzido. TABELA 2: RESULTADOS DO DESEMPENHO DE ADESÃO E COESÃO

[0043] Como discutido acima, no desempenho de aplicações adesivas sensíveis à pressão à base de água, a adesão (isto é, aderência e descascamento) e a coesão (isto é, resistência ao cisalhamento) do adesivo sensível à pressão são duas propriedades principais. Nas formulações adesivas sensíveis à pressão existentes, a temperatura de transição vítrea (Tg) e o peso molecular são comumente usados para aumentar o desempenho de cisalhamento, enquanto sacrifica o desempenho da aderência. Melhorando-se o cisalhamento de acordo com as técnicas tradicionais, o desempenho da aderência será drasticamente reduzido. De acordo com a presente divulgação, constatou-se surpreendentemente que a inclusão de um éster de poliol de um ácido conjugado, tal como óleo de tungue, nos Exemplos ilustrativos, ajuda a melhorar eficazmente a resistência ao cisalhamento com menor diminuição do desempenho de aderência, e descascamento comparável ou aumentado.

[0044] Como pode ser visto na Tabela 2, a incorporação de óleo de tungue na composição adesiva trouxe um aumento significativo na resistência ao cisalhamento. Os Exemplos Inventivos mostram pelo menos um aumento de três vezes na resistência ao corte em comparação com os Exemplos Comparativos. Enquanto isso, os desempenhos de aderência não são significativamente comprometidos. O desempenho de descascamento é comparável, ou até mesmo claramente melhor, como demonstrado pelo IE3 vs. CE2.

Claims

1. Método para preparar uma composição adesiva à base de água, caracterizado pelo fato de compreender: (i) dispersar pelo menos um monômero insaturado em um meio aquoso para formar uma mistura emulsionada; (ii) introduzir pelo menos um iniciador na mistura emulsionada, polimerizando, assim, pelo menos um monômero insaturado e formando um polímero de emulsão; e (iii) introduzir pelo menos um éster de poliol de ácido conjugado ao polímero de emulsão após a finalização da polimerização do pelo menos um monômero insaturado, formando, assim, a composição adesiva; (iv) sendo que o pelo menos um éster de poliol de um ácido conjugado é óleo de tungue; e sendo que: (v) o ester de poliol do ácido conjugado é adicionado ao polímero de emulsão imediatamente após uma etapa de perseguição de redox em conjunto com um iniciador de redução de oxidação; ou (vi) o polímero de emulsão é permitido resfriar a temperatura ambiente e então é reaquecido antes de introduzir o éster de poliol do ácido conjugado ao polímero de emulsão, junto com o iniciador de redução de oxidação; ou (vii) o éster de poliol do pelo menos um ácido conjugado é misturado a frio com o polímero de emulsão sem usar qualquer iniciador de redução de oxidação.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o pelo menos um ácido conjugado compreender um ácido carboxílico alifático que compreende pelo menos três ligações duplas carbono-carbono conjugadas.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o pelo menos um ácido conjugado ser derivado de óleo de tungue.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o pelo menos um éster de poliol de um ácido conjugado compreender de 0,01 a 5 por cento em peso da composição adesiva.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o pelo menos um monômero insaturado ser selecionado a partir do grupo que consiste em acrilato de 2-etil-hexila, acrilato de etila, acrilato de butila, (met)acrilato de metila, ácido acrílico e misturas de dois ou mais dos mesmos.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a introdução do polímero de emulsão a pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste de um agente espessante, um agente neutralizante, um plastificante, um agente de aderência, um promotor de adesão e combinações de dois ou mais dos mesmos.

7. Adesivo sensível à pressão à base de água, caracterizado pelo fato de compreender a composição preparada de acordo com a reivindicação 1.