BR112019018978B1

BR112019018978B1 - Composição adesiva sensível à pressão à base de água, método para preparar uma composição adesiva sensível à pressão à base de água, adesivo sensível à pressão à base de água e película adesiva sensível à pressão

Info

Publication number: BR112019018978B1
Application number: BR112019018978-5A
Authority: BR
Inventors: Mario De Filippis; Miao Yang; Cathie Seyfried; Zhaohui Qu; Isabelle Uhl; Melinda L. Einsla; Kalyan Sehanobish; William B. Griffith Jr.; Vinita Yadav
Original assignee: Dow Global Technologies Llc; Rohm And Haas Company
Priority date: 2017-03-13
Filing date: 2017-03-13
Publication date: 2022-12-20
Also published as: US20200079979A1; WO2018165827A1; EP4403608A3; TW201840789A; JP7153026B2; JP2020510735A; EP4403607A2; EP4403607A3; MX2019010806A; CN110582548A; RU2730317C1; EP3596181A4; TWI826368B; EP4403608A2; EP3596181A1; BR112019018978A2

Abstract

Trata-se de composições adesivas sensíveis à pressão à base de água que compreendem (a) uma emulsão de acrílico que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a 20 °C, (b) opcionalmente, um dispersante ou um composto que contém silano e (c) uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Em algumas modalidades, (a) compreende de 75 a 99% em peso das composições, (b) quando presente, compreende de 0,1 a 5% em peso das composições e (c) compreende de 0,1 a 25% em peso da composição, cada um com base no peso seco das composições. Métodos para preparar composições adesivas sensíveis à pressão à base de água também são divulgados, compreendendo polimerizar por emulsão pelo menos um monômero insaturado, formando assim um polímero de emulsão que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a -10 °C e mesclar o polímero de emulsão junto com um dispersante ou composto que contém silano e uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Adesivos sensíveis à pressão à base de água e películas adesivas sensíveis à pressão também são divulgados.

Description

Campo da divulgação

[0001] A presente divulgação refere-se a composições adesivas sensíveis à pressão. Mais particularmente, a divulgação refere-se a composições adesivas sensíveis à pressão à base de água com adesão e/ou coesão melhoradas e a métodos para produzir as mesmas.

Antecedentes e sumário da divulgação

[0002] Composições adesivas são úteis para uma ampla variedade de propósitos. Um subconjunto particularmente útil de composições adesivas são 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. Como utilizado na técnica, o termo "adesivo sensível à pressão" designa um material que compreende uma ou mais composições de polímero 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 aplicada por um dedo ou por uma mão.

[0003] Duas propriedades reconhecidas pela indústria de adesivos sensíveis à pressão são a adesão (por exemplo, aderência inicial a uma superfície ou força adesiva após um certo tempo de permanência) e a coesão (por exemplo, resistência ao cisalhamento) dessas composições de polímero. As tentativas de melhorar as propriedades adesivas dos adesivos sensíveis à pressão, como a adição de um adesivo para aumentar a temperatura de transição vítrea e diminuir o módulo da composição de polímero, tendem a reduzir a resistência ao cisalhamento, promovendo, assim, a falha de cisalhamento. As propriedades adesivas dos adesivos sensíveis à pressão à base de água são particularmente importantes quando o adesivo deve ser usado em materiais de baixa energia superficial, como uma superfície de poliolefina.

[0004] Por conseguinte, são desejáveis composições adesivas sensíveis à pressão à base de água com adesão e/ou coesão melhoradas e métodos para produzir as mesmas.

[0005] São divulgadas composições adesivas sensíveis à pressão à base de água que compreendem (a) uma emulsão acrílica que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a 20 °C, (b) opcionalmente, um dispersante ou um composto que contém silano e (c) uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Em algumas modalidades, (a) compreende de 75 a 99% em peso das composições, (b) quando presente, compreende de 0,1 a 5% em peso das composições e (c) compreende de 0,1 a 25% em peso da composição, cada um com base no peso seco das composições.

[0006] Além disso, são divulgadas composições adesivas sensíveis à pressão à base de água que compreendem (a) uma emulsão acrílica que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a -10 °C e (b) uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Em algumas modalidades, (a) compreende de 75 a 99% em peso das composições, (b) compreende de 0,1 a 25% em peso da composição, cada um com base no peso seco da composição.

[0007] Métodos para preparar composições adesivas sensíveis à pressão à base de água também são divulgados. Em algumas modalidades, os métodos compreendem polimerizar por emulsão pelo menos um monômero insaturado, formando assim um polímero de emulsão que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a -10 °C e mesclar o polímero de emulsão com um dispersante ou um composto que contém silano e uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Alternativamente, o polímero de emulsão pode conter como um dos monômeros insaturados, um monômero insaturado que contém uma porção de silano, formando um polímero de emulsão que contém silano que é mesclado com uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno.

[0008] É divulgado um adesivo sensível à pressão à base de água que compreende a composição preparada de acordo com o método acima. Também é divulgada uma película adesiva sensível à pressão que compreende uma composição adesiva sensível à pressão à base de água.

Descrição detalhada da divulgação

[0009] A presente divulgação refere-se a composições adesivas sensíveis à pressão à base de água com adesão e/ou coesão melhorada e a métodos para produzir as mesmas. Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão à base de água compreendem (a) uma emulsão acrílica que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a 20 °C, (b) opcionalmente, um dispersante ou um composto que contém silano e (c) uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno.

Emulsão acrílica

[0010] Em algumas modalidades, um monômero insaturado é disperso através de um meio aquoso juntamente com um tensoativo, formando, assim, uma mistura emulsificada. O tensoativo atua como um emulsificante e permite que gotículas do pelo menos um monômero insaturado, que é hidrofóbico, se formem através do meio aquoso. Um iniciador é, então, introduzido na mistura emulsificada. O iniciador reage com o pelo menos um monômero insaturado disperso através do meio aquoso até que todo ou substancialmente todo o monômero insaturado seja polimerizado. O resultado final é uma emulsão acrílica que compreende uma dispersão de partículas de polímero no meio aquoso, sendo que as partículas de polímero compreendem as subunidades de monômero.

[0011] Em algumas modalidades, a emulsão acrílica representa de 75 a 99 por cento em peso, ou de 85 a 99 por cento em peso, ou de 90 a 99 por cento em peso, ou de 95 a 99 por cento em peso da composição adesiva sensível à pressão à base de água, com base no peso total da composição adesiva. Em algumas modalidades, a emulsão acrílica tem uma temperatura de transição vítrea ("Tg") inferior ou igual a -10 °C, conforme medido pelo Calorímetro de Varredura Diferencial com taxa de aquecimento de 10 °C/min. Em algumas modalidades, a Tg da emulsão acrílica é de -70 a -10 °C, ou de -60 a -20 °C, ou de -50 a -30 °C.

[0012] Exemplos de monômero insaturado incluem, mas não se limitam a, ácido acrílico, derivativos de ácido acrílico tais como acrilatos que incluem, mas não se limitam a, acrilato de butila, acrilato de etil-hexila, acrilato de etila, acrilato de metila, acrilato de octila, acrilato de iso-octila, acrilato de decila, acrilato de isodecila, acrilato de laurila, acrilato de ciclo-hexila, metacrilatos, que incluem, mas não se limitam a, 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, ésteres de vinila, ácido metacrílico e suas combinações.

[0013] Exemplos dos tensoativos incluem, mas não se limitam a, tensoativos catiônicos, tensoativos aniônicos, tensoativos zwitteriônicos, tensoativos não iônicos e combinações dos mesmos. Exemplos de tensoativos aniônicos incluem, mas não se limitam a, sulfonatos, carboxilatos e fosfatos. Exemplos de tensoativos catiônicos incluem, mas não se limitam a, aminas quaternárias. Exemplos de tensoativos não iônicos incluem, mas não se limitam a, copolímeros em bloco que contêm 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. Exemplos comercialmente disponíveis de tensoativos adequados incluem, mas não estão limitados a, tensoativos vendidos sob o nome comercial AEROSOL™ junto ao Cytec Solvay Group, tais como AEROSOL™ A-102 e os produtos vendidos sob o nome comercial RHODACAL™ junto ao Cytec Solvay Group, tais como RHODACAL™ DS-4.

[0014] Em algumas modalidades, o iniciador pode ser um iniciador térmico ou um iniciador de sistema de redox. Um exemplo do 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.

Dispersante

[0015] Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão à base de água compreendem um dispersante. Em algumas modalidades, o dispersante é responsável por 0 a 5 por cento em peso, ou de 0,1 a 5 por cento em peso, ou de 0,1 a 3 por cento em peso, ou de 0,1 a 1 por cento em peso da composição adesiva sensível à pressão à base de água, com base no peso total da composição adesiva. Em algumas modalidades, o dispersante é um dispersante de pigmento, mais preferencialmente um dispersante de pigmento de polieletrólito de copolímero hidrofóbico. Exemplos comercialmente disponíveis de dispersantes adequados incluem, mas não estão limitados a, produtos vendidos sob o nome comercial OROTAN™ junto à The Dow Chemical Company, como OROTAN™ 165 e TAMOL™ junto à The Dow Chemical Company.

Composto que contém silano

[0016] Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão à base de água compreendem um composto que contém silano. Em algumas modalidades, o composto que contém silano representa de 0 a 5 por cento em peso, ou de 0,1 a 5 por cento em peso, ou de 0,1 a 3 por cento em peso, ou de 0,1 a 1 por cento em peso da composição adesiva sensível à pressão à base de água, com base no peso total da composição adesiva. Em algumas modalidades, o composto que contém silano inclui 3-glicidoxipropilmetildietoxissilano. Exemplos de monômeros insaturados que contêm uma porção de silano incluem, mas não estão limitados a, trimetoxisilano de vinila e metacrilato de 3-(trimetoxissilil)propila.

[0017] Exemplos comercialmente disponíveis de compostos que contêm silano adequados incluem, mas não estão limitados a, produtos vendidos sob o nome comercial COATOSIL™ junto à Momentive Performance Materials, como COATOSIL™ 2287.

Emulsão de copolímero de etileno ou propileno

[0018] Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão à base de água compreendem uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Em algumas modalidades, a emulsão de copolímero de etileno ou propileno representa de 0,1 a 25 por cento em peso, ou de 0,1 a 5 por cento em peso, ou de 1 a 4 por cento em peso, ou de 2 a 3 por cento em peso da composição adesiva sensível à pressão à base de água, com base no peso total da composição adesiva.

[0019] Em algumas modalidades, a emulsão de copolímero de etileno ou propileno é selecionada a partir do grupo que consiste em copolímeros de ácido etileno acrílico ("EAA"), copolímeros de ácido etileno metacrílico ("EMAA"), copolímeros de etileno anidrido maleico ("EMAH"), copolímeros de propileno maleico de anidrido ("PMAH"), copolímeros de ácido propileno-acrílico ("PAA"), copolímeros de etileno-propileno com anidrido maleico ou grupos funcionais ácidos ("EPMAH" ou "EPAA"), resinas de ionômeros olefínicos como ionômeros de etileno e combinações de dois ou mais do mesmo. Em algumas modalidades, a emulsão de copolímero de etileno ou propileno é apenas copolímero de EAA.

[0020] Exemplos comercialmente disponíveis de emulsões adequadas de copolímero de etileno ou propileno incluem, mas não estão limitados a, produtos vendidos sob o nome comercial COHESA™ junto à Honeywell International, Inc., como emulsão COHESA™ 3050.

Composições adesivas sensíveis à pressão

[0021] Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão à base de água compreendem uma emulsão acrílica que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a -10 °C, um dispersante e uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão compreendem uma emulsão acrílica que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a -10 °C, um composto que contém silano e uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão compreendem uma emulsão acrílica que tem uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a - 10 °C e uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno. Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão à base de água compreendem uma emulsão acrílica que compreende pelo menos um selecionado do grupo que consiste em acrilato de 2-etil-hexila ("2-EHA"), metacrilato de metila ("MMA"), acrilato de butila ("BA"), acrilato de etila ("EA"), acrilato de metila ("MA"), estireno ("STY"), ácido acrílico ("AA"), um dispersante ou composto que contém silano e uma emulsão de copolímero de ácido etileno acrílico. Em algumas modalidades, a emulsão acrílica é preparada primeiro e depois mesclada com pelo menos um dentre um dispersante, um composto que contém silano e uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno.

[0022] Em algumas modalidades, a composição adesiva sensível à pressão à base de água pode incluir opcionalmente, ainda, um ou mais aditivos. Exemplos de um ou mais aditivos incluem, mas não se limitam a, um espessante, um antiespumante, um agente umectante, um estabilizador mecânico, um pigmento, um agente de enchimento, agente de congelamento e descongelamento, um agente neutralizante, um plastificante, um acentuador de pegajosidade, um promotor de adesão, um reticulador (inter ou intramolecular) e combinações dos mesmos.

[0023] A composição adesiva sensível à pressão à base de água pode compreender 0 a 5 por cento em peso de um espessante, com base no peso total da composição adesiva. Todos os valores individuais e subfaixas de 0 a 5 por cento são incluídos e divulgados no presente documento. Por exemplo, a % em peso do agente neutralizante pode variar de um limite inferior de 0, 0,5 ou 1 por cento em peso a um limite superior de 1, 3 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.

[0024] A composição adesiva sensível à pressão à base de água pode compreender 0 a 2 por cento em peso de um agente neutralizante, com base no peso total da composição adesiva. Todos os valores individuais e subfaixas de 0 a 2 por cento são incluídos e divulgados no presente documento. Por exemplo, a % em peso do agente neutralizante pode variar de um limite inferior de 0, 0,3 ou 0,5 por cento em peso a um limite superior de 0,5, 1 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.

[0025] A composição adesiva sensível à pressão à base de água pode compreender menos de 50 por cento em peso de um adesivo, com base no peso total da composição adesiva. Todos os valores individuais e subfaixas de menos de 50 por cento em peso são incluídos e divulgados no presente documento. Por exemplo, o teor de um adesivo 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 adesivo incluem, porém sem limitação, resinas de colofônia incluindo ácido de colofônia e/ou éster de colofônia obtido 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.

[0026] A composição adesiva sensível à pressão à base de água pode compreender menos de 5 por cento em peso de um promotor de adesão, com base no peso total da composição adesiva. Todos os valores individuais e subfaixas de menos de 5 por cento em peso são incluídos e divulgados no presente documento. Por exemplo, a % em peso do 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 a 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

[0027] A presente divulgação será agora explicada em mais detalhes por Exemplos Ilustrativos e Exemplos Comparativos (coletivamente, os “Exemplos”). Contudo, o escopo da presente divulgação não está, obviamente, limitado aos Exemplos Ilustrativos.

Matérias-primas: testes de hdpe e vidro

[0028] As matérias-primas identificadas na Tabela 1 são usadas nas composições dos Exemplos. Tabela 1: Matérias-primas

Polimerização por emulsão acrílica Emulsão acrílica 1

[0029] A Emulsão Acrílica 1, usada nos Exemplos, é preparada de acordo com o procedimento a seguir. Um reator de quatro litros e cinco gargalos equipado com um condensador, um agitador mecânico, um termopar com temperatura controlada e entradas para iniciadores e monômeros, é alimentado com 540 g de água deionizada (“DI”) e aquecido a 87 °C sob um fluxo suave de nitrogênio. Em um recipiente separado, uma emulsão de monômero é preparada por mistura de 400 g de água deionizada, 12 g de AEROSOL™ A-102 |, 10 g de RHODACAL™ DS-4, 4 g de carbonato de sódio e 2.024 g de uma mistura de monômero que compreende 71,5% em peso de acrilato de 2-etil-hexila (“2-EHA”), 18,5% em peso de acrilato de etila ("EA"), 9% em peso de metacrilato de metila ("MMA") e 1% em peso de ácido acrílico ("AA"). Em seguida, uma solução de uma mistura de 1,3 g de carbonato de sódio e 6,8 g de persulfato de amônio ("APS") em 32 g de água deionizada é adicionada ao reator. Imediatamente após a adição da solução de carbonato de sódio e APS, a emulsão de monômero é alimentada ao reator. A alimentação prossegue por 80 minutos. Juntamente com a alimentação de emulsão de monômero, 1,6 g de n-dodecil-mercaptano ("n-DDM") são alimentados pelos primeiros 20 minutos. 20 g de RHODACAL™ DS-4 foi disparado no reator, quando 40% da emulsão de monômero foi alimentada nele. Após a conclusão da adição da emulsão de monômero, a mistura de reação é arrefecida a 60 °C antes da adição gradual de uma solução de hidroperóxido de terc-butila (70%) ("t-BHP") e 2,8 g de bissulfito de formaldeído de sódio em 28 g de água deionizada, por meio de duas alimentações separadas durante 25 minutos. Após a conclusão das alimentações, a reação é resfriada até a temperatura ambiente. A Emulsão Acrílica 1 obtida é, então, filtrada através de um pano de filtro de malha 325 para preparar a composição para trabalhos de avaliação subsequentes. A Emulsão Acrílica 1 obtida tem uma temperatura de transição vítrea de cerca de -46 °C.

Emulsão acrílica 2

[0030] A Emulsão Acrílica 2, usada nos exemplos, é preparada de acordo com o procedimento a seguir. Um reator de quatro litros e cinco gargalos equipado com um condensador, um agitador mecânico, um termopar com temperatura controlada e entradas para iniciadores e monômeros, é alimentado com 540 g de água deionizada (“DI”) e aquecido a 87 °C sob um fluxo suave de nitrogênio. Em um recipiente separado, uma emulsão de monômero é preparada por mistura de 400 g de água deionizada, 12 g de AEROSOL™ A-102, 10 g de RHODACAL™ DS-4, 4 g de carbonato de sódio e 2.024 g de uma mistura de monômero que compreende 71,5% em peso de acrilato de 2-etil-hexila ("2-EHA"), 18,5% em peso de acrilato de etila ("EA"), 9% em peso de metacrilato de metila ("MMA") e 1% em peso de ácido acrílico ("AA"). Em seguida, uma solução de uma mistura de 1,3 g de carbonato de sódio e 7,5 g de persulfato de amônio ("APS") em 32 g de água deionizada é adicionada ao reator. Imediatamente após a adição da solução de carbonato de sódio e APS, a emulsão de monômero é alimentada ao reator. A alimentação prossegue por 80 minutos. 20 g de RHODACAL™ DS-4 foi disparado no reator, quando 40% da emulsão de monômero foi alimentada nele. Após a conclusão da adição da emulsão de monômero, a mistura de reação é arrefecida a 60 °C antes da adição gradual de uma solução de hidroperóxido de terc-butila (70%) ("t-BHP") e 2,8 g de bissulfito de formaldeído de sódio em 28 g de água deionizada, por meio de duas alimentações separadas durante 25 minutos. Após a conclusão das alimentações, a reação é resfriada até a temperatura ambiente. A Emulsão Acrílica 2 obtida é, então, filtrada através de um pano de filtro de malha 325 para preparar a composição para trabalhos de avaliação subsequentes. A Emulsão Acrílica 2 obtida tem uma temperatura de transição vítrea de cerca de -46 °C.

Emulsão acrílica 3

[0031] A Emulsão Acrílica 3, usada nos Exemplos, é preparada de acordo com o procedimento a seguir. Um reator de quatro litros e cinco gargalos equipado com um condensador, um agitador mecânico, um termopar com temperatura controlada e entradas para iniciadores e monômeros, é alimentado com 540 g de água deionizada (“DI”) e aquecido a 87 °C sob um fluxo suave de nitrogênio. Em um recipiente separado, uma emulsão de monômero é preparada por mistura de 400 g de água deionizada, 12 g de AEROSOL™ A-102, 10 g de RHODACAL™ DS-4, 4 g de carbonato de sódio e 2.024 g de uma mistura de monômero que compreende 71,5% em peso de acrilato de 2-etil-hexila ("2-EHA"), 18,5% em peso de acrilato de etila ("EA"), 9% em peso de metacrilato de metila ("MMA") e 1% em peso de ácido acrílico ("AA"). Em seguida, uma solução de uma mistura de 1,3 g de carbonato de sódio e 8,3 g de persulfato de amônio ("APS") em 32 g de água deionizada é adicionada ao reator. Imediatamente após a adição da solução de carbonato de sódio e APS, a emulsão de monômero é alimentada ao reator. A alimentação prossegue por 80 minutos. 20 g de RHODACAL™ DS-4 foi disparado no reator, quando 40% da emulsão de monômero foi alimentada nele. Após a conclusão da adição da emulsão de monômero, a mistura de reação é arrefecida a 60 °C antes da adição gradual de uma solução de hidroperóxido de terc-butila (70%) ("t-BHP”) (4,7 g em 23 g de água deionizada) e 2,8 g de bissulfito de formaldeído de sódio em 28 g de água deionizada, por meio de duas alimentações separadas durante 25 minutos. Após a conclusão das alimentações, a reação é resfriada até a temperatura ambiente. A Emulsão Acrílica 3 obtida é, então, filtrada através de um pano de filtro de malha 325 para preparar a composição para trabalhos de avaliação subsequentes. A Emulsão Acrílica 3 obtida possui uma temperatura de transição vítrea de cerca de -41 °C.

Emulsão acrílica 4

[0032] A Emulsão Acrílica 4, usada nos Exemplos, é preparada de acordo com o procedimento a seguir. Um reator de quatro litros e cinco gargalos equipado com um condensador, um agitador mecânico, um termopar com temperatura controlada e entradas para iniciadores e monômeros, é alimentado com 540 g de água deionizada (“DI”) e aquecido a 87 °C sob um fluxo suave de nitrogênio. Em um recipiente separado, uma emulsão de monômero é preparada por mistura de 400 g de água deionizada, 12 g de AEROSOL™ A-102, 10 g de RHODACAL™ DS-4, 4 g de carbonato de sódio, e 2.024 g de uma mistura de monômero que compreende 80,8% em peso de acrilato de 2-etil-hexila ("2-EHA"), 12,3% em peso de metacrilato de metila ("MMA"), 4% de acrilato de metila ("MA"), 1,9% em peso de estireno ("STY") e 1% em peso de ácido acrílico ("AA"). Em seguida, uma solução de uma mistura de 1,3 g de carbonato de sódio e 8,3 g de persulfato de amônio ("APS") em 32 g de água deionizada é adicionada ao reator. Imediatamente após a adição da solução de carbonato de sódio e APS, a emulsão de monômero é alimentada ao reator. A alimentação prossegue por 80 minutos. 20 g de RHODACAL™ DS-4 foi disparado no reator, quando 40% da emulsão de monômero foi alimentada nele. Após a conclusão da adição da emulsão de monômero, a mistura de reação é arrefecida a 60 °C antes da adição gradual de uma solução de hidroperóxido de terc-butila (70%) ("t-BHP") e 2,8 g de bissulfito de formaldeído de sódio em 28 g de água deionizada, por meio de duas alimentações separadas durante 25 minutos. Após a conclusão das alimentações, a reação é resfriada até a temperatura ambiente. A Emulsão Acrílica 4 obtida é, então, filtrada através de um pano de filtro de malha 325 para preparar a composição para trabalhos de avaliação subsequentes. A Emulsão Acrílica 4 obtida tem uma temperatura de transição vítrea de cerca de -39 °C.

Formulação adesiva sensível à pressão

[0033] Nos Exemplos, a emulsão acrílica (por exemplo, Emulsão Acrílica 1, Emulsão Acrílica 2, Emulsão Acrílica 3, Emulsão Acrílica 4) é levemente formulada com um agente umectante, como 0,3% (úmido/úmido) de agente umectante SURFYNOL™ 440 obtido junto à Air Products, com base na emulsão total, para melhorar a umidade nos rebaixamentos de laboratório, a menos que especificado de outra forma. 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. O pH final da emulsão é ajustado para 7,0 a 7,5 usando amônia.

[0034] A emulsão é mesclada com um dispersante (por exemplo, OROTAN™ 165A), um composto que contém silano (por exemplo, COATOSIL™ 2287) e/ou uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno (por exemplo, COHESA™ 3050) de acordo com um nível de dosagem (peso úmido com base no peso total da emulsão) conforme indicado nas Tabelas abaixo sob agitação. A emulsão acrílica mesclada com um ou mais dos dispersantes, composto que contém silano e emulsão de copolímero de etileno ou propileno forma a composição adesiva sensível à pressão.

Extrações em laboratório

[0035] A película de polipropileno (“PP”) (60 μm de espessura) é pré-tratada por tratamento de coroa antes da laminação. A composição adesiva sensível à pressão formulada é revestida com um revestimento de libertação em um peso de revestimento de 17 g/m2 com base no peso seco e seca a 105 °C durante 2 minutos. A película de PP é laminada com o revestimento de liberação revestido com adesivo sensível à pressão a 40 °C sob pressão de 40 psi (27,58 mPa).

Testes de aplicação

[0036] Os testes de desempenho podem ser realizados após o condicionamento do laminado adesivo em um laboratório de testes em ambiente controlado (22 a 24 °C, 50 a 60% de umidade relativa) por pelo menos uma noite e, em alguns casos, até 120 horas com menos de 12 kg de peso.

[0037] Teste de Adesão/Aderência: As amostras são testadas em placas de teste de polietileno de alta densidade (“HDPE”) e vidro de acordo com o Método de Teste No. 9 da Féderation Internationale des fabricants et transformateurs d' Adhésifs et Thermocollants (“FINAT”).

[0038] Teste de Coesão/Cisalhamento: O Método de Teste No. 8 da FINAT é usado para o teste de resistência ao cisalhamento.

[0039] O modo de falha é registrado atrás do valor dos testes: “AF” indica falha de adesão. “AFB” indica falha de adesão do suporte, ou seja, o revestimento de liberação. "CF" indica falha de coesão. "MF" indica falha na mistura.

[0040] Exemplos ilustrativos ("IE") e Exemplos Comparativos ("CE") estão detalhados nas Tabelas abaixo. A Tabela 2 detalha as composições de CE1, IE1 e IE2, com composições fornecidas em % em peso, com base no peso total das matérias-primas identificadas e nos desempenhos de aderência e cisalhamento dos Exemplos testados. Os exemplos em qualquer tabela única abaixo foram testados lado a lado com outros Exemplos na mesma tabela e, portanto, são comparáveis a outros exemplos na mesma tabela. Os resultados de desempenho para IE1 e IE2 são médias de dois testes de desempenho independentes. Tabela 2: CE1 a CE3 e IE1 a IE4

[0041] Conforme indicado na Tabela 2, CE1, IE1 e IE2 demonstraram desempenhos semelhantes de descascamento de vidro de 24 horas. No entanto, o descascamento de HDPE dos IE1 e IE2 é melhor que a CE1, mas não mostra um aumento no descascamento de HDPE com o aumento da quantidade de COHESA™ 3050. Os desempenhos de cisalhamento de vidro dos IE1 e IE2 são melhores que o CE1 e demonstram o efeito do aumento do COHESA™ 3050.

[0042] CE2, IE3 e IE4 demonstraram descascamento de vidro semelhante de 24 horas. No entanto, o descascamento de HDPE dos IE3 e IE4 é melhor que o CE2 e aumenta com o aumento do COHESA™ 3050. O desempenho de cisalhamento de vidro dos IE3 e IE4 é melhor que o CE2 e aumenta com o aumento do COHESA™ 3050.

[0043] O descascamento HDPE de 24 horas de cada um dos IE1 a IE4 é melhor que CE3. O desempenho de cisalhamento de vidro dos IE1 a IE4 é melhor que CE3 após a adição de COHESA™ 3050, além de COATOSIL™ 2287 ou OROTAN™ 165A.

[0044] A Tabela 3 detalha as composições de CE4, IE5 e IE6, com composições fornecidas em % em peso, com base no peso total das matérias-primas identificadas e nos desempenhos de aderência e cisalhamento dos Exemplos testados. Tabela 3: formu ações CE4 e IE5, IE6

[0045] Conforme indicado na Tabela 3, IE5 e IE6 exibiram aumento do descascamento de vidro, cisalhamento de vidro e descascamento de HDPE.

[0046] A Tabela 4 detalha as composições de CE5, CE6 e IE7 a IE10, com composições fornecidas em % em peso, com base no peso total das matérias- primas identificadas e nos desempenhos de aderência e cisalhamento dos Exemplos testados. Tabela 4: Formulações CE5, CE6 e IE7 a IE10

[0047] Conforme indicado na Tabela 4, o aumento da quantidade de COHESA™ 3050 no IE8, em comparação com o IE7, não teve impacto no desempenho de descascamento ou cisalhamento. O IE9 exibiu aumento do descascamento de vidro e do descascamento de HDPE em comparação com CE6. O IE10 exibiu aumento no desempenho do descascamento de HDPE em comparação com CE7.

[0048] A Tabela 5 detalha as composições de CE8, IE11 e IE12, com composições fornecidas em % em peso, com base no peso total das matérias- primas identificadas e nos desempenhos de aderência e cisalhamento dos Exemplos testados. Tabela 5: Formu ações CE8, IE11 e IE12

[0049] Conforme indicado na Tabela 5, IE11 e IE12 exibiram maior adesão do descascamento de HDPE em comparação com CE8, sem alteração significativa no descascamento de vidro ou cisalhamento.

[0050] A emulsão acrílica usada nos Exemplos a seguir está disponível comercialmente junto à The Dow Chemical Company sob o nome comercial ROBONDTM PS-7735.

Extrações em laboratório

[0051] O adesivo formulado é revestido com um revestimento de liberação em 18 g/m2 com base no peso seco e seco a 80 °C durante 5 minutos antes de laminação com papel.

[0052] Os testes de desempenho podem ser realizados após o condicionamento do laminado adesivo em um laboratório de testes em ambiente controlado (22 a 24 °C, 50 a 60% de umidade relativa) durante a noite.

[0053] Teste de Adesão/Aderência: As amostras são testadas em placas de teste de polietileno de alta densidade (“HDPE”) e aço inoxidável de acordo com o Método de Teste No. 1 da Féderation Internationale des fabricants et transformateurs d' Adhésifs et Thermocollants (“FINAT”).

[0054] Teste de Coesão/Cisalhamento: O Método de Teste No. 8 da FINAT é usado para o teste de resistência ao cisalhamento em placas de aço inoxidável.

[0055] O modo de falha é registrado atrás do valor dos testes: “AF” indica falha de adesão. “AFB” indica falha de adesão do suporte, ou seja, o revestimento de liberação. "CF" indica falha de coesão. "MF" indica falha na mistura.

[0056] A Tabela 6 detalha as composições de CE9 e IE13, com composições fornecidas em % em peso, com base no peso total das matérias-primas identificadas e nos desempenhos de aderência e cisalhamento dos Exemplos testados. Tabela 6: Formulações CE9 e IE13

[0057] Conforme indicado na Tabela 6, a mescla de COHESA™ 3050 com ROBONDTM PS-7735 aumenta significativamente o cisalhamento de aço inoxidável em comparação com CE9, sem perda significativa de desempenho de aço inoxidável ou descascamento de HDPE.

Claims

1. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, caracterizada pelo fato de compreender: (a) uma emulsão acrílica tendo uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a -10 °C; (b) um dispersante de pigmento; e (c) uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno.

2. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de (a) compreender de 75 a 99 % em peso da composição, (b) compreender de 0,1 a 5 % em peso da composição, e (c) compreender de 0,1 a 25 % em peso da composição, cada um baseado no peso seco da composição.

3. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o dispersante de pigmento compreender um sal de amônio de um ácido carboxilato policarboxílico.

4. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o dispersante ter uma viscosidade Brookfield de 160 a 400 mPa-s.

5. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender ainda um composto que contém silano.

6. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de compreender de 0,1 a 1 % em peso do composto que contém silano com base no peso seco da composição.

7. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de o composto que contém silano ser 3- glicidoxipropilmetildietoxissilano.

8. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 5, caracterizada pelo fato de a emulsão acrílica compreender um polímero ou copolímero de acrilato compreendendo monômeros polimerizados selecionados a partir do grupo que consiste em ácido (met)acrílico, acrilato de etila, acrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila, (met)acrilato de metila, acrilato de octila, estireno, acetato de vinila e combinações de dois ou mais dos mesmos.

9. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 5, caracterizada pelo fato de a emulsão de copolímero de etileno ou propileno ser selecionada do grupo que consiste em copolímeros de ácido etileno acrílico ("EAA"), copolímeros de ácido etileno metacrílico ("EMAA"), copolímeros de etileno anidrido maleico ("EMAH"), copolímeros de propileno anidrido maleico ("PMAH"), copolímeros de ácido propileno acrílico ("PAA”), copolímeros de etileno propileno com grupos funcionais icidos ou anidrido maleico ("EPMAH” ou "EPAA"), resinas de ionômero olefínico, como ionômeros de etileno, e combinações de dois ou mais dos mesmos.

10. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 5, caracterizada pelo fato de a emulsão de copolímero de etileno ou propileno ser copolímero de ácido etileno acrílico ("EAA”).

11. Composição adesiva sensível à pressão à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 5, caracterizada pelo fato de a composição ser configurada para adesão sensível à pressão aos substratos.

12. Método para preparar uma composição adesiva sensível à pressão à base de água, conforme definida na reivindicação 5, caracterizado pelo fato de compreender: - polimerizar por emulsão pelo menos um monômero não saturado, formando assim um polímero de emulsão tendo uma temperatura de transição vítrea inferior ou igual a 20 °C; e - mesclar o polímero de emulsão juntamente com uma emulsão de copolímero de etileno ou propileno e pelo menos um dentre um dispersante de pigmento e um composto que contém silano.

13. Adesivo sensível à pressão à base de água, caracterizado pelo fato de compreender a composição adesiva preparada conforme o método para preparar uma composição adesiva sensível à pressão à base de água, conforme definido na reivindicação 12.

14. Película adesiva sensível à pressão, caracterizada pelo fato de compreender a composição adesiva sensível à pressão à base de água, conforme definida na reivindicação 1.