BR122023027281A2

BR122023027281A2 - Adesivo aquoso e tubo de papel revestido pelo mesmo

Info

Publication number: BR122023027281A2
Application number: BR122023027281-1A
Authority: BR
Inventors: Yoshio Yoshida
Original assignee: Henkel Ag & Co. Kgaa
Priority date: 2019-03-28
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2024-04-24

Abstract

A presente invenção refere-se a um adesivo aquoso, compreendendo um copolímero, que pode ser obtido pela polimerização de uma pluralidade de monômeros, em que a pluralidade de monômeros compreende um éster de ácido (met)acrílico, e o adesivo aquoso é aplicado a um tubo de papel. É também divulgado um tubo de papel revestido com o adesivo aquoso, que é usado para canudos de papel.

Description

Campo Técnico

[001] A presente invenção refere-se a um tubo de papel que é usado para canudos de papel, e um adesivo aquoso que é aplicado ao tubo de papel.

Antecedentes da Técnica

[002] Geralmente, a maioria dos canudos é feita de plástico, e o número de canudos usados por dia é extremamente alto, embora o volume de um canudo não seja alto. Por isso, a enorme quantidade de resíduos de canudo ocorre em torno do mundo todos os dias.

[003] Canudos de plástico não podem ser decompostos natural mente, e são difíceis de ser descartados. Quando os canudos de plás-ticosão incinerados, pode ser gerado dioxina, levando à poluição do ar. Nos anos recentes, tornou-se um problema em que os canudos de plástico descartados podem fluir dentro do oceano, e se decomporem em fragmentos microscópicos, que podem ser ingeridos por peixes no oceano, e os peixes podem ser comidos pelos seres humanos.

[004] Para solucionar estes problemas, canudos de aço inoxidável repetidamente usáveis, ou canudos de vidro, apareceram no mercado. Entretanto, estes canudos têm altos custos e podem ser repetidamente usados somente depois de lavagem e esterilização, e são inconvenientes como canudos portáteis, e desse modo eles não podem ser úteis como um substituto para canudos de plástico.

[005] Levando em consideração esses problemas, um estudo foi feito sobre canudos de papel, que são facilmente descartados (ver as Literaturas de Patente 1 e 2).

[006] O canudo da Literatura de Patente 1 é um tubo de papel feito de um material de papel, e o tubo de papel é formado de um material de papel interno, que é dobrado em espiral no lado de dentro, e um material de papel externo que é enrolado na superfície externa deste material de papel interno. O material de papel interno e o material de papel externo são unidos um ao outro, com um agente de revestimento (por exemplo, uma solução que pode ser obtida dissolvendo uma resina de álcool de polivinil em parafina) em um estado ligeiramente deslocado (ver a Literatura de Patente 1,

[0007], [0012], [Fig. 1], [Fig. 2]). [007] A Literatura de Patente 2 divulga um canudo formado enro lando uma folha de papel muitas vezes com sobreposição (ver a Literatura de Patente 2, [Reivindicação 1], [0026], [Fig. 1], [Fig. 2]).

[008] Quando um canudo de papel é produzido, é necessário usar uma resina que tem excelente resistência à água, como um adesivo para unir os papéis de material juntos, em consideração à segurança. Como mostrado nas Literaturas de Patente 1 e 2, o material de papel do canudo de papel é revestido com resina de álcool de polivinil, ou uma resina de acetato de vinil, que é difícil de dissolver na água e tem alta segurança (ver a Literatura de Patente 1, [Reivindicação 1], [0007], e a Literatura de Patente 2, [0024]).

Lista de Citações Literatura de Patente

[009] [PTL 1] JP H06-133840 A

[0010] [PTL 2] JP U3218847

Sumário da Invenção Problema Técnico

[0011] Entretanto, não pode ser dito que os canudos de papel das Literaturas de Patentes 1 e 2, suficientemente atendem à demanda recente para segurança completa. Especialmente na indústria de alimento, a demanda por segurança pelos clientes tem sido aumentada ano a ano, e existe uma tendência para eliminar fatores que afetam adversamente o corpo humano e o ambiente, como possível, com relação a comer utensílios e canudos.

[0012] Por isso, é considerado que o adesivo baseado na água é mais preferido do que um adesivo baseado em solvente, divulgado na Literatura de Patente 1, como uma composição de resina a ser aplicada ao canudo de papel, e é desejado que a composição de resina tenha um nível mais alto de resistência à água, e excelente segurança de um polímero em um meio aquoso (isto é, segurança de uma emulsão).

[0013] À luz dessas circunstâncias, a presente invenção foi feita, e um objetivo da mesma é fornecer um adesivo aquoso com excelente resistência à água e estabilidade, que é aplicada a um tubo de papel, e um tubo de papel útil para o corpo humano, e o ambiente que é usado para canudos de papel.

Solução para o Problema

[0014] Como um resultado do estudo intensivo contínuo, os presen tes inventores constataram que uma emulsão compreendendo um co- polímero, que pode ser obtido através da polimerização de uma pluralidade de monômeros específicos, é excelente em resistência à água e estabilidade, e um adesivo aquoso incluindo esta emulsão de copolí- mero, e um tubo de papel revestido com o adesivo aquoso, podem solucionar o problema, desse modo completando a presente invenção.

[0015] A presente descrição inclui as modalidades a seguir.

[0016] 1. Um adesivo aquoso compreendendo um copolímero, que pode ser obtido através da polimerização de uma pluralidade de monô- meros, em que a pluralidade de monômeros compreende um éster de ácido (met)acrílico, e o adesivo aquoso é aplicado para um tubo de papel.

[0017] 2. O adesivo aquoso de acordo com 1, em que a pluralidade de monômeros ainda compreende estireno.

[0018] 3. O adesivo aquoso de acordo com 2, em que o teor de estireno é de 20 a 50 partes em massa, com base em 100 partes por massa dos monômeros.

[0019] 4. O adesivo aquoso de acordo com qualquer uma de 1 a 3, em que o copolímero tem uma temperatura de transição de vidro de 30°C ou mais baixa.

[0020] 5. O adesivo aquoso de acordo com qualquer uma de 1 a 4, em que o copolímero é obtido pela polimerização da pluralidade de mo- nômeros, na presença de um polímero que tem um grupo carboxílico como um estabilizador.

[0021] 6. O adesivo aquoso de acordo com 5, compreende o esta bilizador em uma quantidade de 10 a 50 partes em massa, com base em 100 partes em massa da massa total dos monômeros.

[0022] 7. O adesivo aquoso de acordo com 5 ou 6, em que o esta bilizador tem um índice de acidez de 100 a 300 mgKOH/g.

[0023] 8. O adesivo aquoso de acordo com qualquer uma de 5 a 7, em que o estabilizador tem uma estrutura química derivada de uma resina (met)acrílica.

[0024] 9. Um tubo de papel revestido com adesivo aquoso, de acordo com qualquer uma de 1 a 8.

Efeitos Vantajosos da Invenção

[0025] O adesivo aquoso de acordo com a modalidade da presente invenção, compreende uma emulsão de copolímero que pode ser obtida através da polimerização de uma pluralidade de monômeros, e é aplicada a um tubo de papel, e a pluralidade de monômeros compreende um éster de ácido (met)acrílico, e desse modo Excelentes resistência e estabilidade da água são conferidas.

[0026] O tubo de papel revestido com o adesivo aquoso é usado para canudos de papel, e desse modo o tubo de papel resultante é seguro para o corpo humano, e é fácil para ser disposto, e é ambientalmente excelente.

Breve Descrição dos Desenhos

[0027] A Fig. 1 é uma vista em perspectiva mostrando esquemati camente um canudo de papel como um tubo de papel, de acordo com a modalidade da presente invenção.

Descrição das modalidades

[0028] O adesivo aquoso de acordo com a modalidade da presente invenção, é um adesivo aquoso compreendendo uma emulsão de co- polímero, que pode ser obtida pela polimerização de uma pluralidade de monômeros, e é aplicada a um tubo de papel, por exemplo, um canudo de papel.

[0029] Na modalidade da presente invenção, a pluralidade de mo- nômeros compreende um éster de ácido (met)acrílico.

[0030] Na presente descrição, o "ácido (met)acrílico"indica ambos, o ácido acrílico e o ácido metacrílico, e os meios de incluir pelo menos um de ácido acrílico e ácido metacrílico.

[0031] O "éster de ácido (met)acrílico"se refere a um éster de ácido (met)acrílico, que é (met)acrilato. O (met)acrilato indica ambos, acrilato e metacrilato, e meios de incluir pelo menos um de acrilato e de meta- crilato.

[0032] Um éster de vinil que tem uma estrutura em que um grupo de vinil e oxigênio são ligados, por exemplo, acetato de vinil e os simi-lares,não estão incluídos em (met)acrilato na presente descrição.

[0033] Exemplos específicos de (met)acrilato incluem ésteres de al quila de ácido (met)acrílico, tais como metil (met)acrilato, etil (met)acri- lato, propil (met)acrilato, isopropil (met)acrilato, butil (met)acrilato, 2-etil- hexil (met)acrilato, pentil (met)acrilato, hexil (met)acrilato, ciclohexil (met)acrilato, octil (met)acrilato, decil (met)acrilato, dodecil (met)acrilato, tridecil (met)acrilato, octadecil (met)acrilato, behenil (met)acrilato e do- cosil (met)acrilato; e ésteres de hidroxialquila de ácido (met)acrílico, tais como 2-hidroxietil (met)acrilato, 2-hidroxibutil (met)acrilato e 2-hidroxi- propil (met)acrilato.

[0034] Estes (met)acrilatos podem ser usados sozinhos, ou dois ou mais (met)acrilatos podem ser usados em combinação.

[0035] Na modalidade da presente invenção, o éster de ácido (met)acrílico é preferivelmente um éster de alquila de ácido (met)acrí- lico. Mais especificamente, metil (met)acrilato, butil (met)acrilato ou 2- etil-hexil (met)acrilato são preferivelmente incluídos, e n-butil acrilato ou 2-etil-hexil acrilato é particularmente preferivelmente incluído. Homopo- límeros de n-butil acrilato e 2-etil-hexil acrilato, têm uma temperatura de transição de vidro baixa (daqui em diante referida como Tg).

[0036] O copolímero é preferivelmente obtido pela polimerização de acrilato de n-butila, ou acrilato de 2-etil-hexila com outros monômeros. Neste caso, uma Tg do copolímero pode ser ajustada para uma tempe-ratura baixa, desse modo possibilitando um melhoramento na resistência da água do adesivo aquoso.

[0037] Em uma modalidade da presente invenção, o monômero pode incluir outros monômeros, em adição ao éster de ácido (met)acrí- lico. Desde que o adesivo aquoso de acordo com a modalidade da pre-sente invenção pode ser obtido, os outros monômeros não são particu-larmente limitados. Estireno é preferivelmente incluído como os outros monômeros. Um homopolímero de estireno tem uma Tg de 100°C. Em relação a uma emulsão de copolímero, que pode ser obtida pela poli- merização de um éster de ácido (met)acrílico, que tem uma Tg baixa (por exemplo, um homopolímero de acrilato de n-butila tem uma Tg de -54°C, um homopolímero de acrilato de 2-etil-hexila tem uma Tg de - 70°C) com estireno, a Tg é facilmente ajustada através da quantidade de estireno misturado, desse modo tornando mais fácil controlar a resistência da água do adesivo aquoso.

[0038] O teor dos outros monômeros não é particularmente limitado e, por exemplo, o teor de estireno é preferivelmente 20 a 50 partes em massa, com base em 100 partes em massa, da massa total dos monô- meros. Quando o teor de estireno está dentro da faixa acima, a Tg do copolímero é facilmente ajustada, desse modo tornando mais fácil con-trolar a resistência da água do adesivo aquoso.

[0039] A Tg do copolímero é preferivelmente 30°C ou mais baixo, particularmente preferivelmente -40°C a 15°C, mais preferivelmente - 40°C a 0°C, e mais preferivelmente -35°C a -20°C. Quando a Tg do copolí-mero está dentro da faixa acima, o adesivo aquoso, de acordo com uma modalidade da presente invenção, é mais excelente em resistência e estabilidade da água.

[0040] Na presente descrição, a temperatura da transição de vidro do copolímero é calculada a partir da temperatura de transição de vidro de um homopolímero (daqui em diante também referido como "Tg de homopolímero"), que pode ser obtida através de monômeros de homo- polimerização usados em matérias primas de copolímero. Considerando esta Tg de homopolímero, e uma proporção de mistura (partes por massa) de cada monômero, a Tg é determinado. Especificamente, a Tg do copolímero pode ser determinada calculando, usando a fórmula (1) a seguir: Fórmula (1): em que, na fórmula de calcular (1), Tg é uma Tg teórica de um copolí- mero, Cn é a percentagem de massa do monômero n de nth, incluído em uma mistura de monômero, Tgn é um homopolímero Tg do monô- mero n de nth, e n é o número de monômeros constituindo o copolímero, e um número inteiro positivo.

[0041] É possível usar, como a Tg de homopolímero, o valor men cionado na literatura. A literatura inclui, por exemplo, "POLÍMERO HAN-DBOOK" (MANUAL DO POLÍMERO) (4a edição; publicada por John Wiley& Sons, Inc.). Como um exemplo, as Tg de homopolímero de monômeros mencionada no MANUAL DO POLÍMERO são mostrados abaixo.

[0042] Metacrilato de metila ("MMA", Tg = 105°C)

[0043] Acrilato de n-Butila ("n-BA", Tg = -54°C)

[0044] Acrilato de 2-Etil-hexila ("2EHA", Tg = -70°C)

[0045] Estireno ("St", Tg = 100°C)

[0046] Ácido acrílico ("AA", Tg = 106°C)

[0047] Àcido metacrílico ("MAA", Tg = 130°C)

[0048] Metacrilato de n-Butila ("BMA", Tg = 20°C)

[0049] Na presente descrição, é possível aplicar, em adição à Tg do homopolímero que pode ser obtido pela homopolimerização dos monô- meros acima, uma temperatura de transição de vidro (Tg) de um homo- polímero, que pode ser obtido pela homopolimerização de outros monô- meros para a fórmula (1).

[0050] Em uma modalidade da presente invenção, o copolímero é preferivelmente um copolímero obtido pela polimerização, de pelo menos um acrilato de n-butila e acrilato de 2-etil-hexila com estireno. Quando o copolímero compreende os componentes acima, a Tg é facilmente ajustada para 30°C ou mais baixa, desse modo melhorando a resistência da água do adesivo aquoso, de acordo com a modalidade da presente invenção.

[0051] Em uma modalidade da presente invenção, o copolímero pode ser produzido na forma de uma emulsão. A concentração de com-ponentesólido da emulsão de copolímero, não é particularmente limitada, mas é preferivelmente 5 a 70% em massa, nos componentes da emulsão de copolímero. O componente sólido da emulsão se refere a um componente sólido, que pode ser obtido secando a emulsão a 105°C por 3 horas.

[0052] A emulsão de copolímero da modalidade da presente inven ção, pode ser obtida pela polimerização da emulsão de uma pluralidade de monômeros. A polimerização da emulsão é realizada na água, ou em um meio aquoso, através do uso de um emulsificador, e um método co-nhecido pode ser usado.

[0053] O emulsificador promove a estabilidade da dispersão de par tículas, sendo fixado em uma superfície de partículas de polímero, durante ou depois da polimerização. Exemplos do emulsificador incluem tensoativos aniônicos, tensoativos não iônicos, tensoativos catiônicos, tensoativos anfotéricos, tensoativos de polímero e similares.

[0054] Para melhorar a resistência da água, a resistência de álcali e a propriedade à prova d'água, é preferível usar um "tensoativo reativo", que tem uma ligação dupla radicalmente polimerizável, em uma molécula do emulsificador.

[0055] A emulsão de copolímero de acordo com a modalidade da presente invenção, é preferivelmente obtida pela polimerização da emulsão de uma pluralidade de monômeros, em um estado em que um estabilizador (por exemplo, um polímero tendo um grupo carboxila, um polímero tendo um grupo hidroxila), vive em um meio aquoso. O estabilizador tem um efeito de estabilizar um componente sólido da emulsão, no meio aquoso para dispersar o componente sólido, e um polímero que tem um grupo carboxila é preferível.

[0056] Aqui no presente, o "meio aquoso" significa água comum como uma água da torneira, água destilada ou água de troca de íon, mas pode incluir um solvente orgânico, que é solúvel no meio aquoso e tem pouca reatividade com matérias primas (por exemplo, monômeros) do copolímero, de acordo com a modalidade da presente invenção, por exemplo, acetona e acetato de etila, e pode ainda incluir monômeros, oligômeros, pré-polímeros e/ou resinas que são solúveis no meio aquoso. Como mencionado mais tarde, o meio aquoso pode incluir emulsificadores, emulsificadores polimerizáveis, iniciadores da reação de polimerização, extendedores de cadeia e/ou vários aditivos que são comumente usados para a produção de uma resina baseada em água, ou uma resina solúvel na água.

[0057] Em uma modalidade da presente invenção, o polímero que tem um grupo carboxila servindo como o estabilizador, preferivelmente tem uma estrutura química derivada de uma resina (met)acrílica, que é preferivelmente uma resina (met)acrílica modificada.

[0058] Em uma modalidade da presente invenção, a resina (met)acrílica modificada é uma resina sintética, que tem um grupo car- boxila que pode ser obtido através da polimerização de pelo menos um ácido (met)acrílico selecionado e um éster de ácido (met)acrílico. Na presente descrição, a resina (met)acrílica modificada é um copolímero, que pode ser obtido pela copolímerização de pelo menos um selecionado de ácido (met)acrílico e um éster de ácido (met)acrílico com outros monômeros.

[0059] Exemplos da resina acrílica modificada incluem um copolí- mero de ácido de estireno/acrílico, um copolímero de éster de ácido de estireno/acrílico ácido/acrílico, um copolímero de ácido de estireno/me- tacrílico ácido/metacrílico, um copolímero de ácido de estireno/metacrí- lico ácido/metacrílico e similares. Quando usando a resina de acrílico modificada como o estabilizador, o adesivo aquoso de acordo com a modalidade da presente invenção, é mais excelente em estabilidade e resistência da água.

[0060] Na modalidade da presente invenção, o estabilizador é pre ferivelmente misturado em uma quantidade de 10 a 50 partes em massa, com base em 100 partes por massa da massa total dos monô- meros. Quando a quantidade do estabilizador está dentro da variação acima, as partículas (componente sólido) da emulsão de copolímero podem ser dispersas de maneira estável no meio aquoso. Quando a dispersão da emulsão de copolímero se torna estável, o adesivo aquoso, de acordo com a modalidade da presente invenção, é mais excelente em estabilidade e resistência da água.

[0061] O índice de acidez do polímero que tem um grupo carboxila, de acordo com a modalidade da presente invenção, é preferivelmente 100 a 300 mgKOH/g, mais preferivelmente 150 a 250 mgKOH/g, parti-cularmente preferivelmente 180 a 220 mgKOH/g, e mais preferivelmente 190 a 210 mgKOH/g. Quando o índice de acidez do polímero que tem um grupo carboxila que está dentro da variação acima, a resistência da água do adesivo aquoso é mais melhorada.

[0062] O "índice de acidez" do copolímero que tem um grupo car- boxila, de acordo com a modalidade da presente invenção, é representado pelo valor calculado de um número de miligramas de hidróxido de potássio, requerido para neutralizar um ácido, assumindo que todos dos grupos de ácido incluídos em 1 g do copolímero, são ácidos liberados. Por isso, mesmo se existindo como uma base no sistema, ele é considerado como um ácido liberado.

[0063] Isto corresponde a um grupo de ácido possuído por um mo- nômero, servindo como uma matéria prima do polímero que tem um grupo carboxila (aqui no presente referido depois como "monômero bruto"). Em uma modalidade da presente invenção, o "índice de acidez" pode ser determinado pela fórmula (2) a seguir. Fórmula (2): Índice de acidez = ((massa de monômero bruto/peso molecular de mo- nômero bruto) x número de mols de grupo de ácido, incluídos em um 1 mol de monômero bruto x peso da fórmula de KOH x 1,000/massa de polímero que tem um grupo carboxila (A))

[0064] O adesivo aquoso de acordo com a modalidade da presente invenção, tem a forma de uma emulsão, que pode incluir um copolímero em uma forma de emulsão, e pode incluir um estabilizador, e o estabili-zador pode incluir um polímero que tem um grupo carboxila. O adesivo aquoso pode ainda incluir, como aditivos, agentes de ligação cruzada, modificadores da viscosidade, plastificantes, agentes antiespuma, con-servantes, corantes e similares. Esses aditivos podem ser misturados depois de sintetizar a emulsão de copolímero, ou podem ser misturados de antemão com monômeros servindo como matérias primas da emulsão de copolímero, ou podem ser adicionados ao adesivo aquoso em uma forma de emulsão. Aqueles mencionados acima na emulsão de copolímero, podem ser referidos ao adesivo aquoso em uma forma de emulsão, de acordo com a modalidade da presente invenção.

[0065] Exemplos dos agentes de ligação cruzada incluem acetato de zinco, óxido de zinco, acetato de zircônio, carbonato de amônio de zircônio e similares. Esses agentes de ligação cruzada podem ser usa-dossós ou em combinação.

[0066] Exemplos dos modificadores de viscosidade, incluem subs tâncias contendo nitrogênio tais como ureia, composto de ureia e dicia- nodiamida; hidróxido de cálcio, óxido de cálcio, carbonato de sódio, fosfato de trissódio, fosfato de hidrogênio de diamônio, bórax, fluoreto de sódio, copo de água, água de amoníaco e similares.

[0067] Exemplos dos plastificantes incluem glicerina; alcoóis poli- hídricos tais como as etileno glicol e propileno glicol; sacarídeos tais como sucrose e sorbitol; e solventes orgânicos tais como celosolves.

[0068] Exemplos do agente antiespuma incluem:

[0069] agentes antiespuma baseados em silicone, tais como dime- tilpolissiloxano, silicones de polioxialileno modificado, polissiloxanos modificados orgânicos e silicones de flúor;

[0070] agentes antiespuma baseados em óleos e gorduras tais como óleo de mamona, óleo de gergelim, óleo de linhaça, e óleos de animal e planta;

[0071] agentes antiespuma baseados em ácido graxo tais como ácido esteárico, ácido oleico e ácido palmítico;

[0072] agentes antiespuma à base de éster de ácido graxo tais como estearato de isoamila, ácido diglicolaurico, ácido distearilassuccí- nico, ácido diesteárico, ácido sorbitanomonoláurico, ésteres de ácido graxo de glicerina, polioxietileno sorbitan, monolaurato de estearato de butila, ésteres de ácido graxo de sacarose, ésteres de etila acetato de alquila de ácido rinoleico sulfonado, e cerras naturais;

[0073] agentes antiespuma à base de álcool tais como polioxialqui- leno glicol e derivados do mesmo, hidrato de álcool polioxialquileno, eta- nol diamilfenóxi, 3-heptanol e 2-etilexanol;

[0074] agentes antiespuma baseados em éster, tais como 3-heptil- celossolve e nonilcelossolve-3-heptilcarbitol;

[0075] agentes antiespuma baseados em éster de fosfato, tais como fosfato de tributil, fosfato de octil de sódio e tri(butoxietil)fosfato;

[0076] agentes antiespuma baseados em amina tais como amina diamila;

[0077] agentes antiespuma baseados em amida tais como polialqui- lenoamida, acilato de poliamina e dioctadecanoil piperidina;

[0078] agentes antiespuma base de sabão de metal, tais como es- tearato de alumínio, estearato de cálcio, oleato de potássio e sais de cálcio de oleína de lã; e

[0079] agentes antiespuma à base de sulfonato de éster, tais como sulfonato lauril de sódio e sulfonato dodecil de sódio.

[0080] É possível usar o adesivo aquoso de acordo com a modali dade da presente invenção, para produzir um tubo de papel. O tubo de papel é obtido enrolando um material de papel, e revestindo a superfície do material de papel com o adesivo aquoso, de acordo com a modalidade da presente invenção.

[0081] A Figura 1 mostra esquematicamente, como um tubo de pa pel de acordo com a modalidade da presente invenção, por exemplo, um canudo de papel. Como mostrado na Fig. 1, um tubo de papel (canudo de papel) 1 compreende um material de papel interno 2, que é enrolado em espiral no lado de dentro, e um material de papel externo 3 que é enrolado na superfície externa do material de papel interno 2, e o material de papel interno 2 e o material de papel externo 3, são unidos um ao outro com um adesivo aquoso (não mostrado) em um estado li-geiramente deslocado.

[0082] O canudo de papel 1 de acordo com a modalidade da pre sente invenção pode tomar várias formas, em adição à forma mostrada na Fig. 1, e pode tomar uma forma enrolando uma folha de papel muitas vezes com sobreposição.

[0083] O tubo de papel de acordo com a modalidade da presente invenção é excelente em resistência da água e por isso pode ser usado para, em adição aos canudos de papel, núcleos para papel higiênico, papéis de informação, calendários, filmes, fitas e carpetes, e materiais de embalagem como um substituto para cartões (papelões) corrugados e similares.

Exemplos

[0084] A presente invenção será descrita abaixo à título de Exem plos e Exemplos Comparativos. Deverá ser observado que esses Exemplos são destinados a descrever modalidades da presente invenção, e a presente invenção não está limitada a esse. Nos Exemplos, a menos que especificado de outra maneira, partes em peso (ou massa) e percentagens em peso (ou massa), são baseadas em uma parte em que o solvente não é levado em consideração.

[0085] Os adesivos aquosos de acordo com a modalidades da pre sente invenção, foram preparados de (A) um estabilizador, (B) um mo- nômero (um monômero polimerizável que tem uma ligação dupla etilê- nica) e (C) uma emulsão de copolímero de etileno acetato de vinila (EVA).

[0086] Usando o componente (A), o componente (B) e o compo nente (C) de acordo com a formulação mostrada na Tabela 1, adesivos aquosos dos Exemplos 1 a 5 e Exemplos Comparativos 1 a 2 foram produzidos. Detalhes dos componentes (A) a (C) são mostrados abaixo. (A) Estabilizador

[0087] (A-1) Polímero que tem um grupo carboxila (JONCRYL679 (nome comercial), manufaturado pela BASF Japan Ltd.) e um índice de acidez de 200 mgKOH/g

[0088] (A-2) Polímero que tem um grupo carboxila (SOLURYL 820 (nome comercial), manufaturado pela Hanwha Chemical Corporation), e um índice de acidez de 205 mgKOH/g

[0089] (A-3) Polímero que tem um grupo hidroxila (OKS-8041 (nome comercial), manufaturado pela The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) e um índice de acidez de 0 mgKOH/g

[0090] (A-4) Polímero que tem um grupo hidroxila (DENKA POVAL B-17 (nome comercial), manufaturado pela Denka Company Limited), e um índice de acidez de 0 mgKOH/g

[0091] (A-5) Polímero que tem um grupo hidroxila (DENKA POVAL B-24T (nome comercial), manufaturado pela Denka Company Limited) e um índice de acidez de 0 mgKOH/g

[0092] (B) Monômero (monômero polimerizável, que tem uma liga ção dupla etilênica)

[0093] (B-1) Acrilato de butila (acrilato de n-butila)

[0094] (B-2) Acrilato de 2-Etilexila

[0095] (B-3) Estireno

[0096] (B-4) Metacrilato de metila

[0097] (B-5) Acetato de vinila

[0098] (C) Emulsão de copolímero de etileno acetato de vinila (EVA)

[0099] (C-1); Sumikaflex 408HQE (manufaturado pela Sumitomo Chemical Company, Limited)

Produção de Adesivo aquoso do Exemplo 1

[00100] Em um frasco de quatro gargalos equipado com uma lâmina de agitação, um termômetro e um condensador de refluxo, 100 partes em massa de água destilada, 40 partes em massa de (A-1) e 7 partes em massa de 25% de água de amônia foram carregadas. Depois da agitação enquanto soprando um gás de nitrogênio no frasco de quatro gargalos, a temperatura do líquido foi mantida a 70° C.

[00101] Enquanto isto, uma mistura de 75 partes em massa de (B-1) e 25 partes em massa de (B-2), e uma solução aquosa de 1,3 partes em massa de persulfato de sódio, e 19 partes em massa de água foram preparadas.

[00102] Cerca de 4% por volume da mistura e cerca de 30% por volume da solução aquosa, foram respectivamente carregadas no frasco de quatro gargalos. Depois da agitação par iniciar a polimerização da emulsão, a mistura remanescente (cerca de 96% por volume), e a solução aquosa remanescente (cerca de 70% por volume) foram simultaneamente adicionados em gotas no frasco de quatro gargalos durante cerca de 4 horas.

[00103] Depois da conclusão da adição em gotas, a agitação foi continuada por cerca de uma hora e meia, enquanto mantendo a temperatura do líquido a 70°C, e depois a mistura de reação desse modo obtida, foi refrigerada para a temperatura ambiente. A mistura da reação foi ajustada para pH 8, adicionando água de amônia para um dado adesivo aquoso. Este adesivo aquoso é uma emulsão devido à sua turvação, e é por isso uma composição de emulsão. A temperatura de transição de vidro do copolímero de (B) mostrada na Tabela 1, é o valor teoricamente calculado com base na Tg do homopolímero do monômero (B).

[00104] O resultado do teste do adesivo aquoso desse modo obtido é mostrado na Tabela 1. Produção de Adesivos Aquosos dos Exemplos 2 a 5

[00105] Usando a mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que cada componente foi trocado como mostrado na Tabela 1, adesivos aquosos dos Exemplos 2 a 5 foram produzidos. Os resultados dos testes de adesivos aquosos desse modo obtidos estão mostrados na Tabela 1.

Exemplo Comparativo 1

[00106] Usando os respectivos componentes trocados como mostrado na Tabela 1, uma emulsão de acetato de vinil, incluindo álcool polivinil como um estabilizador, foi produzido por um método convencional. Espe-cificamente, 225-1025 manufaturado por Henkel Japan Ltd. foi usado.

Exemplo Comparativo 2

[00107] Como a emulsão de copolimero de etileno acetato de vinila (EVA), Sumikaflex 408HQE manufaturado por Sumitomo Chemical Company, Limited foi usado como ele é.

[00108] Os adesivos aquosos desse modo obtido foram avaliados pelos procedimentos a seguir.

1. Estabilidade

[00109] Cada um dos adesivos aquosos sintetizados foi distribuído em alíquotas de 100 ml, seguido pela diluição com 100 ml de água destilada para preparar amostras. Depois do armazenamento por 24 horas a temperatura ambiente, o estado de cada amostra foi observado visu-almente. Os critérios de avaliação são como a seguir.

[00110] A: Coagulação, precipitação e separação do copolímero de (B) não foram observadas em todas as amostras, e as amostras foram constatadas ser uma emulsão uniforme.

[00111] B: Coagulação, precipitação ou separação do copolímero de (B) foram observadas em menos de 30% de amostras.

[00112] C: Coagulação, precipitação ou separação do copolímero de (B) foram observadas em 30% ou mais das amostras.

2. Resistência da água

[00113] Usando um revestidor de barra, um adesivo aquoso foi aplicado em um papel comum de alta qualidade (ou sem madeira) e, imediatamente depois da aplicação, o papel de alta qualidade e um papel de alta qualidade não revestido, foram ligados um ao outro e depois secos a 105°C por 5 minutos, para fabricar uma amostra laminada. Essa amostra laminada foi cortada em pedaços de 2,5 cm de comprimento, seguida pela imersão em 50 ml de água destilada a 60° C, e a observação adicional do estado depois da imersão. Os critérios de avaliação são como a seguir.

[00114] A: Não ocorre descascamento em uma superfície de ligação depois de 1 hora, e um papel de alta qualidade provocou fratura do material quando descascando com as mãos.

[00115] B: Não ocorre descascamento em uma superfície de ligação depois de 1 hora, e um papel de alta qualidade descasca em uma interface de ligação, quando descascando com as mãos.

[00116] C: O descascamento ocorre em uma superfície de ligação depois de 1 hora. Tabela 1

[00117] Como mostrado na Tabela 1, os adesivos aquosos dos Exemplos 1 a 5 compreendem um copolímero de uma pluralidade de monômeros, o copolímero tendo uma estrutura química derivada de um éster de ácido (met)acrílico, e por isso são excelentes em ambas, esta-bilidade e resistência da água.

[00118] O adesivo aquoso do Exemplo Comparativo 1 compreende um homopolímero de acetato de vinil, e não compreende um copolímero que tem uma estrutura química, derivada de um éster de ácido (met)acrílico. O adesivo aquoso do Exemplo Comparativo 2 compreende um copolímero de acetato de etileno-vinil comercialmente disponível, mas não tem uma estrutura química derivada de um éster de ácido (met)acrílico.

[00119] Por isso, os adesivos aquosos dos Exemplos Comparativos 1 e 2 são notavelmente inferiores em resistência da água. O adesivo aquoso do Exemplo Comparativo 2 é também inferior em estabilidade.

[00120] Como é evidente a partir de uma comparação entre os adesivos aquosos dos Exemplos, e os adesivos aquosos dos Exemplo Comparativos, os adesivos aquosos dos Exemplos são excelentes em ambas, estabilidade e resistência da água, por causa de ter uma estru-turaquímica derivada de um polímero de um éster de ácido (met)acrí- lico.

Aplicabilidade Industrial

[00121] De acordo com a presente invenção, é possível fornecer um adesivo aquoso aplicado a um tubo de papel. O adesivo aquoso de acordo com a modalidade da presente invenção, é aplicado a um material de papel, e um tubo de papel (por exemplo, um canudo de papel etc.) é produzido do material de papel.

Referência Cruzada aos Pedidos Relacionados

[00122] Este pedido reivindica o benefício sob a Convenção de Paris do Pedido de Patente Japonês No. 2019- 63985, depositado no dia 28 de março de 2019, incorporado aqui no presente por referência em sua totalidade. Descrição de Numerais de Referência 1...Tubo de papel (canudo de papel) 2. Material de papel interno 3.Material de papel externo

Claims

1. Adesivo aquoso, caracterizado pelo fato de que compre-ende um copolímero obtenível pela polimerização de uma pluralidade de monômeros, em que a pluralidade de monômeros compreende um éster de ácido (met)acrílico, e o adesivo aquoso é adequado para ser aplicado a um tubo de papel.

2. Adesivo aquoso de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo fato de que a pluralidade de monômeros ainda compreende estireno.

3. Adesivo aquoso de acordo com a reivindicação 2, carac-terizado pelo fato de que o teor de estireno é de 20 a 50 partes em massa, com base em 100 partes em massa dos monômeros.

4. Adesivo aquoso de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o copolímero tem uma temperatura de transição de vidro de 30°C ou inferior, em que a tempe-ratura de transição de vidro (Tg) do copolímero pode ser determinada usando a fórmula (1) a seguir: Fórmula (1): em que, na fórmula de cálculo (1), Tg é uma Tg teórica de um copolí- mero, Cn é a porcentagem de massa do monômero n de nth, incluído em uma mistura de monômero, Tgn é um homopolímero Tg do monô- mero n de nth, e n é o número de monômeros que constituem o copolí- mero e é um número inteiro positivo.

5. Adesivo aquoso de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o copolímero é obtenível pela polimerização da pluralidade de monômeros na presença de um polímero que tem um grupo carboxila como estabilizador.

6. Adesivo aquoso de acordo com a reivindicação 5, carac-terizado pelo fato de que compreende o estabilizador em uma quantidade de 10 a 50 partes em massa com base em 100 partes em massa da massa total dos monômeros.

7. Adesivo aquoso de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que o estabilizador possui um índice de acidez de 100 a 300 mgKOH/g.

8. Adesivo aquoso de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o estabilizador possui uma estrutura química derivada de uma resina (met)acrílica.

9. Adesivo aquoso de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o copolímero é obtenível pela polimerização da pluralidade de monômeros na presença de um polímero que tem um grupo hidroxila como estabilizador.

10. Adesivo aquoso de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o copolímero é obtenível pela polimerização da pluralidade de monômeros na presença de uma emulsão de copolímero de etileno acetato de vinila (EVA).

11. Adesivo aquoso de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o copolímero é obtenível pela polimerização de acrilato de n-butila ou acrilato de 2-etil-hexila com outros monômeros.

12. Tubo de papel, caracterizado pelo fato de que é revestido com o adesivo aquoso como definido em qualquer uma das reivindica-ções 1 a 11.