CN107849424A - 含官能化交联树脂的起皱粘合剂 - Google Patents

含官能化交联树脂的起皱粘合剂 Download PDF

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Abstract

起皱粘合剂可包括具有化学式(O)、(P)或(Q)的一种或多种交联树脂,其中RX可为交联部分,每个RY可独立地为经取代或未经取代的有机二基部分,并且每个Aˉ可独立地为阴离子。所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力可为约100克‑力到约300克‑力。所述起皱粘合剂的剥离粘附力可为约20g/cm到约110g/cm。

Description

含官能化交联树脂的起皱粘合剂
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年6月25日提交的美国临时专利申请第62/184,452号和2015年10月14日提交的美国临时专利申请第62/241,453号的优先权,其两者以引用的方式并入本文中。
技术领域
描述的实施例一般来说涉及起皱粘合剂。更具体地说,这类实施例涉及包括官能化交联树脂的起皱粘合剂及其制备和使用方法。
背景技术
薄纸和纸巾产品,如面巾纸、草纸和餐巾纸应具有对于这类产品的消费者接受性的感知柔软度的程度。提高棉纸和纸巾产品的感知柔软度的最常见方法为使纸起皱,这包括在纵向上机械地压实纸。起皱赋予纸细波纹纹理,并且还提高纸的松厚度,导致改进的柔软度和吸收性,以及许多物理特性(如拉伸)的其它显著改变,特别当在纵向上测量时。起皱一般来说通过将纤维素纸幅材粘附到热转鼓干燥器(一般来说被称作杨克式(Yankee)干燥器)完成。幅材可施用到一般来说已喷洒有粘合剂和脱模剂的混合物(通常呈水溶液、乳液或分散液形式)的杨克式干燥器的表面上。施用的幅材通过柔性刀片(被称为起皱刀片或刮浆刀)在自身上向后刮擦并且刮下杨克式干燥器。
需要在杨克式干燥器表面上积累的一些粘合剂以控制起皱工艺;然而,粘合剂的过量积累,如在干燥器表面上的粘合剂条纹可干扰起皱工艺。必须获得在纸幅材和杨克式干燥器之间的恰当粘附力水平并且将起皱纸产品维持到期望感知柔软度。另外,在纸幅材和杨克式干燥器之间的粘附力水平影响幅材干燥的效率。较高水平的粘附力降低热传递阻抗并且致使幅材更快干燥,使得能够更高效节能、更高速度操作,但是较弱粘附力干扰在当前纸张制造操作中需要的高加工速度。
在杨克式干燥器上使用的典型起皱粘合剂具有相对低水溶解度或可完全地水不可溶,使得其当暴露于在工艺中使用的水时不容易地从杨克式干燥器表面去除。
因此,需要改进的起皱粘合剂及其制备和使用方法。
发明内容
提供包括官能化交联树脂的起皱粘合剂及其制备和使用方法。在至少一个实例中,起皱粘合剂可包括具有以下化学式的一种或多种交联树脂:
RX可为交联部分。每个RY可独立地为经取代或未经取代的有机二基部分。每个A-可独立地为阴离子。
在其它实例中,起皱粘合剂可包括可具有安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂。聚酰胺基胺主链可通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联。初级交联部分可衍生自官能对称的交联剂。
在其它实例中,起皱粘合剂可包括可具有安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂。聚酰胺基胺主链可通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联。初级交联部分可衍生自官能对称的交联剂,包含二丙烯酸酯化合物、双(丙烯酰胺)化合物、双(甲基丙烯酰胺)化合物、二环氧化物化合物、聚氮杂环丁烷化合物、二异氰酸酯化合物、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮化合物、二酐化合物、二酰基卤化物化合物、二烯酮化合物、二烷基卤化物化合物、二醛化合物,或其任何混合物。丙烷二基交联部分可衍生自表氯醇、表溴醇、表碘醇,或其任何混合物。起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力可为约100克-力到约300克-力。起皱粘合剂的剥离粘附力可为约20g/cm到约110g/cm。在15wt%固体下起皱粘合剂的粘度可为在约25℃的温度下约10cP到约300cP。
具体实施方式
一种或多种聚酰胺基胺和一种或多种官能对称的交联剂可反应以产生部分交联树脂,其可具有安置在通过衍生自一种或多种官能对称的交联剂的初级交联部分交联的聚酰胺基胺主链上的仲胺。在一些实例中,部分交联树脂和第一表卤代醇可反应以产生交联树脂,其可具有通过初级交联部分交联和通过衍生自第一表卤代醇的丙烷二基交联部分交联的聚酰胺基胺主链。在一些实例中,交联树脂和第二表卤代醇可反应以产生官能化交联树脂,其可具有安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分,所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联。
在一些实例中,部分交联树脂和第一表卤代醇可组合以产生第一混合物。第一表卤代醇可以每摩尔的仲胺约0.005mol到约0.5mol的量与交联树脂组合。可将第一混合物加热到第一温度,例如大于30℃到约100℃或约20℃到约90℃的温度,以产生交联树脂。可将交联树脂冷却到可小于第一温度的第二温度,如在约0℃到小于30℃(当第一温度大于或等于30℃时)或约20℃到约70℃的温度下。第二表卤代醇和交联树脂可在第二温度下组合以产生官能化交联树脂。第二表卤代醇可以每摩尔的仲胺约0.005mol到约0.4mol的量与交联树脂组合。官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率可为约0.005到约0.12,并且侧卤醇比率可为约0.01到约0.15。官能化交联树脂的侧卤醇与氮杂环丁烷比率还可为约3:1到约10:1。
起皱粘合剂可为或包括可具有优于在起皱粘合剂中使用的常规树脂的一个或多个优点的一种或多种官能化交联树脂。举例来说,官能化交联树脂可由于安置在聚酰胺基胺主链上氮杂环丁烷离子的量和卤醇基团的量而具有提高的反应性官能团。官能化交联树脂还可具有提高的可在聚酰胺基胺主链之间并入的交联的量的可控性。因而,官能化交联树脂还可具有相对于常规起皱树脂提高的分子量。与常规起皱树脂相比,官能化交联树脂可具有相对低或可控制水溶解度和相对高固体含量。官能化交联树脂还可具有相对低浓度的表氯醇副产物,如1,3-二氯-2-丙醇(1,3-DCP或“DCP”)或3-氯丙烷-1,2-二醇(3-CPD或“CPD”)。举例来说,官能化交联树脂可包括小于15,000ppm或小于5,000ppm的每种DCP和/或CPD。
官能化交联树脂的合成可包括两个或三个一般来说分开的并且可控制的反应或步骤。在一些实例中,第一反应或步骤可包括使一种或多种预聚物(例如一种或多种多元胺和/或一种或多种聚酰胺基胺)与一种或多种官能对称的交联剂反应以产生部分交联树脂。每种官能对称的交联剂可利用用于与两种多元胺或聚酰胺基胺反应并且交联到其的两个部分以产生部分交联树脂。官能对称的交联剂的每个部分可与相应的多元胺或聚酰胺基胺的仲胺基反应以影响其间的交联并且形成部分交联树脂。第二反应或步骤可经由一种或多种表卤代醇或“第一表卤代醇”赋予部分交联树脂的附加交联以产生交联树脂。不足化学计量量的表卤代醇,例如每摩尔的仲胺约0.5mol的表卤代醇,可与部分交联树脂组合以产生交联树脂。第三反应或步骤可经由添加一种或多种表卤代醇或“第二表卤代醇”赋予交联树脂反应性官能团,包括氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分,以产生官能化交联树脂。第一表卤代醇和第二表卤代醇可为相同表卤代醇,例如表氯醇,或第一表卤代醇和第二表卤代醇可为相对于彼此不同的表卤代醇。不足化学计量量的第二表卤代醇,例如每摩尔的仲胺约0.4mol或更少的第二表卤代醇可与交联树脂组合以产生官能化交联树脂。在另一个实例中,上文所述第一反应或步骤可相同,但是可将第二和第三步骤组合以制备官能对称的交联剂。
多元胺和聚酰胺基胺预聚物
一种或多种多元胺预聚物可用于制备或以其他方式产生可包括交联树脂和官能化交联树脂的粘合剂。多元胺预聚物可为或包括一种或多种多元胺,并且多元胺和可为或包括一种或多种聚酰胺基胺。多元胺预聚物可包括伯胺和/或仲胺部分。作为实例,多元胺(在本文中可被称作多元胺预聚物)可具有化学式(A):
H2N-[RNH]w-H (A),
其中R可为经取代或未经取代的有机二基部分,并且w可为1到约10,000的整数。在一些实例中,w可为1到约5,000、1到约3,000、1到约1,000、1到约100,或1到约10。有机二基部分R可为或包括经取代或未经取代的基团、直链或支链基团、非环或环基团,和/或单体或聚合单元。有机二基部分R可为或包括一种或多种烷基、羟基烷基、胺、酰胺、芳基、杂芳基、环烷基,或其衍生物。羟基烷基可包括在烷基部分上取代的一个或多个羟基(OH)部分。
在一些实例中,多元胺预聚物(A)的有机二基部分R可为或包括可为直链或支链的烷基部分。有机二基部分R还可为环烷基,例如具有1到约25个碳原子的环烃部分。举例来说,有机二基部分R可具有1到25、1到20、1到15、1到12、1到10、1到8、1到6,或1到4个碳原子。另外,有机二基部分R可具有2到10、2到8、2到6,或2到4个碳原子。在一些实例中,R可为C1部分、C2部分、C3部分、C4部分、C5部分、C6部分、C7部分、C8部分、C9部分、C10部分、C11部分、C12部分、C13部分、C14部分、C15部分、C16部分、C17部分、C18部分、C19部分、C20部分、C21部分、C22部分、C23部分、C24部分、C25部分、C26部分、C27部分、C28部分、C29部分、C30部分。
在多元胺预聚物(A)中,有机二基部分R可为聚伯胺,如聚乙烯胺或聚乙烯胺共聚物。在多元胺预聚物(A)中可包括有机二基部分R的聚伯胺的实例可包括(但不限于)具有部分-[CH2CH(NH2)]n-的一种或多种胺,以及与烯烃和其它不饱和部分的共聚物,其中n可为1到约25的整数。举例来说,n可为1到约20;1到约15;1到约12;1到约10;或1到约5的整数。在一些实例中,n可为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25。
用于制备交联树脂的合适的多元胺(多元胺预聚物)可包括(但不限于)聚亚烷基多元胺,如多亚乙基多胺,包括二亚乙基三胺(DETA)、三亚乙基四胺(TETA)、氨基乙基哌嗪、四亚乙基五胺、五亚乙基六胺、N-(2-氨基乙基)哌嗪、N,N'-双(2-氨基乙基)-乙二胺、二氨基乙基三氨基乙胺、哌嗪乙基三亚乙基四胺,或其任何混合物。另外,适用于制备用于制备交联树脂的多元胺预聚物可包括(但不限于)乙二胺、低分子量聚酰胺基胺、聚乙烯胺、聚乙二亚胺(PEI)、乙烯基胺与其它不饱和可共聚单体的共聚物,如醋酸乙烯酯和乙烯醇,或其任何混合物。
在一些实例中,多元胺预聚物(A)的重均分子量(Mw)可为约2,000到约1,000,000。举例来说,多元胺预聚物(A)的Mw可为约5,000到约750,000;约7,500到约500,000;约10,000到约200,000;约20,000到约150,000;约30,000到约100,000;或约25,000到约50,000。Mw为聚合物或树脂的单独的大分子的分子质量或重量的算术平均值或平均值并且考虑在测定时链的分子质量或重量对分子量平均值的贡献。Mw可使用凝胶渗透色谱法(“GPC”),也被称作尺寸排阻色谱法(“SEC”)测量。此技术利用含有填充有多孔性珠粒的柱、洗脱溶剂和检测器的仪器以便分离不同尺寸的聚合物分子。
在一些实例中,一种或多种聚酰胺基胺预聚物还可用于制备或以其他方式产生可包括交联树脂和官能化交联树脂的粘合剂。聚酰胺基胺预聚物可通过在形成含有重复基团的长链聚酰胺的工艺中具有至少两个伯胺基和至少一个仲胺基的一种或多种聚亚烷基多元胺与二羧酸的反应制备。在一些实例中,聚酰胺基胺预聚物可具有以下化学式(B):
其中R1可为(CH2)m,其中m可为1、2、3、4或5;每个R2可独立地为(CH2)n,其中n可为2、3或4;w可为1、2或3;并且p可为1到约10,000的整数。在一些实例中,聚酰胺基胺预聚物(B)的Mw可为约2,000到约1,000,000。举例来说,聚酰胺基胺预聚物的Mw可为约5,000到约100,000;约7,500到约80,000;约10,000到约60,000;约20,000到约55,000;约25,000到约50,000;或约30,000到约50,000。
在一些实例中,每个R1和R2可独立地为经取代或未经取代的有机二基部分,并且每个有机二基部分可独立地为C1-C5二基部分。举例来说,每个有机二基部分可独立地为甲烷二基(-CH2-)、乙烷二基(-CH2CH2-)、丙烷二基(-CH2CH2CH2-)、丁烷二基(-CH2(CH2)2CH2-)、戊烷二基(-CH2(CH2)3CH2-)、其异构体、其卤化物取代的衍生物,或其烷基取代的衍生物。
聚酰胺基胺预聚物可具有以下化学式(C):
其中R3可为(CH2)q,其中q可为1到约40;并且r可为1到约10,000的整数。在聚酰胺基胺预聚物(C)的一些实例中,R3可为(CH2)q,其中q可为1到约40、1到约35、1到约30、1到约25、1到约20、1到约15、1到约12、1到约10、1到约8,或1到约6。在其它实例中,R3可为经取代或未经取代的有机二基部分。二基部分R3可为C1-C5二基部分。举例来说,二基部分R3可为甲烷二基(-CH2-)、乙烷二基(-CH2CH2-)、丙烷二基(-CH2CH2CH2-)、丁烷二基(-CH2(CH2)2CH2-)、戊烷二基(-CH2(CH2)3CH2-)、其异构体、其卤化物取代的衍生物,或其烷基取代的衍生物。
在一些实例中,聚酰胺基胺预聚物(C)的Mw可为约2,000到约1,000,000。举例来说,聚酰胺基胺预聚物的Mw可为约2,000、约5,000、约10,000、约15,000、约20,000、约25,000,或约30,000到约32,000、约35,000、约40,000、约45,000、约50,000、约55,000、约60,000、约80,000、约100,000、约150,000、约200,000、约250,000,或更高。在其它实例中,聚酰胺基胺预聚物(C)的Mw可为约5,000到约100,000;约7,500到约80,000;约10,000到约60,000;约20,000到约55,000;约25,000到约50,000;约30,000到约50,000;约35,000到约50,000;或约40,000到约50,000。
在其它实例中,聚酰胺基胺预聚物可具有化学式(D):
-[-NH(CnH2n-NH)p-CO-(CH2)m-CO-]- (D),
其中n可为1到8;p可为2到5;并且m可为1到约40。聚酰胺基胺预聚物(D)的Mw可与具有化学式(B)和(C)的化合物的重均分子量相同或类似。举例来说,聚酰胺基胺预聚物(D)的Mw可为约2,000到约1,000,000。在另一个实例中,Mw可为约5,000到约100,000;约7,500到约80,000;约10,000到约60,000;约20,000到约55,000;约25,000到约50,000;或约30,000到约50,000。
合适的聚酰胺基胺可通过使一种或多种二羧酸(二酸)或对应的二羧酸卤化物或其二酯与一种或多种多元胺(如聚亚烷基多元胺)反应制成。合适的多元胺包括可用作用于交联树脂的前体的本文所论述和描述的那些多元胺(多元胺预聚物)。举例来说,聚酰胺基胺可通过使一种或多种聚亚烷基多元胺,如多亚乙基多胺,包括乙二胺、DETA、TETA、氨基乙基哌嗪、四亚乙基五胺、五亚乙基六胺、N-(2-氨基乙基)哌嗪、N,N'-双(2-氨基乙基)-乙二胺、二氨基乙基三氨基乙胺、哌嗪乙基三亚乙基四胺,或其衍生物与一种或多种多羧酸,如丁二酸、戊二酸、2-甲基丁二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、2-甲基戊二酸、3,3-二甲基戊二酸;三羧基戊烷,例如4-羧基庚二酸;脂环饱和酸,例如1,2-环己烷二甲酸、1-3-环己烷二甲酸、1,4-环己烷二甲酸和1-3-环戊烷二甲酸;不饱和脂肪族酸,例如马来酸、富马酸、衣康酸、甲基顺丁烯二酸、甲基反丁烯二酸、乌头酸,和己烷-3-二酸;不饱和脂环酸,例如1,4-环己烯二羧酸;芳香族酸,例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、2,3-萘二甲酸和苯-1,4-二乙酸;和杂脂肪族酸,例如二乙醇酸、硫二乙酸、二硫醇二羟基乙酸、亚氨基二乙酸。和甲基亚氨基二乙酸;其盐;其酯;其水合物;其异构体;或其任何混合物反应制备。
一种或多种二酸、一种或多种二酯、其盐、其水合物,或其任何混合物可与一种或多种多元胺反应以产生聚酰胺基胺。例示性二酸和/或二酯可包括(但不限于)式RO2C(CH2)nCO2R'的二酸和/或二酯,其中n可为1到10,并且R和R'可独立地为H、甲基或乙基。在一些实例中,己二酸可用于制备或以其他方式制成一种或多种聚酰胺基胺。在其它实例中,R可为甲基,并且二元酯可为或包括具有化学式CH3O2C(CH2)nCO2CH3的一种或多种化合物,其中n可为1、2、3、4,或5。举例来说,二元酯可为或包括二元酯-2(也被称作DBE-2),其中n可为3和/或4,如二甲基戊二酸酯、二甲基己二酸酯,或二甲基戊二酸酯和二甲基己二酸酯的混合物。在一些实例中,二元酯可为或包括二元酯-9(也被称作DBE-9),其中n可为2和/或3,如二甲基戊二酸酯、二甲基丁二酸酯,或二甲基戊二酸酯和二甲基丁二酸酯的混合物。在其它实例中,二元酯可为或包括二元酯-4(也被称作DBE-4),其中n可为2,如二甲基丁二酸酯。在其它实例中,二元酯可为或包括二元酯-5(也被称作DBE-5),其中n可为3,如二甲基戊二酸酯。在其它实例中,二元酯可为或包括二元酯-6(也被称作DBE-6),其中n可为4,如二甲基己二酸酯。例示性二元酯可为或包括(但不限于)二甲基戊二酸酯、二甲基己二酸酯、二甲基丁二酸酯,或其任何混合物中的一种或多种。
官能对称的交联剂
多元胺预聚物的仲胺可与一种或多种官能对称的交联剂反应以产生可具有到经由衍生自官能对称的交联剂的初级交联部分的多元胺预聚物的多元胺或聚酰胺基胺主链的交联的部分交联树脂。此反应可提供对交联工艺的较高程度的控制。此反应还可提供具有比起始多元胺预聚物较高分子量的交联树脂。可通过采用的官能对称的交联剂的量预定并且简单地控制部分交联树脂的粘度终点并且因此分子量。交联反应可继续到作为当交联剂的消耗完成时交联剂可消耗和停止的终点。降低和可测量量的仲胺官能团可保持可用于进一步官能化。
在此交联步骤中,多元胺预聚物可与以可用于交联的仲胺的总量计不足的官能对称的交联剂反应,以提供部分交联多元胺预聚物或部分交联树脂。因此,部分交联多元胺预聚物或树脂可具有比多元胺预聚物高的重均分子量,即使部分交联多元胺预聚物或树脂可为在工艺中的中间体,并且可保留存在于多元胺预聚物中的仲胺基的一部分。在一些实例中,部分交联多元胺预聚物或树脂可保留存在于多元胺预聚物中的仲胺基的大部分,因为可使用小于50%的化学计量量的官能对称的交联剂。
以具有进行反应的单个仲胺的预聚物重复单元和具有两个反应性部分的官能对称的交联剂计,预聚物与交联剂的化学计量反应需要2:1的摩尔比,并且实际上大于2:1的预聚物与交联剂的摩尔比。可选择官能对称的交联剂与预聚物摩尔比以提供大于0%,但小于50%、小于45%、小于40%、小于35%、小于30%、小于25%、小于20%、小于15%、小于10%、小于5%、小于4%、小于3%、小于2%、小于1%、小于0.75%,或小于0.5%的化学计量比的交联剂与预聚物。这些值反映当使用多于一种官能对称的交联剂时组合的摩尔量。
官能对称的交联剂的实例可为或包括(但不限于)二丙烯酸酯化合物、双(丙烯酰胺)化合物、双(甲基丙烯酰胺)化合物、二环氧化物化合物、聚氮杂环丁烷化合物、二异氰酸酯化合物、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮化合物、二酐化合物、二酰基卤化物化合物、二烯酮化合物、二烷基卤化物化合物、二醛化合物,或其任何混合物。作为实例,适用的官能对称的交联剂可为或包括以下各项中的一种:
其中R4可为(CH2)t,并且t可为1、2、3或4;
其中x可为1到约100;
其中y可为1到约100;
其中x'+y'可为1到约100;和/或
其中z可为1到约100;或其任何混合物。
例示性对称的交联剂可为或包括(但不限于)N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺(MBMA)、聚(亚烷基二醇)二缩水甘油醚、聚(亚烷基二醇)二丙烯酸酯、一种或多种聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其烷基化衍生物、其盐,或其任何混合物。因而,在一些实例中,初级交联部分可衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺(MBMA)、聚(亚烷基二醇)二缩水甘油醚、聚(亚烷基二醇)二丙烯酸酯、一种或多种聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其烷基化衍生物、其盐,或其任何混合物。例示性聚(亚烷基二醇)二缩水甘油醚可包括(但不限于)聚(乙二醇)二缩水甘油醚(PEG-DGE)、聚(丙二醇)二缩水甘油醚(PPG-DGE),或其混合物。例示性聚(亚烷基二醇)二丙烯酸酯可包括(但不限于)聚(乙二醇)二丙烯酸酯(PEG-DA)、聚(丙二醇)二丙烯酸酯(PPG-DA),或其混合物。
二异氰酸酯可为未封端或封端的。例示性未封端二异氰酸酯可包括(但不限于)4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯(亚甲基二苯基二异氰酸酯,MDI);甲苯-2,4-二异氰酸酯(甲苯二异氰酸酯,TDI);1,6-己烷二异氰酸酯(六亚甲基二异氰酸酯,HDI);5-异氰酸根-1-(异氰酸酯基甲基)-1,3,3-三甲基-环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯,IPDI),或其任何混合物。例示性封端二异氰酸酯可包括(但不限于)双-己内酰胺封端的4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯;4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯双(2-丁酮肟)加合物、双-(3,5-二甲基吡唑)封端的4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯,或其任何混合物。可商购的封端二异氰酸酯可包括(但不限于)BI产品可购自巴辛顿化学(Baxenden Chemicals),如BI 7641、7642、7674、7675、7950、7951、7960、7961、7963和7982,并且RUCO-Guard产品可购自诺道夫集团(Rudolf Group),如RUCO-Guard XCR、XTN、FX 8011、FX 8021、NET、TIE和WEB。
例示性1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮可包括(但不限于)1,3-二氮杂环丁烷-2,4-二酮;1,3-二甲基-1,3-二氮杂环丁烷-2,4-二酮;1,3-二乙基-1,3-二氮杂环丁烷-2,4-二酮;1,3-二苯基-1,3-二氮杂环丁烷-2,4-二酮;或其任何混合物。例示性二酐可包括(但不限于)苯均四酸二酐;乙二醇双(偏苯三酸酐);4,4'-双酚A二酐,或其任何混合物。例示性二酰基卤化物可包括(但不限于)乙二酰氯、草酰基溴、丁二酰基氯、苯-1,2-二羰基二氯、苯-1,2-二羰基溴、酞酰基氯,或其任何混合物。例示性二烯酮可包括(但不限于)1,7-辛二烯-3,6-二酮;双(2-丙烯-1-酮)-(1,4-苯),或其任何混合物。例示性二烷基卤化物可包括(但不限于)1,2-二氯乙烷;1,2-二溴乙烷;1,2-二碘乙烷;1,2-二氯丙烷;1,2-二溴丙烷;1,3-二氯丙烷;1,3-二溴丙烷;1,3-二碘丙烷;1,4-双(氯甲基)苯;1,4-双(溴甲基)苯,或其任何混合物。例示性二醛可包括(但不限于)具有式OHC(CH2)nCHO的二醛,其中n为0到约8,和其混合物。具体二醛可包括(但不限于)乙二醛、丙酮醛、丁二醛、戊二醛和2-羟基己二醛。
官能对称的交联剂可为或包括具有可与仲胺反应(即,可充当本文所论述和描述的官能对称的交联剂)的一种类型的官能部分的某些聚合物或共聚物。在一些实例中,官能对称的交联剂可为具有氮杂环丁烷官能团的聚合物或共聚物。官能对称的交联剂可为例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、烯烃、二烯或其衍生物与氮杂环丁烷官能化单体的共聚物。例示性氮杂环丁烷官能化单体可包括(但不限于)具有化学式(E)的氯化1-异丙基-3-(甲基丙烯酰氧基)-1-甲基氮杂环丁烷、具有化学式(F)的氯化1,1-二烯丙基-3-羟基氮杂环丁烷、其其它卤素衍生物、其盐,或其混合物:
官能对称的交联剂还可为或包括一种或多种丙烯酸酯、一种或多种甲基丙烯酸酯、一种或多种烯烃、一种或多种二烯,或其任何组合与其它氮杂环丁烷官能化单体的共聚物。其它例示性氮杂环丁烷官能化单体可包括(但不限于)具有化学式(G)、(H)和(I)的化合物:
在另一个实例中,官能对称的交联剂可为或包括丙烯酸酯单体、甲基丙烯酸酯单体、烯烃单体,或二烯单体与可为或包括具有化学式(E)、(F)、(G)、(H)、(I)的化合物、其衍生物、其异构体、其卤化物(用F、Br或I代替Cl),或其任何混合物中的一种或多种的氮杂环丁烷官能化单体的共聚物,其中在共聚物中氮杂环丁烷官能化单体与丙烯酸酯单体、甲基丙烯酸酯单体、烯烃单体,或二烯单体的分数可为约0.1%到约12%。在一些实例中,在共聚物中氮杂环丁烷官能化单体与丙烯酸酯单体、甲基丙烯酸酯单体、烯烃单体,或二烯单体的分数可为约0.2%到约10%、约0.5%到约10%、约0.5%到约8%、约0.75%到约6%,或约1%到约5%。这些类型的官能对称的交联剂聚合物和共聚物的实例可见于以下参考文献:Y.Bogaert,E.Goethals和E.Schacht,《大分子化学(Makromol.Chem.)》,182,2687-2693(1981);M.Coskun,H.Erten,K.Demirelli和M.Ahmedzade,《聚合物降解与稳定性(Polym.Degrad.Stab.)》,69,245-249(2000);和美国专利第5,510,004号。
官能对称的交联剂可为或包括相对较低氮杂环丁烷官能化聚酰胺基胺。即,聚酰胺基胺可具有相对较低氮杂环丁烷官能化,其可为在此类型的官能对称的交联剂中的反应性部分。在此方面,交联作用可通过可与聚酰胺基胺预聚物的仲胺反应的氮杂环丁烷部分实现。可用于制成相对较低氮杂环丁烷官能化聚酰胺基胺的聚酰胺基胺可具有可用于制成树脂自身(如具有下文提供的化学式(K)、(L)、(M)和(N)的树脂)的相同一般结构和式。
适用作官能对称的交联剂的相对较低氮杂环丁烷官能化聚酰胺基胺的实例可具有以下化学式(J):
其中P可大于或等于2,并且q/p比率可为约10到约1,000。聚酰胺基胺(J)可包括起交联作用并且鉴定聚酰胺基胺为官能对称的交联剂的至少两个氮杂环丁烷部分。如q/p比率指示,与酸和胺残基相比,可存在小部分的氮杂环丁烷部分。此外,聚酰胺基胺(J)还可具有其中q/p比率可为约12到约500;约14到约400;约16到约300;约18到约200;或约20到约100的结构。一种类型的相对较低氮杂环丁烷官能化聚酰胺基胺可在例如美国专利第6,277,242号中提供。
如通过官能对称的交联剂与聚酰胺基胺预聚物的摩尔比所说明,一般来说,相对小部分的可获得的仲胺位点可进行交联以形成支化或部分交联的聚酰胺基胺聚合物。除了本文所提供的摩尔比之外,例如可选择官能对称的交联剂与预聚物摩尔比以提供约0.01%到约5%的化学计量比的交联剂与预聚物。在一些实例中,官能对称的交联剂与预聚物摩尔比可提供约0.1%到约4%;约0.2%到约3.5%;约0.3%到约3%;约0.4%到约2.5%;约0.5%到约2%;或约0.6%到约1.5%的化学计量比的交联剂与预聚物。这些值反映当使用多于一种官能对称的交联剂时组合的摩尔量。
在一些实例中,一种或多种聚酰胺基胺预聚物和一种或多种官能对称的交联剂可组合并且反应以制备、形成或以其他方式产生具有仲胺的部分交联树脂,如部分交联聚酰胺基胺树脂。部分交联树脂可为或包括具有以下化学式(K)的一种或多种交联树脂:
其中交联部分RX可为由官能对称的交联剂制备、衍生或以其他方式产生的初级交联部分。
作为实例,使用衍生自己二酸和DETA的聚酰胺基胺预聚物并且使用MBA交联聚酰胺基胺预聚物,部分交联树脂(K)可具有带有以下化学式的交联部分RX
其中交联部分RX可衍生自MBA。
在其它实例中,部分交联树脂(K)可具有带有以下化学式的交联部分RX
其中交联部分RX可衍生自PPG-DGE。
在一些实例中,部分交联树脂(K)的Mw可为约50,000、约60,000、约70,000、约80,000、约90,000,或约100,000到约120,000、约150,000、约200,000、约300,000、约500,000、约700,000、约800,000、约1,000,000、约1,200,000、约1,400,000、约1,500,000、约1,600,000、约1,800,000、约2,000,000、约2,500,000、约3,000,000、约3,500,000、约4,000,000,或更高。举例来说,部分交联树脂(K)的Mw可为约50,000到约4,000,000;约50,000到约3,000,000;约50,000到约2,000,000;约50,000到约1,000,000;约80,000到约4,000,000;约80,000到约3,000,000;约80,000到约2,000,000;约80,000到约1,000,000;约120,000到约4,000,000;约120,000到约3,000,000;约120,000到约2,000,000;约120,000到约1,000,000;约300,000到约3,000,000;约300,000到约2,000,000;约300,000到约1,000,000;约300,000到约800,000;或约300,000到约500,000。
单官能改性剂
多元胺预聚物的仲胺基还可与一种或多种单官能改性剂反应以赋予聚酰胺基胺预聚物任何期望的化学官能团。单官能改性剂具有可与仲或伯胺反应的反应性基团和可为阳离子(以提高阳离子电荷密度)、亲水性或疏水性的(以调节与纤维素纤维的非离子链段相互作用)的非反应性部分。按需要,多元胺预聚物可在使多元胺预聚物与不足的官能对称的交联剂反应的步骤之前,在其期间,或在其之后,与不足的含有一个仲胺反应性部分的单官能改性剂反应。另外,与化学计量不足的单官能改性剂反应还可在与官能对称的交联剂的反应之前,在其期间,或在其之后,使用反应或添加的任何组合进行。
单官能改性剂可为或包括中性或阳离子丙烯酸酯化合物、中性或阳离子丙烯酰胺化合物、丙烯腈化合物、单环氧化合物,或其任何组合。在一些实例中,单官能改性剂可为或包括丙烯酸烷酯、丙烯酰胺、烷基丙烯酰胺、二烷基丙烯酰胺、丙烯腈、2-烷基环氧乙烷、2-(丙氧基烷基)环氧乙烷、羟基烷基丙烯酸酯、ω-(丙烯酰氧基)-烷基三甲基铵化合物、ω-(丙烯酰胺基)-烷基三甲基铵化合物,或其任何混合物。例示性单官能改性剂可具有以下化学式:
单官能改性剂可为或包括以下中的至少一种:丙烯酸甲酯;丙烯酸烷酯;丙烯酰胺;N-甲基丙烯酰胺;N,N'-二甲基丙烯酰胺;丙烯腈;2-甲基环氧乙烷;2-乙基环氧乙烷;2-丙基环氧乙烷;2-(烯丙基甲基)环氧乙烷;2-羟乙基丙烯酸酯;2-(2-羟基乙氧基)丙烯酸乙酯;2-(丙烯酰氧基)-N,N,N-三甲基乙铵;3-(丙烯酰氧基)-N,N,N-三甲基丙-1-铵;2-丙烯酰胺基-N,N,N-三甲基乙铵;3-丙烯酰胺基-N,N,N-三甲基丙-1-铵;和氯化1-异丙基-3-(甲基丙烯酰氧基)-1-甲基氮杂环丁烷。至少部分取决于改性剂的结构,在这些化合物与仲或伯胺反应时,对胺可为非反应性的部分可赋予阳离子电荷,以帮助提高阳离子电荷密度,可变更亲水性或疏水性特性,例如,以调节与纤维素纤维的非离子链段的相互作用,和/或可影响产生交联树脂和/或官能化交联树脂的其它特性。
卤醇官能化树脂和分子内环化
官能化交联树脂可通过将合成分离成分散的反应或反应步骤产生。多元胺预聚物与官能对称的交联剂的反应以产生部分交联树脂可在第一反应或第一反应步骤中。其后,部分交联树脂与一种或多种表氯醇的反应可在第二反应或反应步骤和/或第三反应或反应步骤中以产生交联树脂和/或官能化交联树脂。第二和第三反应或反应步骤可在促进优化氮杂环丁烷基团形成优于进一步交联的反应条件下受影响。表氯醇的不对称官能团可适用于此官能化以使环氧基与仲胺相对便捷反应以形成侧氯醇部分,随后侧氯醇的分子内环化以生成阳离子氮杂环丁烷官能团。此后者分子内环化可利用卤醇官能化树脂的加热。
第二反应步骤可使用任何表卤代醇,如表氯醇、表溴醇、表碘醇或其任何混合物进行。当在本文中,如在结构或反应方案中叙述表氯醇时,应理解多种表卤代醇的任何一种或任何混合物可用于方法或组合物。
作为实例,可衍生自己二酸和DETA以及使用MBA的交联的部分交联树脂可与表卤代醇反应以产生卤醇官能化树脂。卤醇官能化树脂可具有以下化学式(L):
其中表卤代醇为表氯醇。如前所述,卤醇官能化树脂(L)不反映使用除了官能对称的交联剂之外的任何单官能改性剂。
交联树脂,包括卤醇官能化树脂(L),可具有侧卤醇比率(例如氯醇比率)。侧卤醇比率为含有侧卤醇的聚合物链段与聚合物链段的总数的比率。单个聚合物链段由衍生自一个二酸分子(例如己二酸)和一个三胺分子(例如二亚乙基三胺或DETA)的缩合部分定义,如下文所说明:
其中侧卤醇为侧氯醇。在聚合物主链上的侧卤醇的取代度可通过定量(反向门控杂核解耦)13C NMR光谱测定,使用弛豫时间为30秒,光谱宽度为15kHz(240ppm),并且扫描计数为320次扫描。测量值可通过在侧卤醇基团中的羟基次甲基峰和聚合物的己二酸部分的内碳的积分得到。己二酸部分可被分配到聚合物链段的总数。因此当聚合物可使用己二酸制成时,在聚合物主链上的侧氯醇的取代度可根据下式确定:侧卤醇比率=A(侧卤醇)×2/A(adip),其中,A(侧卤醇)为侧卤醇的羟基次甲基的积分面积,并且A(adip)为己二酸部分(总聚合物链段)的亚甲基的积分面积。此方法可适于本文所论述和描述的任何树脂。因此,对于己二酸类聚合物,在66.3ppm处的侧氯醇的羟基次甲基峰和在25.6ppm处的主链亚甲基峰两者可积分,并且在25.7ppm处的亚甲基峰可归一化成1。对于戊二酸类聚合物,在66.3ppm处的侧氯醇的羟基次甲基峰和在22.2ppm处的主链亚甲基峰两者可积分,并且在22.2ppm处的亚甲基峰可归一化成1,并且式可为侧氯醇含量=A(侧氯醇)/A(戊二酸)。
一般来说可调整表卤代醇的反应以在产生卤醇官能化树脂,在此方面,氯醇官能化树脂时,消耗期望量的剩余仲胺部分。卤醇官能化树脂的形成可使用相对于剩余仲胺部分摩尔不足的表氯醇进行,以提供小于1的表氯醇与仲胺摩尔比。组合、反应或以其他方式用于产生卤醇官能化树脂的每摩尔的仲胺的表氯醇的摩尔可为约0.01mol、约0.03mol、约0.05mol、约0.07mol、约0.09mol、约0.1mol、约0.15mol、约0.2mol、约0.25mol、约0.3mol、约0.35mol、约0.4mol,或约0.45mol到约0.5mol、约0.55mol、约0.6mol、约0.65mol、约0.7mol、约0.75mol、约0.8mol、约0.85mol、约0.9mol、约0.95mol,或小于1mol。举例来说,卤醇官能化树脂可由以每摩尔的仲胺以下摩尔的表氯醇的比率组合的表氯醇和仲胺基的反应产生:约0.01mol到小于1mol、约0.05mol到小于1mol、约0.1mol到小于1mol、约0.3mol到小于1mol、约0.5mol到小于1mol、约0.7mol到小于1mol、约0.01mol到约0.7mol、约0.05mol到约0.7mol、约0.1mol到约0.7mol、约0.3mol到约0.7mol、约0.5mol到约0.7mol、约0.01mol到约0.6mol、约0.05mol到约0.6mol、约0.1mol到约0.6mol、约0.2mol到约0.6mol、约0.3mol到约0.6mol、约0.4mol到约0.6mol、约0.5mol到约0.6mol、约0.01mol到约0.5mol、约0.05mol到约0.5mol、约0.1mol到约0.5mol、约0.2mol到约0.5mol、约0.3mol到约0.5mol、约0.4mol到约0.5mol、约0.01mol到约0.4mol、约0.05mol到约0.4mol、约0.1mol到约0.4mol、约0.2mol到约0.4mol,或约0.3mol到约0.4mol。
可以采用足够量的官能对称的交联剂和表卤代醇,使得通过方法制成的交联树脂可不含或基本上不含在多元胺或聚酰胺基胺预聚物中的初始仲胺。此结果可通过使用本文所论述和描述的摩尔量和比率来实现,但是甚至当使用本文所论述和描述的那些外的摩尔量和比率时,本文所描述的交联树脂可不含或基本上不含仲胺基。在一些实例中,交联树脂可不含或基本上不含仲胺基,并且可具有小于10%的在多元胺或聚酰胺基胺预聚物中的初始仲胺。举例来说,交联树脂可具有小于5%、小于2%、小于1%、小于0.5%、小于0.2%、小于0.1%、小于0.01%、小于0.005%,或小于0.001%的在多元胺或聚酰胺基胺预聚物中的初始仲胺。
卤醇官能化树脂(例如氯醇官能化树脂)(L)可通过使卤醇官能化树脂经历环化条件以形成氮杂环丁烷离子而转化成氮杂环丁烷官能化交联树脂。此步骤可包括加热氯醇官能化树脂。当进行环化时,本文所描述的方法的交联部分可已经完成,由此得到更高工艺控制和更多接近调整产生树脂的期望特性的能力。本文所描述的合成方法可将DCP、CPD的形成降低和/或降到最低,和/或可将在树脂中剩余的其它表氯醇副产物减少和/或减到最少。
在一些实例中,在25wt%固体下在交联树脂中剩余的DCP和/或CDP中的每种的浓度(在25%下的DCP)可独立地小于15,000ppm。举例来说,在25wt%固体下交联树脂可小于14,000ppm、小于13,000ppm、小于12,000ppm、小于11,500ppm、小于11,000ppm、小于10,500ppm、小于10,000ppm、小于8,000ppm、小于6,000ppm、小于5,000ppm。
氯醇官能化树脂(L)可经历足以分子内环化侧氯醇以在环化步骤期间赋予氮杂环丁烷官能团的条件。产物树脂为具有以下化学式(M)的氮杂环丁烷官能化交联树脂:
氮杂环丁烷官能化交联树脂(M)可通过使卤醇官能化树脂(L)经历足以转化卤醇基团以形成氮杂环丁烷离子的环化条件来生成。在一些实例中,卤醇基团的至少一部分可环化以形成氮杂环丁烷离子。举例来说,至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少97%、至少98%、至少98.5%、至少99%、至少99.5%、至少99.7%、至少99.8%,或至少99.9%的卤醇基团可环化以形成氮杂环丁烷离子。在其它实例中,大于90%、大于91%、大于92%、大于93%、大于94%、大于95%、大于96%、大于97%、大于98%、大于99%、大于99.3%、大于99.5%、大于99.7%,或大于99.9%的卤醇基团可环化以形成氮杂环丁烷离子。
侧卤醇基团可维持为侧卤醇基团(例如卤醇官能化树脂(L))和/或可环化以形成氮杂环丁烷离子(例如氮杂环丁烷官能化交联树脂(M))。侧卤醇基团的量可经由用硝酸银滴定测量。更具体地说,对于交联树脂的第一样品的总氯化物含量可通过在存在氢氧化物(例如氢氧化钾或氢氧化钠)的情况下回流,以将所有共价结合的氯化物转化成氯离子,用硝酸中和,并且用硝酸银溶液滴定来测量。因此,总氯化物含量为共价结合的氯化物和离子氯化物的总和。可对交联树脂的第二样品测量离子氯化物含量,这不涉及在存在氢氧化物的情况下回流。总氯化物含量减离子氯化物含量为共价氯化物含量。共价氯化物含量另外等于侧卤醇基团的量。
以卤醇官能化树脂的总重量计,卤醇官能化树脂(L)可具有约0.05wt%、约0.1wt%、约0.15wt%、约0.2wt%、约0.25wt%,或约0.3wt%到约0.35wt%、约0.4wt%、约0.45wt%、约0.5wt%、约0.55wt%、约0.6wt%,或更高的侧卤醇基团(例如共价氯化物)。举例来说,以卤醇官能化树脂的总重量计,卤醇官能化树脂(L)可具有约0.05wt%到约0.5wt%、约0.1wt%到约0.5wt%、约0.2wt%到约0.5wt%、约0.3wt%到约0.5wt%、约0.05wt%到约0.4wt%、约0.1wt%到约0.4wt%、约0.2wt%到约0.4wt%,或约0.3wt%到约0.4wt%的侧卤醇基团。
树脂(L)或(M)的Mw可为约50,000、约60,000、约70,000、约80,000、约90,000,或约100,000到约120,000、约150,000、约200,000、约300,000、约500,000、约700,000、约800,000、约1,000,000、约1,200,000、约1,400,000、约1,500,000、约1,600,000、约1,800,000、约2,000,000、约2,500,000、约3,000,000、约3,500,000、约4,000,000或更高。举例来说,树脂(L)或(M)的Mw可为约50,000到约4,000,000;约50,000到约3,000,000;约50,000到约2,000,000;约50,000到约1,000,000;约80,000到约4,000,000;约80,000到约3,000,000;约80,000到约2,000,000;约80,000到约1,000,000;约120,000到约4,000,000;约120,000到约3,000,000;约120,000到约2,000,000;约120,000到约1,000,000;约300,000到约3,000,000;约300,000到约2,000,000;约300,000到约1,000,000;约300,000到约800,000;或约300,000到约500,000。
树脂(L)或(M)可具有可增强超过常规树脂的电荷密度。举例来说,交联树脂的电荷密度可为约2mEq/g的固体到约4mEq/g的固体。举例来说,交联树脂的电荷密度可为约2.25mEq/g的固体到约3.5mEq/g的固体;约2.3mEq/g的固体到约3.35mEq/g的固体;约2.4mEq/g的固体到约3.2mEq/g的固体;或约2.5mEq/g的固体到约3.0mEq/g的固体。交联树脂的电荷密度可使用滴定器或粒子电荷检测器(PCD),如Mütek PCD通过流动电极电势测量。
交联树脂,包括氮杂环丁烷官能化树脂(M),可具有氮杂环丁烷比率,或“Azet”比率。Azet比率为含有氮杂环丁烷离子的聚合物链段与聚合物链段的总数的比率。单个聚合物链段由衍生自一个二酸分子(例如己二酸)和一个三胺分子(例如二亚乙基三胺或DETA)的缩合部分定义,如下文所说明。
氮杂环丁烷比率可通过定量(反向门控杂核解耦)13C NMR光谱测定,使用弛豫时间为22.5秒,光谱宽度为15kHz(240ppm),并且扫描计数为320次扫描到1,024次扫描。测量值可通过在氮杂环丁烷离子中的亚甲基峰和聚合物的二酸部分的内碳的积分得到。二酸部分可被分配到聚合物链段的总数。因此当聚合物使用己二酸制成时,氮杂环丁烷比率可根据下式确定:氮杂环丁烷比率(Azet比率)=A(azet)/A(adip),其中A(azet)为氮杂环丁烷离子的亚甲基的积分面积,并且A(adip)为己二酸部分(总聚合物链段)的亚甲基的积分面积。此方法可适于本文所论述和描述的任何树脂。因此,对于己二酸类聚合物,在74ppm处的氮杂环丁烷离子峰和在25ppm处的主链亚甲基峰两者可积分,并且在25ppm处的亚甲基峰可归一化成1。对于戊二酸类聚合物,在74ppm处的氮杂环丁烷离子峰和在22ppm处的主链亚甲基峰两者可积分,并且在22ppm处的亚甲基峰可归一化成1。
因而,具有化学式(M)的氮杂环丁烷官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率可为约0.00001、约0.0001,或约0.0005到约0.001、约0.003、约0.005、约0.007、约0.009、约0.01、约0.03、约0.05、约0.07、约0.09,或约0.1。在其它实例中,具有化学式(M)的氮杂环丁烷官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率可小于0.1、小于0.09、小于0.07、小于0.05、小于0.03、小于0.01、小于0.009、小于0.007、小于0.005、小于0.003、小于0.001、小于0.0005、小于0.0001、小于0.00001,或更低。举例来说,具有化学式(M)的氮杂环丁烷官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率可为约0.00001到约0.05、约0.0001到约0.05、约0.001到约0.05、约0.01到约0.05、约0.00001到约0.01、约0.0001到约0.01、约0.001到约0.01、约0.00001到约0.1、约0.0001到约0.1、约0.001到约0.1,或约0.01到约0.1。在一些具体实例中,具有化学式(M)的氮杂环丁烷官能化交联树脂的侧卤醇比率可小于0.1,例如约0.001到约0.05,并且氮杂环丁烷比率小于0.1,例如约0.001到约0.01。
在其它实例中,官能化交联树脂可通过经单阶段工艺或多阶段工艺将一种或多种表卤代醇引入或以其他方式组合到交联树脂来制备。在一些实例中,一种或多种表卤代醇可通过单阶段工艺添加到具有通过初级交联部分交联的聚酰胺基胺主链的部分交联树脂或与其组合以产生官能化交联树脂。在其它实例中,一种或多种表卤代醇可经由多阶段工艺在两个或更多个步骤中的每个中以化学计量不足量添加到部分交联树脂或与其组合以产生官能化交联树脂。通过化学计量不足,表卤代醇可以小于1摩尔比(即每摩尔的具有初级交联部分的交联树脂的仲胺小于1摩尔的表卤代醇)的量添加到交联树脂或与其组合。在一些实例中,一种或多种表卤代醇可以化学计量不足量添加到交联树脂或与其组合,以产生非官能化交联树脂,并且随后,一种或多种表卤代醇可添加到非官能化交联树脂或与其组合以产生官能化交联树脂。
用于包括I、II和III类粘合剂的起皱粘合剂的附加树脂
在一个或多个实例中,具有仲胺的一种或多种部分交联树脂可用作起始物质以产生可用作或用于起皱粘合剂中的不同树脂。举例来说,一种或多种聚酰胺基胺预聚物和一种或多种官能对称的交联剂可反应以制备、形成或以其他方式产生具有仲胺的部分交联树脂。在一些实例中,部分交联树脂可具有以下化学式(N):
其中交联部分RX可为由一种或多种官能对称的交联剂制备、衍生或以其他方式产生的初级交联部分;并且RY可为经取代或未经取代的有机二基部分。二基部分RY可为C1-C5二基部分。举例来说,二基部分RY可为甲烷二基(-CH2-)、乙烷二基(-CH2CH2-)、丙烷二基(-CH2CH2CH2-)、丁烷二基(-CH2(CH2)2CH2-)、戊烷二基(-CH2(CH2)3CH2-)、其异构体、其卤化物取代的衍生物,或其烷基取代的衍生物。在一些实例中,部分交联树脂(N)可由衍生自戊二酸和DETA的聚酰胺基胺预聚物制备、形成,或以其他方式产生,并且二基部分RY可为C3二基部分,如丙烷二基部分。在其它实例中,部分交联树脂(N)可由衍生自己二酸和DETA的聚酰胺基胺预聚物制备、形成,或以其他方式产生,并且二基部分RY可为C4二基部分,如丁烷二基部分。
部分交联树脂(N)的Mw可为约50,000、约60,000、约70,000、约80,000、约90,000,或约100,000到约120,000、约150,000、约200,000、约300,000、约500,000、约700,000、约800,000、约1,000,000、约1,200,000、约1,400,000、约1,500,000、约1,600,000、约1,800,000、约2,000,000、约2,500,000、约3,000,000、约3,500,000、约4,000,000,或更高。举例来说,部分交联树脂(N)的Mw可为约50,000到约4,000,000;约50,000到约3,000,000;约50,000到约2,000,000;约50,000到约1,000,000;约80,000到约4,000,000;约80,000到约3,000,000;约80,000到约2,000,000;约80,000到约1,000,000;约120,000到约4,000,000;约120,000到约3,000,000;约120,000到约2,000,000;约120,000到约1,000,000;约300,000到约3,000,000;约300,000到约2,000,000;约300,000到约1,000,000;约300,000到约800,000;或约300,000到约500,000。
部分交联树脂(N)可与一种或多种酸反应以制备、形成,或以其他方式产生交联树脂或“酸化交联树脂”。酸化交联树脂可具有以下化学式(O):
其中交联部分RX可为由一种或多种官能对称的交联剂制备、衍生,或以其他方式产生的初级交联部分;每个RY可为经取代或未经取代的有机二基部分;并且每个A-可为阴离子。安置在部分交联树脂(N)上的游离胺可通过一种或多种酸质子化以产生在酸化交联树脂(O)上的铵部分。在一个或多个实例中,酸化交联树脂(O)可为热塑性聚合物,并且用作可具有热塑性特性的起皱粘合剂,如I类粘合剂。在一些实例中,部分交联树脂(N)可与单种酸或酸的混合物反应以产生酸化交联树脂(O)。在其它实例中,两种、三种、四种或更多不同类型的酸化交联树脂(O)可与相异的阴离子A-组合和混合以产生酸化交联树脂与多种类型的阴离子A-的混合物。
阴离子A-可为衍生自用于产生酸化交联树脂(O)的一种或多种酸的一种或多种共轭物碱。酸可为或包括一种或多种矿物酸、一种或多种有机酸,或其任何混合物。例示性酸可为或包括(但不限于)以下中的一种或多种:盐酸、磷酸、亚磷酸、次磷酸、膦酸、硫酸、亚硫酸、磺酸、过硫酸、过二硫酸、硫含氧酸、碳酸、乙二酸、硼酸、乙酸、甲酸、柠檬酸、抗坏血酸、其盐,或其任何混合物。在酸化交联树脂(O)上每个阴离子A-可独立地相同或不同。阴离子A-可为(但不限于)卤离子,如氟离子、氯离子、溴离子或碘离子;硫氧化物,如硫酸氢根(HSO4-)、硫酸根(SO4 2-)、亚硫酸氢根(HSO3-),或亚硫酸根(SO3 2-);磷氧化物,如亚磷酸氢根(HP(O)2(OH)-)、亚磷酸根(HPO3 2-)、磷酸根(PO4 3-);其相应酸如乙酸根、甲酸根、柠檬酸根、抗坏血酸根、草酸根,或硼酸根的任何共轭碱;其盐;其异构体;或其任何混合物。
说明酸化交联树脂(O)具有两个铵部分和两个阴离子A-并且每交联树脂链段的形式电荷为-1。交联树脂链段如在化学式(O)中所示定义,其中两个聚合物链段通过一个交联部分RX交联,并且每个聚合物链段具有交联三胺部分和非交联三胺部分。然而,酸化交联树脂(O)可具有约25%、约50%,或约70%到约80%、约90%、约95%,或100%的质子化的仲胺以与相应阴离子A-产生铵部分。另外,阴离子A-的形式电荷可为-1,但是形式电荷还可为-2、-3,或更高,并且可具有一种或多种抗衡阳离子(例如H+、Li+、Na+、K+等)和/或可桥接安置在酸化交联树脂(O)上的两种或更多种铵基团和/或其它阳离子基团。
一种或多种酸可以以下量与部分交联树脂(N)组合和反应以产生酸化交联树脂(O):每克的部分交联树脂(N)约0.005g、约0.01g、约0.03g,或约0.05到约0.07g、约0.09g、约0.1g、约0.15g、约0.2g、约0.25g、约0.3g、约0.35g、约0.4g、约0.45g、约0.5g、约0.55g、约0.6g、约0.7g、约0.8g、约0.9g、或约1g。举例来说,酸可以以下量与部分交联树脂(N)组合和反应以产生酸化交联树脂(O):每克的部分交联树脂(N)约0.005g到约1g、约0.01g到约1g、约0.03g到约1g、约0.04g到约1g、约0.05g到约1g、约0.07g到约1g、约0.09g到约1g、约0.1g到约1g、约0.3g到约1g、约0.4g到约1g、约0.5g到约1g、约0.7g到约1g、约0.9g到约1g、约0.005g到约0.7g、约0.01g到约0.7g、约0.03g到约0.7g、约0.04g到约0.7g、约0.05g到约0.7g、约0.07g到约0.7g、约0.09g到约0.7g、约0.1g到约0.7g、约0.3g到约0.7g、约0.4g到约0.7g、约0.5g到约0.7g、约0.005g到约0.5g、约0.01g到约0.5g、约0.03g到约0.5g、约0.04g到约0.5g、约0.05g到约0.5g、约0.07g到约0.5g、约0.09g到约0.5g、约0.1g到约0.5g、约0.3g到约0.5g、约0.4g到约0.5g、约0.005g到约0.4g、约0.01g到约0.4g、约0.03g到约0.4g、约0.04g到约0.4g、约0.05g到约0.4g、约0.07g到约0.4g、约0.09g到约0.4g、约0.1g到约0.4g,或约0.3g到约0.4g。在一些实例中,含水盐酸(约37wt%HCl和约63%水)可以约0.01g到约0.4g或约0.05g到约0.3g的量与部分交联树脂(N)组合和反应,以产生酸化交联树脂(O)。在其它实例中,含水磷酸(约85wt%H3PO4和约15%水)可以约0.01g到约0.5g或约0.05g到约0.35g的量与部分交联树脂(N)组合和反应,以产生酸化交联树脂(O)。
酸化交联树脂(O)的pH在约25℃的温度下可为约2、约3、约4,或约4.5到约5、约6、约7、约7.5、约8,或约8.5。举例来说,酸化交联树脂(O)的pH可为约2到约8.5、约2到约8、约2到约7.5、约2到约7、约2到约6.5、约2到约6、约2到约5.5、约2到约5、约2到约4.5、约2到约4、约2到约3.5、约2到约3、约3到约8.5、约3到约8、约3到约7.5、约3到约7、约3到约6.5、约3到约6、约3到约5.5、约3到约5、约3到约4.5、约3到约4、约3到约3.5、约3.5到约8.5、约3.5到约8、约3.5到约7.5、约3.5到约7、约3.5到约6.5、约3.5到约6、约3.5到约5.5、约3.5到约5、约3.5到约4.5,或约3.5到约4。
酸化交联树脂(O)的pH在25℃下可为约2、约2.5、约3、约3.5,或约4到小于5、小于6、小于7、小于7.5、小于8或小于8.5。举例来说,酸化交联树脂(O)的pH可为约2到小于8.5、约2到小于8、约2到小于7.5、约2到小于7、约2到小于6.5、约2到小于6、约2到小于5.5、约2到小于5、约2到小于4.5、约2到小于4、约2到小于3.5、约2到小于3、约3到小于8.5、约3到小于8、约3到小于7.5、约3到小于7、约3到小于6.5、约3到小于6、约3到小于5.5、约3到小于5、约3到小于4.5、约3到小于4、约3到小于3.5、约3.5到小于8.5、约3.5到小于8、约3.5到小于7.5、约3.5到小于7、约3.5到小于6.5、约3.5到小于6、约3.5到小于5.5、约3.5到小于5、约3.5到小于4.5,或约3.5到小于4。
酸化交联树脂(O)的剥离粘附力可比相同但是非酸化部分交联树脂(N)的值高2、3或更多倍。即,对于具有相同交联部分RX和二基部分RY以及相同或大体上相同分子量的化学式(N)和(O)的相同基体树脂,酸化树脂(O)可具有比部分交联树脂(N)更高剥离粘附力。
含有部分交联树脂(N)的起皱粘合剂的剥离粘附力可为约10g/cm、约15g/cm、约20g/cm,或约25g/cm到约30g/cm、约35g/cm、约40g/cm、约45g/cm、约50g/cm、约55g/cm,或约60g/cm。含有酸化交联树脂(O)的起皱粘合剂的剥离粘附力可为约30g/cm、约40g/cm、约50g/cm,或约60g/cm到约70g/cm、约80g/cm、约90g/cm、约100g/cm、约110g/cm、约120g/cm、约130g/cm、约140g/cm、约150g/cm、约160g/cm,或更高。
在一些实例中,对于具有相同交联部分RX和二基部分RY的化学式(N)和(O)的相同基体树脂,部分交联树脂(N)的剥离粘附力可小于30g/cm,并且酸化树脂(O)的剥离粘附力可为30g/cm或更高。举例来说,部分交联树脂(N)的剥离粘附力可为约10g/cm、约15g/cm,或约18g/cm到小于20g/cm、小于25g/cm,或小于30g/cm,并且酸化树脂(O)的剥离粘附力可为30g/cm、约40g/cm,或约50g/cm到约60g/cm、约70g/cm、约80g/cm、约100g/cm、约125g/cm,或约150g/cm,其中对于树脂(N)和(O)两者,交联部分RX和二基部分RY相同。
在其它实例中,对于具有相同交联部分RX和二基部分RY的化学式(N)和(O)的相同基体树脂,部分交联树脂(N)的剥离粘附力可小于50g/cm,并且酸化树脂(O)的剥离粘附力可为50g/cm或更高。举例来说,部分交联树脂(N)的剥离粘附力可为约15g/cm、约20g/cm,或约25g/cm到小于30g/cm、小于40g/cm,或小于50g/cm,并且酸化树脂(O)的剥离粘附力可为50g/cm、约60g/cm,或约70g/cm到约80g/cm、约90g/cm、约100g/cm、约110g/cm、约130g/cm,或约150g/cm,其中对于树脂(N)和(O)两者,交联部分RX和二基部分RY相同。
部分交联树脂(N)可与一种或多种(第一)表卤代醇反应以制备、形成,或以其他方式产生交联树脂或“epified交联树脂”。epified交联树脂可具有以下化学式(P):
其中RX可为交联部分,并且每个RY可独立地为经取代或未经取代的有机二基部分。
epified交联树脂(P)可包括通过衍生自官能对称的交联剂的初级交联部分和衍生自表卤代醇的丙烷二基交联部分交联的聚酰胺基胺主链。在一个或多个实例中,epified交联树脂(P)可为热塑性聚合物并且用作可具有热塑性特性的起皱粘合剂,如II类粘合剂。
在一些实例中,第一表卤代醇或一种或多种表卤代醇可以不足化学计量量或另外以小于1、小于0.6,或小于0.5摩尔比的量添加到部分交联树脂(N)或与其组合,以产生第一混合物。小于1摩尔比的量意指每摩尔的具有初级交联部分的部分交联树脂的仲胺小于1摩尔的表卤代醇。第一表卤代醇可以以下量添加到部分交联树脂或与其组合以产生第一混合物:每摩尔的仲胺约0.001mol、约0.005mol、约0.01mol、约0.02mol、约0.03mol、约0.04mol、约0.05mol、约0.06mol、约0.07mol、约0.08mol,或约0.09mol到每摩尔的部分交联树脂的仲胺约0.1mol、约0.15mol、约0.2mol、约0.25mol、约0.3mol、约0.35mol、约0.4mol、约0.45mol、约0.5mol、约0.55mol、约0.6mol、约0.65mol、约0.7mol、约0.8mol、约0.9mol,或小于1mol。在另一个实例中,第一表卤代醇可以以下量添加到部分交联树脂或与其组合以产生第一混合物:每摩尔的部分交联树脂的仲胺约0.005mol到小于1mol、约0.01mol到小于1mol、约0.1mol到小于1mol、约0.2mol到小于1mol、约0.3mol到小于1mol、约0.4mol到小于1mol、约0.5mol到小于1mol、约0.01mol到约0.8mol、约0.1mol到约0.8mol、约0.2mol到约0.8mol、约0.3mol到约0.8mol、约0.4mol到约0.8mol、约0.5mol到约0.8mol、约0.01mol到约0.6mol、约0.1mol到约0.6mol、约0.2mol到约0.6mol、约0.3mol到约0.6mol、约0.4mol到约0.6mol、约0.5mol到约0.6mol、约0.01mol到约0.5mol、约0.1mol到约0.5mol、约0.2mol到约0.5mol、约0.3mol到约0.5mol,或约0.4mol到约0.5mol。
在其它实例中,第一表卤代醇可以以下量添加到部分交联树脂或与其组合以产生第一混合物:每摩尔的部分交联树脂的仲胺约0.005mol到小于0.9mol、约0.01mol到小于0.9mol、约0.1mol到小于0.9mol、约0.2mol到小于0.9mol、约0.3mol到小于0.9mol、约0.4mol到小于0.9mol、约0.5mol到小于0.9mol、约0.005mol到小于0.7mol、约0.01mol到小于0.7mol、约0.1mol到小于0.7mol、约0.2mol到小于0.7mol、约0.3mol到小于0.7mol、约0.4mol到小于0.7mol、约0.5mol到小于0.7mol、约0.005mol到小于0.5mol、约0.01mol到小于0.5mol、约0.1mol到小于0.5mol、约0.2mol到小于0.5mol、约0.3mol到小于0.5mol,或约0.4mol到小于0.5mol。在一些具体实例中,第一表卤代醇可以每摩尔的部分交联树脂的仲胺约0.005mol到小于1或约0.005mol到约0.5mol的量与部分交联树脂组合,以产生第一混合物。
第一混合物可包括一种或多种第一表卤代醇和部分交联树脂(N)并且可加热到第一温度以产生epified交联树脂(P)。第一温度可为约20℃、约25℃、约30℃或约35℃到约40℃、约45℃、约50℃、约55℃、约60℃、约65℃、约70℃、约75℃、约80℃、约85℃、约90℃,或约100℃。第一温度可为约20℃到约100℃、约20℃到约90℃、约25℃到约90℃、约25℃到约80℃、约25℃到约70℃、约25℃到约60℃、约25℃到约50℃、约25℃到约40℃、约30℃到约100℃、约30℃到约60℃,或约30℃到约40℃。第一混合物可在第一温度下加热约1分钟、约2分钟、约5分钟,或约10分钟到约12分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟、约40分钟、约50分钟、约60分钟、约90分钟、约120分钟,或更长。举例来说,第一混合物可在第一温度下加热约1分钟到约120分钟、约2分钟到约90分钟、约3分钟到约60分钟、约3分钟到约40分钟、约3分钟到约20分钟、约3分钟到约10分钟、约5分钟到约60分钟、约5分钟到约40分钟、约5分钟到约20分钟、约5分钟到约10分钟、约10分钟到约60分钟、约10分钟到约40分钟,或约10分钟到约20分钟。
epified交联树脂(P)的侧卤醇比率可基于可通过定量(反向门控杂核解耦)13CNMR光谱确定的在聚合物主链上的卤醇基团连接基团的取代度确定,如上文进一步所论述。测量值可通过在侧卤醇基团连接基团中的羟基次甲基峰和聚合物的己二酸部分(己二酸部分)的内碳的积分得到。epified交联树脂(P)的侧卤醇比率可为约0.00001、约0.0001,或约0.0005到约0.001、约0.003、约0.005、约0.007、约0.009、约0.01、约0.03、约0.05、约0.07、约0.09,或约0.1。在其它实例中,epified交联树脂(P)的侧卤醇比率可小于0.1、小于0.09、小于0.07、小于0.05、小于0.03、小于0.01、小于0.009、小于0.007、小于0.005、小于0.003、小于0.001、小于0.0005、小于0.0001、小于0.00001,或更低。举例来说,交联树脂可(P)的侧卤醇比率可为0.00001到约0.05、约0.0001到约0.05、约0.001到约0.05、约0.01到约0.05、约0.00001到约0.01、约0.0001到约0.01、约0.001到约0.01、约0.00001到约0.1、约0.0001到约0.1、约0.001到约0.1,或约0.01到约0.1。
epified交联树脂(P)的氮杂环丁烷比率可为约0.00001、约0.0001,或约0.0005到约0.001、约0.003、约0.005、约0.007、约0.009、约0.01、约0.03、约0.05、约0.07、约0.09,或约0.1。在其它实例中,epified交联树脂(P)的氮杂环丁烷比率可小于0.1、小于0.09、小于0.07、小于0.05、小于0.03、小于0.01、小于0.009、小于0.007、小于0.005、小于0.003、小于0.001、小于0.0005、小于0.0001、小于0.00001,或更低。举例来说,交联树脂可(P)的氮杂环丁烷比率可为约0.00001到约0.05、约0.0001到约0.05、约0.001到约0.05、约0.01到约0.05、约0.00001到约0.01、约0.0001到约0.01、约0.001到约0.01、约0.00001到约0.1、约0.0001到约0.1、约0.001到约0.1,或约0.01到约0.1。在一些具体实例中,epified交联树脂(P)的侧卤醇比率可小于0.1,例如约0.001到约0.05,并且氮杂环丁烷比率小于0.1,例如约0.001到约0.01。
在一些实例中,卤醇官能化树脂(L)可经历促进交联反应的条件。因而,卤醇官能化树脂(L)可转化成具有通过衍生自官能对称的交联剂的初级交联部分和衍生自表卤代醇的丙烷二基交联部分交联的聚酰胺基胺主链的交联树脂。交联树脂可具有化学式(P),其中交联部分RX可为衍生自MBA的-(CH2CH2C(O)NHCH2NHC(O)CH2CH2)-基团或衍生自PPG-DGE的-(CH2CH(OH)CH2O[CH2CH(CH3)O]CH2CH(OH)CH2)-基团,并且二基部分RY可为衍生自己二酸的丁烷二基部分。
在一些实例中,包括可具有化学式(P)的交联树脂的第二混合物可冷却、加热或维持在第二温度下。第二混合物的(第二)温度可低于如上文所论述的第一混合物的(第一)温度。举例来说,第一温度可大于30℃到约100℃,并且第二温度可为约0℃到小于30℃。在另一个实例中,第一温度可为约20℃到约90℃,并且第二温度可为约20℃到约70℃,但是低于第一温度。在第二温度下一种或多种(第二)表卤代醇和第二混合物可混合或以其他方式组合以产生官能化交联树脂。在一些实例中,官能化交联树脂可具有以下化学式(Q):
其中RX可为交联部分,并且RY可为经取代或未经取代的有机二基部分。官能化交联树脂(Q)可包括安置在通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联的聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分。在一个或多个实例中,官能化交联树脂(Q)可为热固性聚合物,并且可用作可具有热固性特性的起皱粘合剂,如III类粘合剂。
在一些实例中,第二表卤代醇或一种或多种表卤代醇可添加到第二混合物或与其组合,使得交联树脂可具有以不足化学计量量或另外以小于1、小于0.5,或小于0.4摩尔比的量的化学式(P),以产生可具有化学式(Q)的官能化交联树脂。第二表卤代醇可以以下量添加到交联树脂或与其组合以产生官能化交联树脂:每摩尔的仲胺约0.005mol、约0.01mol、约0.05mol、约0.07mol,或约0.09mol到每摩尔的交联树脂的仲胺约0.1mol、约0.15mol、约0.2mol、约0.25mol、约0.3mol、约0.35mol、约0.4mol、约0.45mol、约0.5mol、约0.55mol、约0.6mol、约0.65mol、约0.7mol、约0.75mol、约0.8mol、约0.85mol、约0.9mol、约0.95mol、约0.97mol、约0.99,或小于1mol。
举例来说,第二表卤代醇可以以下量添加到交联树脂或与其组合以产生官能化交联树脂:每摩尔的交联树脂的仲胺约0.005mol到小于0.9mol、约0.01mol到小于0.9mol、约0.1mol到小于0.9mol、约0.2mol到小于0.9mol、约0.3mol到小于0.9mol、约0.4mol到小于0.9mol、约0.5mol到小于0.9mol、约0.005mol到约0.6mol、约0.01mol到约0.6mol、约0.1mol到约0.6mol、约0.2mol到约0.6mol、约0.3mol到约0.6mol、约0.4mol到约0.6mol、约0.5mol到约0.6mol、约0.005mol到约0.5mol、约0.01mol到约0.5mol、约0.1mol到约0.5mol、约0.2mol到约0.5mol、约0.3mol到约0.5mol、约0.4mol到约0.5mol、约0.005mol到约0.4mol、约0.01mol到约0.4mol、约0.1mol到约0.4mol、约0.2mol到约0.4mol,或约0.3mol到约0.4mol。在一些具体实例中,第二表卤代醇可以每摩尔的交联树脂的仲胺约0.005mol到小于1或约0.005mol到约0.4mol的量与交联树脂组合,以产生官能化交联树脂。
第二混合物可包括一种或多种第二表卤代醇和可具有化学式(P)的交联树脂,并且可冷却、加热或维持在第二温度下,以产生官能化交联树脂(Q)。第二温度可为约0℃、约5℃、约10℃、约15℃、约20℃、约25℃、约30℃,或约35℃到约40℃、约45℃、约50℃、约55℃、约60℃、约65℃、约70℃、约75℃、约80℃、约85℃,或约90℃。第二温度可为约0℃到约90℃、约0℃到约80℃、约0℃到约70℃、约0℃到约50℃、约20℃到约80℃、约20℃到约70℃、约20℃到约50℃、约20℃到约40℃、约20℃到约30℃、约30℃到约80℃、约30℃到约70℃、约30℃到约50℃,或约30℃到约40℃。第二混合物可冷却、加热或维持在第二温度下约1分钟、约2分钟、约5分钟,或约10分钟到约12分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟、约40分钟、约50分钟、约60分钟、约90分钟、约120分钟,或更长。举例来说,第二混合物可冷却、加热或维持在第二温度下约1分钟到约120分钟、约2分钟到约90分钟、约3分钟到约60分钟、约3分钟到约40分钟、约3分钟到约20分钟、约3分钟到约10分钟、约5分钟到约60分钟、约5分钟到约40分钟、约5分钟到约20分钟、约5分钟到约10分钟、约10分钟到约60分钟、约10分钟到约40分钟,或约10分钟到约20分钟。
由官能化交联树脂(Q)含有的侧卤醇基团的量可经由用硝酸银滴定测量,如上文所论述。总氯化物含量为共价结合氯化物和离子氯化物的含量的总和。因为侧卤醇基团的量与共价氯化物的量相同,所以官能化交联树脂(Q)的侧卤醇基团含量等于总氯化物含量减离子氯化物含量。以官能化交联树脂的总重量计,官能化交联树脂(Q)可具有约0.05wt%、约0.1wt%、约0.15wt%、约0.2wt%、约0.25wt%,或约0.3wt%到约0.35wt%、约0.4wt%、约0.45wt%、约0.5wt%、约0.55wt%、约0.6wt%,或更高的侧卤醇基团(例如共价氯化物)。举例来说,以官能化交联树脂的总重量计,官能化交联树脂(Q)可具有约0.05wt%到约0.5wt%、约0.1wt%到约0.5wt%、约0.2wt%到约0.5wt%、约0.3wt%到约0.5wt%、约0.05wt%到约0.4wt%、约0.1wt%到约0.4wt%、约0.2wt%到约0.4wt%,或约0.3wt%到约0.4wt%的侧卤醇基团。
官能化交联树脂(Q)的侧卤醇比率可为约0.0005、约0.001、约0.005、约0.01、约0.015、约0.02、约0.025,或约0.03到约0.035、约0.04、约0.05、约0.06、约0.07、约0.08、约0.09、约0.1、约0.12、约0.15、约0.2、约0.3、约0.4、约0.5、约0.6、约0.7、约0.8,或约0.9。在其它实例中,官能化交联树脂(Q)的侧卤醇比率可小于0.2、小于0.15、小于0.1、小于0.09、小于0.07、小于0.05、小于0.03、小于0.01、小于0.009、小于0.007、小于0.005、小于0.003、小于0.001、小于0.0005、小于0.0001、小于0.00001,或更低。举例来说,官能化交联树脂(Q)的侧卤醇比率可为0.0005到约0.09、约0.001到约0.07、约0.001到约0.05、约0.001到约0.01、约0.005到约0.01、约0.01到约0.09、约0.01到约0.07、约0.01到约0.05,或约0.01到约0.03。
官能化交联树脂(Q)的氮杂环丁烷比率可为约0.0005、约0.001、约0.01、约0.02,或约0.03到约0.04、约0.05、约0.06、约0.07、约0.08、约0.09、约0.1、约0.12、约0.15、约0.2、约0.3、约0.5、约0.7,或约0.9。在其它实例中,官能化交联树脂(Q)的氮杂环丁烷比率可小于0.3、小于0.2、小于0.15、小于0.1、小于0.09、小于0.08、小于0.07、小于0.06、小于0.05、小于0.04、小于0.03、小于0.02、小于0.01、小于0.009、小于0.007、小于0.005、小于0.003、小于0.001、小于0.0005,或更低。举例来说,官能化交联树脂(Q)的氮杂环丁烷比率可为约0.0005到约0.15、约0.0005到约0.1、约0.0005到约0.09、约0.0005到约0.07、约0.0005到约0.05、约0.001到约0.15、约0.001到约0.1、约0.001到约0.09、约0.001到约0.07、约0.001到约0.05、约0.001到约0.04、约0.005到约0.15、约0.005到约0.1、约0.005到约0.09、约0.005到约0.07、约0.005到约0.05、约0.005到约0.04、约0.005到约0.03、约0.005到约0.02、约0.005到约0.01、约0.01到约0.15、约0.01到约0.1、约0.01到约0.09、约0.01到约0.07、约0.01到约0.05、约0.01到约0.04、约0.01到约0.03、约0.01到约0.02、约0.02到约0.15、约0.02到约0.1、约0.02到约0.09、约0.02到约0.07、约0.02到约0.05、约0.02到约0.04,或约0.02到约0.03。在一些具体实例中,官能化交联树脂(Q)的侧卤醇比率可为0.2,例如约0.01到约0.12、约0.01到约0.1,或约0.02到约0.08,并且氮杂环丁烷比率可小于0.2,例如约0.005到约0.1、约0.01到约0.1,或约0.02到约0.07。
官能化交联树脂(Q)的侧卤醇与氮杂环丁烷比率可为约1:1、约1:2、约1:3,或约1:4到约1:5、约1:6、约1:7、约1:8、约1:9、约1:10、约1:11、约1:12、约1:15,或约1:20。举例来说,官能化交联树脂(Q)的侧卤醇与氮杂环丁烷比率可为约1:1到约10:1、约2:1到约10:1、约3:1到约10:1、约4:1到约10:1、约5:1到约10:1、约6:1到约10:1、约7:1到约10:1、约8:1到约10:1、约9:1到约10:1、约1:1到约12:1、约2:1到约12:1、约4:1到约12:1、约6:1到约12:1、约8:1到约12:1、约10:1到约12:1、约1:1到约20:1、约2:1到约20:1、约4:1到约20:1、约6:1到约20:1、约8:1到约20:1,或约10:1到约20:1。在一个特定实例中,官能化交联树脂(Q)的侧卤醇与氮杂环丁烷比率可为约3:1到约10:1。
epified交联树脂(P)和官能化交联树脂(Q)的Mw各自可独立地为约50,000、约80,000、约100,000、约120,000、约150,000,或约200,000到约300,000、约500,000、约800,000、约1,000,000、约1,200,000、约1,500,000、约1,800,000、约2,000,000、约2,200,000、约2,500,000、约2,800,000、约3,000,000、约3,200,000、约3,500,000、约3,800,000、约4,000,000、约4,500,000、约5,000,000,或更高。举例来说,epified交联树脂(P)和官能化交联树脂(Q)的Mw各自可独立地为约50,000到约5,000,000;约50,000到约4,000,000;约50,000到约3,000,000;约50,000到约2,000,000;约50,000到约1,000,000;约80,000到约5,000,000;约80,000到约4,000,000;约80,000到约3,000,000;约80,000到约2,000,000;约80,000到约1,000,000;约150,000到约5,000,000;约150,000到约4,000,000;约150,000到约3,000,000;约150,000到约2,000,000;约150,000到约1,000,000;约500,000到约3,000,000;约500,000到约2,000,000;约500,000到约1,000,000;或约500,000到约800,000。
官能化交联树脂可具有氮杂环丁烷当量重量,被定义为聚合度乘以Azet比率,或(聚合度)×(Azet)。官能化交联树脂的氮杂环丁烷当量重量可为约1,600、约1,800,或约2,000到约2,100、约2,500、约2,700、约2,900、约3,000、约3,200、约3,500、约3,800,或约4,000。举例来说,官能化交联树脂的氮杂环丁烷当量重量可为约1,600到约3,800、约1,800到约3,500,或约2,000到约2,900。
可在制作交联树脂中使用附加步骤,例如以调节交联树脂的固体含量超出上文详细描述的那些。举例来说,交联树脂可通过将卤醇官能化树脂转化成氮杂环丁烷官能化树脂来生成。在此步骤之后,可通过pH调节交联树脂组合物,使得树脂的pH值可为约2到约4.5、约2.2到约4.2、约2.5到约4,或约2.7到约3.7。此pH调节步骤还可在按重量计将约10%的树脂组合物的固体含量调节到约50%的步骤之后,以形成交联树脂。举例来说,树脂的固体含量可从约15%调节到约40%或约20%调节到约30%,以形成交联树脂。在一些实例中,交联树脂的固体含量可为约25%。
本文所论述和描述的任何化合物或树脂(如交联树脂或官能化交联树脂)的固体或非挥发物含量可通过测定在将小样品(例如约5-8克的样品)加热到合适的温度(例如105℃)足以从其去除液体介质的时间时的重量损失来测量。通过测量在加热之前和之后的样品重量,可直接计算或或以其他方式估计在样品中的固体或非挥发物的量。应注意,去除液体介质必需的温度至少部分取决于存在于粘合剂中的(一种或多种)特定液体介质。
可用于产生官能化交联树脂的多种前体可包括多元胺、聚酰胺基胺、交联树脂、多种聚酰胺-表卤代醇(PAE)聚合物、其前体,和其它化合物。用于制作这些前体的合适的方法可包括在美国专利第2,926,116号;第3,058,873号;第3,772,076号;第5,338,807号;第5,567,798号;第5,585,456号;和第8,246,781号;美国公开第2012/0064323号;第2014/0020858号;和第2014/0166223号;欧洲专利第EP 0488767号;加拿大公开第CA 979,579号;和GB公开第GB 865,727(A)号中论述和描述的那些。合适的可商购的PAE树脂可包括(但不限于)可购自乔治亚太平洋化学有限责任公司(Georgia-Pacific Chemicals LLC)的树脂、可购自亚什兰赫克力士(Ashland-Hercules)的树脂,和可购自米拉(Kemira)的树脂。
脱模助剂
起皱粘合剂可包括一种或多种脱模助剂(也被称作脱模剂)或与其一起使用,并且可施用到热转鼓干燥器,如杨克式干燥器。在起皱粘合剂和脱模助剂之间的重量比可在约10:90到约1,000:1的范围内。
在一些实例中,脱模助剂可为或包括一种或多种季铵化咪唑啉化合物(例如,衍生自脂肪酸的季咪唑啉的甲基和乙基硫酸盐)、一种或多种矿物油、一种或多种植物油,或其任何混合物。替代地,脱模助剂可为链烷烃油、环烷烃油、植物油或其共混物的油类分散液。咪唑啉类脱模助剂自身可具有可调节的粘度,其可通过使用高沸点化合物的混合物作为用于季铵化咪唑啉的溶剂变化。
季咪唑啉脱模助剂通常可供应为含有约90wt%的咪唑啉和约10wt%的二乙二醇的混合物,其随后可溶解于高沸点溶剂中。举例来说,约20wt%到约80wt%的季咪唑啉可溶解于一种或多种溶剂中。溶剂可为(a)重均分子量(Mw)为约200到约600的聚乙二醇(约20wt%到约40wt%的溶剂)、(b)聚乙二醇单油酸酯(具有9个环氧乙烷单元)(约10wt%到约40wt%的溶剂)、(c)丙二醇(约0wt%到约20wt%的溶剂)、(d)三乙醇胺(约0wt%到约15wt%的溶剂),和(e)二酰胺基胺(约0wt%到约7wt%的溶剂)的混合物。替代地,选择用于脱模助剂的表面活性剂还可为PEG 400二油酸酯、PEG 600二油酸酯、矿物油和/或植物油的混合物。此外,其它仲胺,如二乙醇胺和单乙醇胺也可包括在脱模助剂中。
在其它实例中,季咪唑啉脱模助剂还可与油类脱模助剂一起使用以允许在控制起皱工艺中的进一步灵活性。咪唑啉脱模助剂可用于控制官能化交联树脂的热固性工艺。具有仲或叔胺基的这类低分子量化合物为水溶性的并且与起皱粘合剂相容。举例来说,季铵化咪唑啉可为当前通过本申请的受让人供应的脱模助剂的主要组分。在咪唑啉的季铵化期间,未反应的酰胺基胺另外可转化成叔胺。在起皱工艺期间,如在杨克式干燥器上,干燥器表面的温度达到约100℃到约105℃。在这类温度下,并且在存在水的情况下,咪唑啉的衍生物可水解,产生随后充当反应性改性剂的反应性胺官能团。
起皱粘合剂还可与用于杨克式干燥器涂布的常规脱模助剂和其它改性剂一起使用。这类脱模助剂可包括油类脱模助剂或论述并且描述于美国专利第5,660,687号和第5,833,806号中的塑化剂类脱模助剂。用于起皱粘合剂或其它粘合剂的脱模助剂,如硅氧烷油、其它油、表面活性剂、肥皂、洗发剂,或常规添加剂可在干燥器和幅材之间施用,或例如与起皱粘合剂混合,以限制粘附力的程度。改性幅材的粘附力以干燥表面的其它脱模助剂、湿润剂或塑化剂还可与起皱粘合剂一起使用。脱模助剂可包括水溶性多元醇、乙二醇、丙三醇、山梨糖醇、聚甘油、聚乙二醇、糖、低聚糖、烃油和共混物。
另外,起皱粘合剂的特性可借助于某些附加添加剂按需要变化。举例来说,用于调节组合物或其它适用的添加剂的pH的可有效地调节水硬度、酸或碱的增粘剂、表面活性剂、分散剂、盐可根据在行业中的惯例并入到组合物中。可用用于酸化或以其他方式产生酸化交联树脂(O)任何其它酸或酸的混合物调节pH,如上文所论述。酸可为或包括一种或多种矿物酸、一种或多种有机酸,或其任何混合物。例示性酸可为或包括(但不限于)以下中的一种或多种:盐酸、硫酸、磷酸、一种或多种有机酸、其盐,或其任何混合物。可包括在起皱粘合剂中的添加剂可为或包括多元醇,其可用于多种目的,如表面活性剂、共溶剂,和/或粘度改性剂。例示性多元醇可为或包括(但不限于)丙三醇、丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、烷基聚葡萄糖苷(APG)、其酯、其盐,或其任何混合物。
起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力可为约20克-力(gf)、约50gf、约80gf、约100gf、约120gf、约150gf,或约180gf到约200gf、约230gf、约250gf、约280gf、约300gf、约330gf、约350gf、约380gf、约400gf,或更高。举例来说,起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力可为约50gf到约250gf、约100gf到约250gf、约150gf到约250gf、约200gf到约250gf、约50gf到约300gf、约100gf到约300gf、约150gf到约300gf,或约200gf到约300gf。
圆柱形探针粘附力为经历圆柱形探针的重复接触和移动到在金属压板上的加热的样品中的聚合物或树脂的粘合力特性的测量值。圆柱形探针粘附力的测量在施用粘合剂样品之前使用将加热到约70℃的温度的压板在恒定湿度环境(30%+/-2%相对湿度)中进行。报导的圆柱形探针粘附力值为通过在30分钟时间段内圆柱形探针通过一连串30次移动测量的最大力。力为在样品通过随时间蒸发浓缩时发展的最大粘附力的测量值。测试使用可购自Texture技术公司(Texture Technologies Corp.)的TA.XT加质构分析仪、可购自Exponent Stable Micro Systems的热交换器模块和6.35mm(0.25in)直径的圆尖不锈钢圆形压缩探针TA-8进行。通过Stable Micro Systems有限公司的Texture Expert Exponent软件(Texture Exponent 32(TEE32))为32位软件包,其驱动TA.XT加质构分析仪。
起皱粘合剂的剥离粘附力可为约10g/cm、约20g/cm、约30g/cm、约40g/cm,或约50g/cm到约60g/cm、约70g/cm、约80g/cm、约90g/cm、约100g/cm、约110g/cm、约120g/cm、约130g/cm、约140g/cm、约150g/cm,或约160g/cm。举例来说,起皱粘合剂的剥离粘附力可为约10g/cm到约120g/cm、约20g/cm到约120g/cm、约20g/cm到约110g/cm、约20g/cm到约100g/cm、约20g/cm到约90g/cm、约20g/cm到约80g/cm、约20g/cm到约70g/cm、约30g/cm到约120g/cm、约30g/cm到约110g/cm、约30g/cm到约100g/cm、约30g/cm到约90g/cm、约30g/cm到约80g/cm、约30g/cm到约70g/cm、约50g/cm到约120g/cm、约50g/cm到约110g/cm、约50g/cm到约100g/cm、约50g/cm到约90g/cm、约50g/cm到约80g/cm,或约50g/cm到约70g/cm。
剥离粘附力被视为将在杨克式转鼓干燥器上发展的薄纸幅材粘附力的指示符。根据以下程序测量剥离粘附力。将布带(136织物经纬密度棉布2.54cm×25.4cm(1in×10in))用滚轴按压到涂布有作为含有约15重量%固体的液体施用的固定量的液体粘合剂的钢试片(压板-Q-实验室金属试片6.35cm×25.4cm(2.5in×10in),SAE 1008冷轧钢,0.2-0.3μm粗糙度)上。棉带浸没在去离子水中直到完全地潮湿并且随后在吸墨纸之间按压以去除过量水。钢试片使用第40号线棒涂布有粘合剂样品以提供均匀膜。将潮湿棉带放置在压板上并且用配重辊辊压一次。具有粘合布的压板在约93℃下加热约2分钟,并且随后带使用Thwing-Albert拉伸测试器以约60.96厘米/分钟(约24英寸/分钟)的恒定速度在垂直方向上(即,以90°的角度)从钢压板剥离(剥离长度为约12.7cm(约5in))。测量从压板去除带所需要的平均力。
在15wt%固体下起皱粘合剂的粘度可为在约25℃的温度下约10cP、约20cP、约30cP、约40cP,或约50cP到约60cP、约80cP、约100cP、约120cP、约150cP、约180cP、约200cP、约220cP、约250cP、约280cP、约300cP、约350cP、约400cP、约450cP、约500cP,或更高。举例来说,在15wt%固体下起皱粘合剂的粘度可为在约25℃的温度下约10cP到约500cP、约10cP到约400cP、约10cP到约350cP、约10cP到约300cP、约10cP到约280cP、约10cP到约250cP、约10cP到约220cP、约10cP到约200cP、约10cP到约180cP、约10cP到约150cP、约10cP到约120cP、约10cP到约100cP、约10cP到约80cP、约10cP到约60cP、约10cP到约50cP、约10cP到约40cP、约20cP到约400cP、约20cP到约350cP、约20cP到约300cP、约20cP到约280cP、约20cP到约250cP、约20cP到约220cP、约20cP到约200cP、约20cP到约180cP、约20cP到约150cP、约20cP到约120cP、约20cP到约200cP、约20cP到约80cP、约20cP到约60cP、约20cP到约50cP、约20cP到约40cP、约50cP到约500cP、约50cP到约400cP、约50cP到约350cP、约50cP到约300cP、约50cP到约280cP、约50cP到约250cP、约50cP到约220cP、约50cP到约200cP、约50cP到约180cP、约50cP到约150cP、约50cP到约120cP、约50cP到约500cP、约50cP到约80cP,或约50cP到约60cP。
起皱粘合剂可以相对于干燥器表面旋转的速率的速率施用到干燥器表面,其提供恰当量的粘合剂以在干燥期间保持幅材,又在完成干燥时使干燥幅材脱模。在干燥器表面上起皱粘合剂的施用速率可为约0.01mg/m2、约0.03mg/m2、约0.05mg/m2、约0.07mg/m2、约0.09mg/m2、约0.1mg/m2、约0.3mg/m2、约0.5mg/m2、约0.7mg/m2、约0.9mg/m2、约1mg/m2、约3mg/m2、约5mg/m2、约7mg/m2、约9mg/m2,或约10mg/m2到约12mg/m2、约15mg/m2、约18mg/m2、约20mg/m2、约22mg/m2、约25mg/m2、约28mg/m2、约30mg/m2、约35mg/m2、约40mg/m2、约45mg/m2、约50mg/m2、约55mg/m2、约60mg/m2、约65mg/m2、约70mg/m2、约80mg/m2、约90mg/m2、约100mg/m2、约150mg/m2、约200mg/m2、约250mg/m2、约300mg/m2、约350mg/m2、约400mg/m2、约450mg/m2、约500mg/m2或更高。
以起皱粘合剂的固体重量计,在干燥器表面上可为约0.01mg/m2到约500mg/m2、约0.01mg/m2到约100mg/m2,或约0.01mg/m2到约10mg/m2的起皱粘合剂的例示性施用速率出人意料地有效。在其它实例中,在干燥器表面上起皱粘合剂的施用速率可为约0.5mg/m2到约100mg/m2、约1mg/m2到约100mg/m2、约3mg/m2到约100mg/m2、约5mg/m2到约100mg/m2、约10mg/m2到约100mg/m2、约15mg/m2到约100mg/m2、约20mg/m2到约100mg/m2、约25mg/m2到约100mg/m2、约0.5mg/m2到约75mg/m2、约1mg/m2到约75mg/m2、约3mg/m2到约75mg/m2、约5mg/m2到约75mg/m2、约10mg/m2到约75mg/m2、约15mg/m2到约75mg/m2、约20mg/m2到约75mg/m2、约25mg/m2到约75mg/m2、约0.5mg/m2到约50mg/m2、约1mg/m2到约50mg/m2、约3mg/m2到约50mg/m2、约5mg/m2到约50mg/m2、约10mg/m2到约50mg/m2、约15mg/m2到约50mg/m2、约20mg/m2到约50mg/m2、约25mg/m2到约50mg/m2、约0.5mg/m2到约30mg/m2、约1mg/m2到约30mg/m2、约3mg/m2到约30mg/m2、约5mg/m2到约30mg/m2、约10mg/m2到约30mg/m2、约15mg/m2到约30mg/m2、约20mg/m2到约30mg/m2、约25mg/m2到约30mg/m2、约0.5mg/m2到约20mg/m2、约1mg/m2到约20mg/m2、约3mg/m2到约20mg/m2、约5mg/m2到约20mg/m2、约10mg/m2到约20mg/m2、约15mg/m2到约20mg/m2、约0.5mg/m2到约10mg/m2、约1mg/m2到约10mg/m2、约3mg/m2到约10mg/m2、约5mg/m2到约10mg/m2。实际上,起皱粘合剂可在非常低附加速率(即,在干燥器表面上起皱粘合剂的施用速率在0.01mg/m2到约2.0mg/m2之间)下呈现良好粘附力和起皱性能。起皱粘合剂可连续施用到旋转干燥器,使得恰当的量的粘合剂可始终在干燥器表面上。
一种或多种磷酸盐化合物,如磷酸或磷酸盐也可添加到组合物,以改进起皱粘合剂在杨克式干燥器上的流动性和润湿特性并且降低在杨克式干燥器的起皱表面上的硬膜积累。添加磷酸或磷酸盐还具有促进起皱粘合剂的抗腐蚀特性的影响。如果使用磷酸盐添加剂,那么以起皱粘合剂的总重量计,量可为约5wt%到约25wt%。
纤维幅材可通过以下使用起皱粘合剂起皱:将上文所述的起皱粘合剂施用到用于幅材的干燥表面或幅材;抵靠干燥表面按压纤维幅材以影响幅材与干燥表面的粘附力;和用起皱装置,如起皱刀片从干燥表面移开幅材以起皱纤维幅材。幅材可为或包括纤维幅材和/或纤维素幅材。
实例
为了提供对前述论述的更好理解,提供以下非限制性实例。尽管实例可涉及具体实施例,但其不视为将本发明限制于任何特定方面。
对于本文所论述和描述的树脂和/或聚合物,确定数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)和z均分子量(Mz)。Mn为聚合物或树脂的单独大分子的分子质量或重量的算术平均值或平均值。Mw也为聚合物或树脂的单独的大分子的分子质量或重量的算术平均值或平均值,但是考虑在测定时链的分子质量或重量对分子量平均值的贡献。Mz为三阶矩或三次幂平均摩尔质量或重量。Mn、Mw和Mz使用凝胶渗透色谱法(“GPC”),也被称作尺寸排阻色谱法(“SEC”)测量。此技术利用含有填充有多孔性珠粒的柱、洗脱溶剂和检测器的仪器以便分离不同尺寸的聚合物分子。
在下表2-4中列出的圆柱形探针粘附力值为最大力的那些并且以克-力(gf)为单位。在下表4-6中列出的剥离粘附力值以克/厘米(g/cm)为单位。对于报导的剥离粘附力值,进行十个(10)单独的剥离测量值并且报导平均值(平均剥离粘附力)。
实例1:预聚物-具有5-颈顶部的玻璃反应器配备有不锈钢搅拌轴、回流冷凝器、温度探针和用于加热的热油浴。向反应器添加约500.5g的二亚乙基三胺(DETA)。接通搅拌器并且在搅拌下在约45分钟内缓慢添加约730g的己二酸。在添加己二酸期间,反应温度从约25℃提高到约145℃。在添加己二酸之后,反应器浸入加热到约170℃的热油浴中。在约150℃下反应混合物开始回流。回流冷凝器被重新配置用于蒸馏,并且在分开的接收器中收集馏出物。在反应时间段期间并且直到期望粘度终点,反应混合物的温度逐渐加热到约165℃。反应每隔约30分钟的一定间隔取样以监测粘度的增长。用水将每个纯树脂样品稀释到约45wt%固体,冷却到约25℃,并且用布氏粘度计测量粘度。一旦反应混合物的粘度为约290cP,蒸馏冷凝器就被重新配置以回流。通过回流冷凝器将水缓慢添加到反应混合物以稀释和冷却反应。添加水以获得最终非挥发性含量为约45wt%固体。Ex.1预聚物的粘度在约25℃的温度下为约290cP。
实例2:预聚物-具有5-颈顶部的玻璃反应器配备有不锈钢搅拌轴、回流冷凝器、温度探针和用于加热的热油浴。向反应器添加约1,574.5g的含有二甲基戊二酸酯的二元酯-5(也被称作DBE-5)。接通搅拌器并且在搅拌下添加约1,038.9g的DETA。反应器浸入加热到约100℃的热油浴中。在约90℃下反应混合物开始回流。回流冷凝器被重新配置用于蒸馏,并且在分开的接收器中收集馏出物。在反应时间段期间并且直到期望粘度终点,反应混合物的温度逐渐加热到约135℃。反应每隔约30分钟的一定间隔取样以监测粘度的增长。用水将每个纯树脂样品稀释到约50wt%固体,冷却到约25℃,并且用布氏粘度计测量粘度。一旦反应混合物的粘度为约350cP(稀释样品),蒸馏冷凝器就被重新配置以回流。通过回流冷凝器将水缓慢添加到反应混合物以稀释和冷却反应。添加水以获得非挥发性含量为约50wt%固体。Ex.2预聚物的粘度在约25℃的温度下为约350cP。
实例3:预聚物-具有5-颈顶部的玻璃反应器配备有不锈钢搅拌轴、回流冷凝器、温度探针和用于加热的热油浴。向反应器添加约1,574.5g的DBE-5。接通搅拌器并且在搅拌下添加约1,038.9g的DETA。反应器浸入加热到约100℃的热油浴中。在约90℃下反应混合物开始回流。回流冷凝器被重新配置用于蒸馏,并且在分开的接收器中收集馏出物。在反应时间段期间并且直到期望粘度终点,反应混合物的温度逐渐加热到约135℃。反应每隔约30分钟的一定间隔取样以监测粘度的增长。用水将每个纯树脂样品稀释到45wt%固体,冷却到约25℃,并且用布氏粘度计测量粘度。一旦反应混合物的粘度为约290cP,蒸馏冷凝器就被重新配置以回流。通过回流冷凝器将水缓慢添加到反应混合物以稀释和冷却反应。添加水以获得非挥发性含量为约45wt%。Ex.3预聚物的粘度在约25℃的温度下为约290cP。
实例4-6:由Ex.1预聚物和MBA产生交联树脂-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针和不锈钢冷却盘管。向反应器添加约600g的Ex.1预聚物。将Ex.1预聚物加热到约60℃,并且将固体亚甲基-双-丙烯酰胺(MBA,可购自Pfaltz&Bauer公司)在约3-6小时内以总计对于Ex.4-6中的每个在表1中示出的量的等分试样(分别为1个、3个和5个等分试样)添加到加热的预聚物。在约3-6小时内取样每个反应的粘度,同时在约60℃下加热直到观察到没有进一步增长。最终,对于Ex.4-6的未经稀释粘度分别为在约25℃的温度下约739cP、约982cP和约2,474cP。添加水以将每个Ex.4-6调节到约15wt%固体。测试每个Ex.4-6以提供在表1中列出的特性。
实例7-10:由Ex.2预聚物和MBA产生的交联树脂-250mL 3-颈圆底玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套和温度探针。向反应器添加约500g的Ex.2预聚物,随后MBA的水溶液(约3.3wt%的MBA,剩余部分水;可购自Pfaltz&Bauer公司)。对于Ex.7-10,MBA固体与预聚物固体的重量%(wt%)和MBA/预聚物摩尔比在表2中列出。向Ex.7-10的每个反应混合物添加水,以将总反应浓度(预聚物固体+MBA固体)调节到约20wt%。将每个反应混合物加热到约50℃并且保持约6-10小时,直到观察到没有进一步粘度增长。最终,对于Ex.7-10的未经稀释粘度分别为在约25℃的温度下约21.2cP、约37cP、约87.3cP和约357cP。添加水以将每个Ex.7-10调节到约15wt%固体。测试每个Ex.7-10以提供在表2中列出的特性。
实例11-16和CE 1-3:由Ex.2预聚物和MBA产生的交联树脂-250mL 3-颈圆底玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套和温度探针。向反应器约550g的Ex.1预聚物,随后MBA的水溶液(约3.3wt%的MBA,剩余部分水;可购自Pfaltz&Bauer公司)。对于Ex.4和11-16,MBA固体与预聚物固体的重量%(wt%)和MBA/预聚物摩尔比在表3中列出。向每个反应混合物添加水,以将总固体浓度(预聚物固体+MBA固体)调节为约19.6wt%到约20wt%。将每个反应混合物加热到约60℃并且保持约6-10小时,直到观察到没有进一步粘度增长。最终,Ex.11-15的在约25℃的温度下的未经稀释粘度分别为约28.3cP、约38.8cP、约50.6cP、约243cP、约257cP。在约60℃下在约5小时之后Ex.16胶化。随后添加水以将Ex.11-15中的每个调节到约15wt%固体以提供在表3中的特性。比较Ex.1-3(CE1、CE2和CE3)分别为B和C起皱粘合剂,可购自乔治亚太平洋化学有限责任公司。如在表3中列出确定CE1-CE3的圆柱形探针粘附力值。
实例17-22和CE 1-3:由Ex.3预聚物和MBA产生的交联树脂-具有5-颈顶部的2L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约550g的Ex.3预聚物。向每个反应实例添加水,以将总反应浓度(预聚物固体+MBA固体)调节到约17.5wt%。在约5-10小时内,以多个等分试样添加到每个反应实例固体MBA(可购自Pfaltz&Bauer公司),同时维持约60℃的反应温度以得到在表4中给定的MBA的总量。在已添加MBA的总量之后,每个反应实例在约60℃下加热,直到观察到没有进一步粘度增长。随后添加水以将Ex.17-20和22中的每个调节到约15wt%固体。Ex.21由用37wt%盐酸调节到pH为约7的Ex.20的等分试样,随后用水稀释以产生具有总固体含量为约15wt%的粘合剂制成。
实例23-25:由Ex.3预聚物和MBA产生的交联树脂-具有5-颈顶部的2L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约600g的Ex.3预聚物。向此预聚物添加约993.2g的水。将反应混合物加热到约30℃,并且在搅拌下一次添加初始数量的约8.93g的固体MBA(可购自Pfaltz&Bauer公司)。在约30℃下保持约10分钟之后,在约20分钟内将反应混合物加热到约60℃。在约25℃的温度下,使用配备有小样品适配器杯的布氏LV-DV II+粘度计,在约2小时内约每15分钟取样反应混合物。在约2小时内粘度从约7cP提高到约14cP。在接下来11小时内,总共约8.1g的固体MBA以6个等分试样添加,以提供在约25℃的温度下最终粘度为约109cP的反应混合物。在添加MBA的每个等分试样之前,反应混合物从约60℃冷却到约30℃。在添加MBA的每个等分试样之后,将反应加热回到约60℃并且约每15分钟取样,直到在三次连续测量样品之后粘度示出没有进一步增长。在反应粘度增长停止之后,将反应再次冷却到约30℃并且添加MBA的下一个等分试样。添加总共约17.03g的固体MBA以实现在约25℃的温度下约109cP的最终反应粘度。反应混合物的pH为约9.58。反应混合物冷却到约25℃并且分成三个相等部分(Ex.23-25)。Ex.23部分通过添加水调节到约15.03wt%固体,并且通过布氏粘度计得到粘度为约63.6cP。Ex.24部分用85wt%磷酸调节到pH为约7.03,随后用水稀释以产生在约14.76%最终固体下粘度为约47cP的粘合剂。Ex.25部分用37wt%盐酸调节到pH为约7,随后用水稀释以产生在约14.35%最终固体下粘度为约46cP的粘合剂。对于在Ex.23-25中制备的产品,在15wt%固体下的粘度、固有粘度、Mw、Mz、Tg、剥离粘附力值和圆柱形探针粘附力值如在表4中列出确定。
实例26-31:由Ex.3预聚物和PPG-DGE产生的交联树脂-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约400g的Ex.3预聚物。向此预聚物添加约692.3g的水。将反应混合物加热到约30℃,并且在搅拌下经由注射泵逐滴添加初始数量的约12.35g的液体聚(丙二醇)二缩水甘油醚(PPG-DGE,100%,可购自嘉吉公司(Cargill,Inc.))。在约30℃下保持约10分钟之后,在约20分钟内将反应混合物加热到约60℃。在约25℃的温度下,使用配备有小样品适配器杯的布氏LV-DV II+粘度计,在约1.5小时内约每15分钟取样反应混合物。在约1.5小时内粘度从约7cP提高到约11cP。在接下来10小时内,总共约24.18g的PPG-DGE以6个等分试样添加,以提供在约25℃的温度下粘度为约65.6cP的反应混合物。在添加PPG-DGE的每个等分试样之前,反应混合物从约60℃冷却到约30℃。在添加PPG-DGE的每个等分试样之后,将反应加热回到约60℃并且约每15分钟取样,直到在三次连续测量样品之后粘度示出没有进一步增长。在反应粘度增长停止之后,将反应再次冷却到约30℃并且添加PPG-DGE的下一个等分试样。添加总共约36.53g的PPG-DGE以实现在约25℃的温度下约65.6cP的粘度。反应混合物的pH为约9.64。将反应混合物冷却到约25℃。从反应器取出约300g的反应混合物并且分成三个相等部分(Ex.26-28)。Ex.26部分用水稀释以提供粘度为约14.86wt%固体、pH为约9.64,并且在约25℃的温度下粘度为约30.7cP的粘合剂。Ex.27部分用85wt%磷酸调节到pH为约7,随后用水稀释以产生在约14.89wt%固体下并且在约25℃的温度下粘度为约30.2cP的粘合剂。Ex.28部分用37wt%盐酸调节到pH为约7.07,随后用水稀释以产生在15wt%固体下并且在约25℃的温度下粘度为约27.7cP的粘合剂。
剩余反应混合物,约829g,在约25℃的温度下在约65.6cP下,用在约10小时内以四个等分试样添加的总共约1.52g的PPG-DGE处理,随后随PPG-DGE的每次添加进行先前描述的冷却/加热循环。在这种情况下,将反应混合物加热到约50℃(而不是如先前所描述的约60℃)。在添加PPG-DGE的第四等分试样并且粘度增长已停止之后,反应混合物在约20.05wt%固体和约9.6的pH下粘度为约114.3cP。反应混合物分成三个相等部分(Ex.29-31)。Ex.29部分用水稀释以提供粘度为约14.86wt%固体、pH为约9.7,并且粘度为约47.3cP的粘合剂。Ex.30部分用85wt%磷酸调节到pH为约7.05,随后用水稀释以产生在约14.89wt%固体下粘度为约46.4cP的粘合剂。Ex.31部分用37wt%盐酸调节到pH为约7.2,随后用水稀释以产生在约15wt%固体下粘度为约42.8cP的粘合剂。对于在Ex.26-31中制备的产品,在15wt%固体下的粘度、固有粘度、Mw、Mz、Tg、剥离粘附力值和圆柱形探针粘附力值如在表4中列出确定。
实例32-具有5-颈顶部的2L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约550g的Ex.3预聚物。向混合物添加约909g的水,以将总反应浓度(预聚物固体+MBA固体)调节到约17.5wt%。将反应混合物加热到约35℃,并且一次添加约9.6g的固体MBA(可购自Pfaltz&Bauer公司)。反应混合物在约60℃下加热约2小时,同时约每15分钟取样粘度。在2小时之后,粘度为约17.6cP并且不继续增长,并且反应混合物冷却到约25℃。随后在约15分钟内向反应混合物逐滴添加约3.45g的表氯醇。将反应混合物加热到约50℃,并且约每15分钟取样粘度持续约5小时直到粘度在约40cP下。反应混合物冷却到约25℃并且用水稀释到约15wt%固体。
实例33-34-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约467.6g的Ex.22粘合剂(在17.7wt%固体下稀释之前)和约81.87g的水并且加热到约25℃。在约15分钟内在搅拌下向此混合物逐滴添加约0.54g的表氯醇。将反应混合物加热到约50℃。反应在约50℃下保持约5小时,在所述点在约25℃的温度下粘度为约88.3cP并且不存在进一步粘度增长。随后反应混合物冷却到约25℃并且添加水以将固体含量调节到14.9%,以提供pH为约9.6并且粘度为83.8cP的Ex.33。将浓盐酸(约37wt%)添加到Ex.33的一部分以将pH调节到7.02。随后用水稀释此混合物以提供固体含量为约15.1wt%,pH为约7.16,并且粘度为在约25℃的温度下约70.6cP的Ex.34。
实例35-36-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约609.2g的Ex.22粘合剂(在17.7wt%固体下稀释之前)和约105.3g的水并且加热到约25℃。在约15分钟内在搅拌下向此混合物逐滴添加约0.468g的表氯醇。将反应混合物加热到约50℃。反应在约50℃下保持约5小时,在所述点粘度为约61.4cP并且不存在进一步粘度增长。随后反应混合物冷却到约25℃并且添加水以将固体含量调节到约14.8%,以提供pH为约9.55并且粘度为约60.4cP的实例35。将浓盐酸(约37wt%)添加到Ex.35的一部分以将pH调节到7.01。随后用水稀释此混合物以提供固体含量为约15wt%,pH为约7.17,并且粘度为约49cP的Ex.36。
实例37-250mL 3-颈圆底烧瓶配备有玻璃搅拌轴和桨、冷却水浴,和温度探针。向烧瓶添加约293.9g的Ex.33粘合剂(在约15.4wt%固体下稀释之前)。将温度调节到约20℃并且在搅拌下在约15分钟内逐滴添加2.15g的表氯醇。反应在约20℃下保持约12小时,在所述点反应混合物已胶凝化。
实例38-500mL 3-颈圆底烧瓶配备有玻璃搅拌轴和桨、冷却水浴,和温度探针。向烧瓶添加约216.7g的Ex.35粘合剂,并且用冷却水浴将温度调节到约20℃。在约15分钟内向混合物逐滴添加约4.87g的表氯醇。混合物在约20℃下保持约6小时,在所述点粘度为约64.5cP。用浓盐酸(约37wt%)处理混合物以将pH调节到约4.25并且将粘度调节到约63.2cP。随后用水将混合物稀释到约15.1wt%固体,pH为约4.54,并且粘度为在约25℃的温度下约48.5cP。
实例39-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约400g的Ex.3预聚物和约663.3g的水。将反应混合物加热到约25℃并且在约10分钟内逐滴添加约6.52g的表氯醇。反应混合物在约25℃的温度下保持约30分钟,随后在约50℃下加热约6小时。在约6小时之后在约17.5cP下反应粘度增长停止,在所述点反应混合物冷却到约25℃。所得混合物的固体含量为约17.6wt%,pH为约9.18,并且粘度为约17.5cP。将混合物用浓盐酸(约37wt%)处理以将pH调节到约7。随后用水将混合物稀释到约15.1wt%固体,pH为约7.01,并且粘度为在约25℃的温度下约15cP。
实例40-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约297.8g的Ex.39粘合剂和约51.83g的水。将混合物加热到约35℃,并且将约0.389g的固体MBA(可购自Pfaltz&Bauer公司)添加到混合物。将混合物加热到约60℃并且保持约5小时,并且粘度提高到约17.3cP。混合物冷却到约25℃以提供约15.3wt%固体,pH为约9.19,并且粘度为约15.9cP的粘合剂。将混合物用浓盐酸(约37wt%)处理以将pH调节到约7。随后用水将混合物稀释到约15.15wt%固体,pH为约7.01,并且粘度为在约25℃的温度下约14.1cP。
实例41-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约700g的Ex.3预聚物和约1,190.68g的水。将反应混合物加热到约30℃并且添加17.63g的固体亚甲基-双-丙烯酰胺(MBA,Pfaltz&Bauer公司)。将反应混合物加热到约50℃并且保持约9小时,并且粘度提高到约80.4cP。反应混合物冷却到约25℃以提供约17.7wt%固体,pH为约9.55,并且粘度为约80.4cP的粘合剂。添加水以通过使用布氏小样品适配器粘度计将此非酸化粘合剂稀释到最终浓度为约14.94wt%固体,pH为约9.57,并且在约25℃的温度下粘度为约48.8cP。
实例42-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加约511.48g的在约14.94wt%固体下的Ex.41粘合剂。将此聚合物混合物加热到约30℃,并且在约5分钟内逐滴添加5.77g的表氯醇。在约25分钟内使反应混合物放热到约43℃,此时粘度为约49.3cP(在约25℃的温度下测试)。在约15分钟之后,粘度为57.4cP(在约25℃的温度下测试),并且反应混合物冷却到约35℃的温度。在约再15分钟之后,反应混合物冷却到约25℃,并且粘度为77.4cP(在约25℃的温度下测试)。在约再6分钟之后,在约25℃的温度下,粘度为约87cP并且pH为约9.40,在所述点,在约45分钟的时间段内添加约28.49g的85%磷酸以将反应混合物的pH调节到约5.16。通过使用布氏小样品适配器粘度计,所得稳定反应混合物的粘度为在约25℃的温度下约116cP。将水添加到稳定反应混合物以将浓度调节到约14.91wt%固体。粘合剂溶液的粘度为在约25℃的温度下约60.5cP,并且pH为约5.42。通过硝酸银滴定确定粘合剂溶液的总氯化物含量和离子氯化物含量。以粘合剂溶液的总重量计,总氯化物含量为约0.2909wt%,并且离子氯化物含量为约0.0694wt%。通过从总氯化物含量减去离子氯化物含量,计算粘合剂溶液的共价氯化物含量(其等于侧氯醇含量)为以粘合剂溶液的总重量计约0.2215wt%。
实例43-具有5-颈顶部的1L玻璃反应器配备有玻璃搅拌轴和桨、变温加热套、温度探针、不锈钢冷却盘管和真空取样管。向反应器添加530.13g的在约14.94wt%固体下的Ex.41粘合剂。将此聚合物混合物加热到约30℃,并且在约5分钟内逐滴添加约10.48g的表氯醇。在约25分钟内使反应混合物放热到约35℃,此时粘度为约46.3cP(在约25℃的温度下测试)。在约15分钟之后,粘度不变并且将反应混合物加热到约40℃。在约再30分钟之后,反应混合物冷却到约25℃,并且粘度为约80.9cP(在约25℃的温度下测试)。在约再40分钟之后,在约25℃的温度下,粘度为约130cP并且pH为约9.11,在所述点,一次添加约59g的水,随后在约15分钟的时间段内添加约35.98g的85%磷酸以将反应混合物的pH调节到约5.09。通过使用布氏小样品适配器粘度计,所得稳定反应混合物的粘度为在约25℃的温度下约140cP。添加水以将浓度调节到约15.01wt%固体。粘合剂溶液的粘度为在约25℃的温度下约78.7cP,并且pH为约5.19。通过硝酸银滴定确定粘合剂溶液的总氯化物含量和离子氯化物含量。以粘合剂溶液的总重量计,总氯化物含量为约0.4870wt%,并且离子氯化物含量为约0.0118wt%。通过从总氯化物含量减去离子氯化物含量,计算粘合剂溶液的共价氯化物含量(其等于侧氯醇含量)为以粘合剂溶液的总重量计约0.4752wt%。
本公开的实施例进一步涉及以下段落中的任何一个或多个:
1.一种用于制备起皱粘合剂的方法,包含使聚酰胺基胺和官能对称的交联剂反应以产生部分交联树脂,其中所述部分交联树脂包含安置在通过衍生自所述官能对称的交联剂的初级交联部分交联的聚酰胺基胺主链上的仲胺;将所述部分交联树脂和第一表卤代醇混合以产生每摩尔的所述仲胺包含约0.005mol到约0.5mol的所述第一表卤代醇的第一混合物;将所述第一混合物加热到第一温度以产生交联树脂,其中所述交联树脂包含通过所述初级交联部分交联和通过衍生自所述第一表卤代醇的丙烷二基交联部分交联的所述聚酰胺基胺主链;将所述交联树脂冷却到第二温度,其中所述第二温度小于所述第一温度;在所述第二温度下将所述交联树脂与第二表卤代醇混合,以产生每摩尔的所述交联树脂的所述仲胺包含约0.005mol到约0.4mol的所述第二表卤代醇的第二混合物;和使所述交联树脂与所述第二表卤代醇反应以产生官能化交联树脂,其中所述官能化交联树脂包含氮杂环丁烷部分和安置在通过所述初级交联部分和所述丙烷二基交联部分交联的所述聚酰胺基胺主链上的侧卤醇部分。
2.根据段落1所述的方法,其中所述交联树脂的氮杂环丁烷比率小于0.1。
3.根据段落1或2所述的方法,其中所述交联树脂的侧卤醇比率小于0.1。
4.根据段落1-3中的任一项所述的方法,其中所述官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率为约0.005到约0.12。
5.根据段落1-4中的任一项所述的方法,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇比率为约0.01到约0.15。
6.根据段落1-5中的任一项所述的方法,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇与氮杂环丁烷比率为约3:1到约10:1。
7.根据段落1-6中的任一项所述的方法,其中所述第一混合物包括每摩尔的所述仲胺约0.01mol到约0.4mol的所述第一表卤代醇。
8.根据段落1-7中的任一项所述的方法,所述第二混合物包括每摩尔的所述交联树脂的所述仲胺约0.01mol到约0.3mol的所述第二表卤代醇。
9.根据段落1-8中的任一项所述的方法,其中所述第一表卤代醇和所述第二表卤代醇独立地包含表氯醇、表溴醇、表碘醇,或其任何混合物。
10.根据段落1-9中的任一项所述的方法,其中:所述聚酰胺基胺包含有机二酸和多元胺的反应产物,所述有机二酸包含己二酸、二甲基己二酸酯、二乙基己二酸酯、戊二酸、二甲基戊二酸酯、二乙基戊二酸酯、其盐、其酯、其水合物,或其任何混合物,并且所述多元胺包含二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、二亚甲基三胺、三亚甲基四胺、四亚甲基五胺、其盐,或其任何混合物。
11.根据段落1-10中的任一项所述的方法,其中所述聚酰胺基胺包含安置在多元胺部分之间的己二酸部分或戊二酸部分。
12.根据段落1-11中的任一项所述的方法,其中所述官能对称的交联剂包含N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物。
13.根据段落1-12中的任一项所述的方法,其中所述初级交联部分包含N,N'-亚甲基双丙烯酰胺部分或戊二酸部分或聚(丙二醇)二缩水甘油醚部分。
14.根据段落1-13中的任一项所述的方法,其中所述第一温度等于或大于30℃到约100℃,并且其中所述第二温度处于约0℃到小于30℃。
15.根据段落1-14中的任一项所述的方法,其中所述第一温度处于约20℃到约90℃,并且其中所述第二温度处于约20℃到约70℃。
16.一种用于制备起皱粘合剂的方法,包含使聚酰胺基胺和官能对称的交联剂反应以产生部分交联树脂,其中所述部分交联树脂包含安置在通过衍生自所述官能对称的交联剂的初级交联部分交联的聚酰胺基胺主链上的仲胺;使所述部分交联树脂和第一表卤代醇反应以产生包含通过所述初级交联部分交联和通过衍生自所述第一表卤代醇的丙烷二基交联部分交联的所述聚酰胺基胺主链的交联树脂,其中所述交联树脂的氮杂环丁烷比率小于0.1,并且其中所述交联树脂的侧卤醇比率小于0.1;和使所述交联树脂和第二表卤代醇反应,以产生包含安置在通过所述初级交联部分和所述丙烷二基交联部分交联的所述聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中所述官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率为约0.005到约0.12,并且其中所述官能化交联树脂的侧卤醇比率为约0.01到约0.15。
17.根据段落16所述的方法,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇与氮杂环丁烷比率为约3:1到约10:1。
18.根据段落16或17所述的方法,其中所述聚酰胺基胺包含有机二酸和多元胺的反应产物,其中所述有机二酸包含己二酸、二甲基己二酸酯、二乙基己二酸酯、戊二酸、二甲基戊二酸酯、二乙基戊二酸酯、其盐、其酯、其水合物,或其任何混合物,并且其中所述多元胺包含二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、二亚甲基三胺、三亚甲基四胺、四亚甲基五胺、其盐,或其任何混合物。
19.根据段落16-18中的任一项所述的方法,其中所述官能对称的交联剂包含N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物。
20.一种官能化交联树脂,通过根据段落1-19中的任一项所述的方法产生。
21.一种官能化交联树脂,包含通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联的聚酰胺基胺主链,其中所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂;并且氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分安置在所述聚酰胺基胺主链上;其中所述官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率为约0.005到约0.12,并且其中所述官能化交联树脂的侧卤醇比率为约0.01到约0.15。
22.一种起皱粘合剂,包含通过根据段落1-21中的任一项所述的方法产生的官能化交联树脂中的一种或多种。
23.一种起皱粘合剂,包含具有化学式(O)、(P)或(Q)的交联树脂,其中RX为交联部分,每个RY独立地为经取代或未经取代的有机二基部分,并且每个A-独立地为阴离子。
24.一种起皱粘合剂,包含具有化学式(O)、(P)或(Q)的交联树脂,其中:RX为交联部分,每个RY独立地为经取代或未经取代的有机二基部分,所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约100克-力到约300克-力,并且所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约20g/cm到约110g/cm。
25.一种起皱粘合剂,包含:包含安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中:所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联,所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂。
26.一种起皱粘合剂,包含:包含安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中:所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联,所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂,并且所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约100克-力到约300克-力。
27.一种起皱粘合剂,包含包含安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中:所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联,所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂,包含二丙烯酸酯化合物、双(丙烯酰胺)化合物、二环氧化物化合物、聚氮杂环丁烷化合物、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(亚烷基二醇)二缩水甘油醚、二异氰酸酯、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮、二酐、二酰基卤化物、二烯酮、二烷基卤化物,或其任何混合物,并且在15wt%固体下所述起皱粘合剂的粘度为在约25℃的温度下约10cP到约300cP。
28.一种起皱粘合剂,包含包含安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中:所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联,所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂,包含二丙烯酸酯化合物、双(丙烯酰胺)化合物、二环氧化物化合物、聚氮杂环丁烷化合物、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(亚烷基二醇)二缩水甘油醚、二异氰酸酯、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮、二酐、二酰基卤化物、二烯酮、二烷基卤化物,或其任何混合物,所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约100克-力到约300克-力,所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约20g/cm到约110g/cm,并且在15wt%固体下所述起皱粘合剂的粘度为在约25℃的温度下约10cP到约300cP。
29.根据段落22-28中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺(MBMA)、聚(乙二醇)二缩水甘油醚(PEG-DGE)、聚(丙二醇)二缩水甘油醚(PPG-DGE)、聚(乙二醇)二丙烯酸酯(PEG-DA)、聚(丙二醇)二丙烯酸酯(PPG-DA)、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物。
30.根据段落22-29中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述经取代或未经取代的有机二基部分RY中的每个独立地为甲烷二基(-CH2-)、乙烷二基(-CH2CH2-)、丙烷二基(-CH2CH2CH2-)、丁烷二基(-CH2(CH2)2CH2-)、戊烷二基(-CH2(CH2)3CH2-)、其异构体、其卤化物取代的衍生物,或其烷基取代的衍生物。
31.根据段落22-30中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)或聚(丙二醇)二缩水甘油醚(PPG-DGE)。
32.根据段落22-31中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX为-(CH2CH2C(O)NHCH2NHC(O)CH2CH2)-基团或-(CH2CH(OH)CH2O[CH2CH(CH3)O]CH2CH(OH)CH2)-基团。
33.根据段落22-32中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述经取代或未经取代的有机二基部分RY中的每个独立地为丙烷二基(-CH2CH2CH2-)或丁烷二基(-CH2(CH2)2CH2-)。
34.根据段落22-33中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述经取代或未经取代的有机二基部分RY中的每个独立地为衍生自己二酸的丁烷二基部分。
35.根据段落22-34中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约200克-力到约300克-力。
36.根据段落22-35中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约50g/cm到约100g/cm。
37.根据段落22-36中的任一项所述的起皱粘合剂,其中在15wt%固体下所述起皱粘合剂的粘度为在约25℃的温度下约10cP到约300cP。
38.根据段落22-37中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述交联树脂为氮杂环丁烷比率为约0.005到约0.12的官能化交联树脂。
39.根据段落22-38中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇比率为约0.01到约0.15。
40.根据段落22-39中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇与氮杂环丁烷比率为约3:1到约10:1。
41.根据段落22-40中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂具有所述化学式(Q),其中:RX为交联部分并且RY为经取代或未经取代的有机二基部分。
42.根据段落22-41中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述酸化交联树脂具有所述化学式(O),并且其中每个阴离子A-独立地为氟离子、氯离子、溴离子、碘离子、硫酸氢根、硫酸根、亚硫酸氢根、亚硫酸根、亚磷酸氢根、亚磷酸根、磷酸根、乙酸根、甲酸根、柠檬酸根、抗坏血酸根、草酸根、硼酸根、其盐,或其异构体。
43.根据段落22-42中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约50g/cm到约150g/cm。
44.根据段落22-43中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述酸化交联树脂具有所述化学式(O)并且pH为约2到约8。
45.根据段落22-43中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述酸化交联树脂具有所述化学式(O)并且pH为约2到小于8。
46.根据段落22-43中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述酸化交联树脂具有所述化学式(O)并且pH为约2到小于7。
47.根据段落22-43中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述酸化交联树脂具有所述化学式(O)并且pH为约2到约5。
48.一种起皱粘合剂,包含具有以下化学式的交联树脂:
其中:RX为交联部分,每个RY独立地为经取代或未经取代的有机二基部分,并且每个A-独立地为阴离子。
49.根据段落48所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约100克-力到约300克-力。
50.根据段落48或49所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约20g/cm到约110g/cm。
51.根据段落48到50中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约200克-力到约300克-力。
52.根据段落48到51中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约50g/cm到约100g/cm。
53.根据段落48到52中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自选自由以下组成的组的化合物:二丙烯酸酯、双(丙烯酰胺)、双(甲基丙烯酰胺)、二环氧化物、聚氮杂环丁烷化合物、二异氰酸酯、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮、二酐、二酰基卤化物、二烯酮、二烷基卤化物,和二醛,并且其中每个经取代或未经取代的有机二基部分RY独立地选自以下组成的组:甲烷二基、乙烷二基、丙烷二基、丁烷二基、戊烷二基、其异构体、其卤化物取代的衍生物,和其烷基取代的衍生物。
54.根据段落48到53中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物,并且其中每个经取代或未经取代的有机二基部分RY独立地为甲烷二基、乙烷二基、丙烷二基、丁烷二基、戊烷二基、其异构体、其卤化物取代的衍生物,或其烷基取代的衍生物。
55.根据段落48到54中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺或聚(丙二醇)二缩水甘油醚,并且其中每个经取代或未经取代的有机二基部分RY独立地为丙烷二基或丁烷二基。
56.根据段落48到55中的任一项所述的起皱粘合剂,其中在15wt%固体下所述起皱粘合剂的粘度为在约25℃的温度下约10cP到约300cP。
57.根据段落48到56中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述交联树脂为氮杂环丁烷比率为约0.005到约0.12的官能化交联树脂。
58.根据段落48到57中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇比率为约0.01到约0.15。
59.根据段落48到58中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇与氮杂环丁烷比率为约3:1到约10:1。
60.根据段落48所述的起皱粘合剂,其中所述交联树脂具有以下化学式:
并且其中每个A-独立地为氟离子、氯离子、溴离子、碘离子、硫酸氢根、硫酸根、亚硫酸氢根、亚硫酸根、亚磷酸氢根、亚磷酸根、磷酸根、乙酸根、甲酸根、柠檬酸根、抗坏血酸根、草酸根、硼酸根、其盐,或其异构体。
61.根据段落48或60所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约50g/cm到约150g/cm。
62.根据段落60或61所述的粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自选自由以下组成的组的化合物:二丙烯酸酯、双(丙烯酰胺)、双(甲基丙烯酰胺)、二环氧化物、聚氮杂环丁烷化合物、二异氰酸酯、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮、二酐、二酰基卤化物、二烯酮、二烷基卤化物,和二醛,并且其中每个经取代或未经取代的有机二基部分RY独立地选自以下组成的组:甲烷二基、乙烷二基、丙烷二基、丁烷二基、戊烷二基、其异构体、其卤化物取代的衍生物,和其烷基取代的衍生物。
63.一种起皱粘合剂,包含:包含安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中:所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联,并且所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂。
64.根据段落63所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约100克-力到约300克-力。
65.根据段落63或64所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约50g/cm到约100g/cm。
66.根据段落63到65中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能对称的交联剂包含N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物。
67.根据段落63到66中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率为约0.005到约0.12。
68.根据段落63到67中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇比率为约0.01到约0.15。
69.根据段落63到68中的任一项所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇与氮杂环丁烷比率为约3:1到约10:1。
70.一种起皱粘合剂,包含:包含安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中:所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联,所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂,包含二丙烯酸酯化合物、双(丙烯酰胺)化合物、双(甲基丙烯酰胺)化合物、二环氧化物化合物、聚氮杂环丁烷化合物、二异氰酸酯化合物、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮化合物、二酐化合物、二酰基卤化物化合物、二烯酮化合物、二烷基卤化物化合物、二醛化合物,或其任何混合物,所述丙烷二基交联部分衍生自表氯醇、表溴醇、表碘醇,或其任何混合物,所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约100克-力到约300克-力,所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约20g/cm到约110g/cm,并且在15wt%固体下所述起皱粘合剂的粘度为在约25℃的温度下约10cP到约300cP。
71.根据段落70所述的起皱粘合剂,其中所述初级交联部分衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物,并且其中所述丙烷二基交联部分衍生自表氯醇。
已使用一组数值上限和一组数值下限描述某些实施例和特征。应了解除非另外指示,否则涵盖包括任何两个值的组合,例如任何下限值与任何上限值的组合、任何两个下限值的组合和/或任何两个上限值的组合的范围。在下文一项或多项权利要求中呈现某些下限、上限和范围。所有数值为“约”或“大约”指示值,并且考虑所属领域的技术人员将预期的实验误差和变化。
上文已定义多种术语。在权利要求书中所用术语并未如上文所定义的情况下,应给出如至少一种印刷出版物或颁予的专利中所反映的相关技术的人员已针对所述术语给出的最广泛定义。并且如果可适用,那么本申请中引用的所有专利、测试程序和其它文件全部以引用的方式并入,并入的程度就像这类公开内容不与本申请不一致并且允许此类并入的所有权限。
虽然前述内容涉及某些例示性实施例,但是在不脱离本发明的基本范围的情况下,可设计本发明的其它和另外实施例,并且由所附权利要求书确定本发明的范围。

Claims (20)

1.一种起皱粘合剂,包含具有以下化学式的交联树脂:
其中:
RX为交联部分,
每个RY独立地为经取代或未经取代的有机二基部分,并且
每个Aˉ独立地为阴离子。
2.根据权利要求1所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂具有以下中的至少一个:约100克-力到约300克-力的圆柱形探针粘附力和约20g/cm到约110g/cm的剥离粘附力。
3.根据权利要求1所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约200克-力到约300克-力,并且剥离粘附力为约50g/cm到约100g/cm。
4.根据权利要求1所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自选自由以下组成的组的化合物:二丙烯酸酯、双(丙烯酰胺)、双(甲基丙烯酰胺)、二环氧化物、聚氮杂环丁烷化合物、二异氰酸酯、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮、二酐、二酰基卤化物、二烯酮、二烷基卤化物,和二醛,并且其中每个经取代或未经取代的有机二基部分RY独立地选自以下组成的组:甲烷二基、乙烷二基、丙烷二基、丁烷二基、戊烷二基、其异构体、其卤化物取代的衍生物,和其烷基取代的衍生物。
5.根据权利要求1所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物,并且其中每个经取代或未经取代的有机二基部分RY独立地为甲烷二基、乙烷二基、丙烷二基、丁烷二基、戊烷二基、其异构体、其卤化物取代的衍生物,或其烷基取代的衍生物。
6.根据权利要求1所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺或聚(丙二醇)二缩水甘油醚,并且其中每个经取代或未经取代的有机二基部分RY独立地为丙烷二基或丁烷二基。
7.根据权利要求1所述的起皱粘合剂,其中在15wt%固体下所述起皱粘合剂的粘度在约25℃的温度下为约10cP到约300cP。
8.根据权利要求1所述的起皱粘合剂,其中所述交联树脂为氮杂环丁烷比率为约0.005到约0.12的官能化交联树脂,并且其中所述官能化交联树脂的侧卤醇比率为约0.01到约0.15。
9.根据权利要求8所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇与氮杂环丁烷比率为约3:1到约10:1。
10.根据权利要求1所述的起皱粘合剂,其中所述交联树脂具有以下化学式:
其中每个Aˉ独立地为氟离子、氯离子、溴离子、碘离子、硫酸氢根、硫酸根、亚硫酸氢根、亚硫酸根、亚磷酸氢根、亚磷酸根、磷酸根、乙酸根、甲酸根、柠檬酸根、抗坏血酸根、草酸根、硼酸根、其盐,或其异构体。
11.根据权利要求10所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约50g/cm到约150g/cm。
12.根据权利要求10所述的起皱粘合剂,其中所述交联部分RX衍生自选自由以下组成的组的化合物:二丙烯酸酯、双(丙烯酰胺)、双(甲基丙烯酰胺)、二环氧化物、聚氮杂环丁烷化合物、二异氰酸酯、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮、二酐、二酰基卤化物、二烯酮、二烷基卤化物,和二醛,并且其中每个经取代或未经取代的有机二基部分RY独立地选自以下组成的组:甲烷二基、乙烷二基、丙烷二基、丁烷二基、戊烷二基、其异构体、其卤化物取代的衍生物,和其烷基取代的衍生物。
13.一种起皱粘合剂,包含:
包含安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中:
所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联,并且
所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂。
14.根据权利要求13所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约100克-力到约300克-力。
15.根据权利要求13所述的起皱粘合剂,其中所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约50g/cm到约100g/cm。
16.根据权利要求13所述的起皱粘合剂,其中所述官能对称的交联剂包含N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物。
17.根据权利要求13所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的氮杂环丁烷比率为约0.005到约0.12,并且其中所述官能化交联树脂的侧卤醇比率为约0.01到约0.15。
18.根据权利要求17所述的起皱粘合剂,其中所述官能化交联树脂的侧卤醇与氮杂环丁烷比率为约3:1到约10:1。
19.一种起皱粘合剂,包含:
包含安置在聚酰胺基胺主链上的氮杂环丁烷部分和侧卤醇部分的官能化交联树脂,其中:
所述聚酰胺基胺主链通过初级交联部分和丙烷二基交联部分交联,
所述初级交联部分衍生自官能对称的交联剂,包含二丙烯酸酯化合物、双(丙烯酰胺)化合物、双(甲基丙烯酰胺)化合物、二环氧化物化合物、聚氮杂环丁烷化合物、二异氰酸酯化合物、1,3-二烷基二氮杂环丁烷-2,4-二酮化合物、二酐化合物、二酰基卤化物化合物、二烯酮化合物、二烷基卤化物化合物、二醛化合物,或其任何混合物,
所述丙烷二基交联部分衍生自表氯醇、表溴醇、表碘醇,或其任何混合物,
所述起皱粘合剂的圆柱形探针粘附力为约100克-力到约300克-力,
所述起皱粘合剂的剥离粘附力为约20g/cm到约110g/cm,并且
在15wt%固体下所述起皱粘合剂的粘度为在约25℃的温度下约10cP到约300cP。
20.根据权利要求19所述的起皱粘合剂,其中所述初级交联部分衍生自N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚氮杂环丁烷化合物、其异构体、其盐,或其任何混合物,并且其中所述丙烷二基交联部分衍生自表氯醇。
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