DE19710109A1 - Heat seal adhesive - Google Patents
Heat seal adhesiveInfo
- Publication number
- DE19710109A1 DE19710109A1 DE19710109A DE19710109A DE19710109A1 DE 19710109 A1 DE19710109 A1 DE 19710109A1 DE 19710109 A DE19710109 A DE 19710109A DE 19710109 A DE19710109 A DE 19710109A DE 19710109 A1 DE19710109 A1 DE 19710109A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heat seal
- monomers
- copolymer
- shell
- seal adhesive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J151/00—Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F265/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
- C08F265/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
- C08F265/06—Polymerisation of acrylate or methacrylate esters on to polymers thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft wäßrige Kunststoffdispersionen, die Latexpartikel mit einem weichen Kernmaterial und einem harten Schalenmaterial enthalten, sowie deren Herstellung und deren Verwendung für siegelbare Beschichtungen.The invention relates to aqueous plastic dispersions, the latex particles with a soft Contain core material and a hard shell material, as well as their manufacture and their Use for sealable coatings.
Bei Kunststoffdispersionen für siegelbare Beschichtungen, auch Heißsiegellacke oder -kleb stoffe genannt, handelt es sich um Polymerisate, die sich beispielsweise für Etikettierung, Nahtsiegelung, Flächenkaschierung verschiedener Substrate sowie zum Verschluß von Beuteln und Bechern für Lebensmittel und Fertigspeisen sowie für Displayverpackungen eignen. Im Römpp Chemie Lexikon (Band 3, Seite 1755 bis 1756, (1990), Thieme Verlag) ist ein Heißsiegelklebstoff definiert als Klebstoff, der als Dispersions-Kleber, Klebelack bzw. Schmelzklebstoff auf Flächen aufgetragen wird, vor der Verklebung abtrocknet und dann mit der Gegenseite durch starken Druck unter gleichzeitiger kurzer Hitzeeinwirkung (beispielsweise im Hochfrequenzfeld oder in der Heißpresse) verklebt wird.For plastic dispersions for sealable coatings, including heat seal lacquers or adhesives called substances, they are polymers that can be used, for example, for labeling, Seam sealing, surface lamination of various substrates and for sealing bags and cups for food and ready meals as well as for display packaging. in the Römpp Chemie Lexikon (Volume 3, pages 1755 to 1756, (1990), Thieme Verlag) is a Heat seal adhesive defined as an adhesive that acts as a dispersion adhesive, adhesive varnish or Hot melt adhesive is applied to surfaces, dried before bonding and then with the opposite side due to strong pressure and brief exposure to heat (e.g. in the high-frequency field or in the hot press).
Aufgrund der unterschiedlichen Arbeitsgänge beim Heißsiegelprozeß ergeben sich zum Teil gegenläufige Anforderungen. Wichtige Kriterien für Heißsiegellacke sind einerseits eine ausreichende Blockfestigkeit unter Lagerbedingungen (bis zu 50°C), da die beschichteten Substrate häufig gestapelt oder gerollt werden müssen. Demgegenüber ist andererseits eine nicht zu hohe Siegeltemperatur erwünscht, da insbesondere Kunststoffsubstrate, beispielsweise PVC, in ihrer Temperaturbeständigkeit limitiert sind. Eine hohe Siegelnahtfestigkeit ist ebenfalls erforderlich. Neben diesen Eigenschaften ist als weiteres wichtiges Anforderungskriterium die Naßhaftung auf unterschiedlichen Substraten, beispielsweise auf Metall und Kunststoff, zu nennen.Due to the different work steps involved in the heat sealing process, some result conflicting requirements. On the one hand, important criteria for heat sealing lacquers are one sufficient blocking resistance under storage conditions (up to 50 ° C), because the coated Substrates often need to be stacked or rolled. On the other hand, there is no such thing sealing temperature too high desirable, since plastic substrates in particular, e.g. PVC, are limited in their temperature resistance. A high seal seam strength is also required. In addition to these properties, another important requirement criterion is the Wet grip on different substrates, for example on metal and plastic call.
In EP-A 0 574 803 wird die Verwendung einer wäßrigen Dispersion, basierend auf zwei Copolymerisaten mit unterschiedlichen Glasübergangstemperaturen, die sich um mindestens 5°C unterscheiden, als Heißsiegellack mit guter Blockfestigkeit und auch Heißsiegelbarkeit beschrieben. Die offenbarten Dispersionen weisen hohe Säuregehalte im Bereich von 12 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse beider Copolymerisate, auf. Bekanntermaßen besitzen stark hydrophile Beschichtungen keine guten Naßhaftungseigenschaften.EP-A 0 574 803 describes the use of an aqueous dispersion based on two Copolymers with different glass transition temperatures, which are at least 5 ° C different, as heat seal lacquer with good blocking resistance and also heat sealability described. The dispersions disclosed have high acid contents in the range from 12 to 20% by weight, based on the total mass of both copolymers. Known to own highly hydrophilic coatings do not have good wet adhesion properties.
Aus EP-A 0 376 096 ist bekannt, daß sich Beschichtungen mit hohen Blockfestigkeiten auf Basis wäßriger Kunststoffdispersionen, die Latexteilchen mit einem harten Kernmaterial und einem weichen Schalenmaterial enthalten, erzielen lassen. Die Verwendung dieser Kunststoffdispersionen als heißsiegelbare Klebeschichten ist erwähnt, jedoch sind keine Angaben hinsichtlich anwendungstechnisch relevanter Eigenschaften, wie Siegeltemperatur, Siegelnahtfestigkeit und Näßhaftung aufgeführt.From EP-A 0 376 096 it is known that coatings with high blocking resistance are found Basis of aqueous plastic dispersions, the latex particles with a hard core material and contain a soft shell material. The use of this Plastic dispersions as heat-sealable adhesive layers are mentioned, but they are not Information regarding properties relevant to the application, such as sealing temperature, Seal seam strength and wet adhesion listed.
In DE-A 44 39 459 sind Polymerdispersionen beschrieben, die aufgrund des Einbaus sogenannter Haftmonomere mit einer Amino-, Ureido- oder N-heterocyclischen Gruppe zur Herstellung heißsiegelbarer Klebschichten geeignet sind.DE-A 44 39 459 describes polymer dispersions due to the installation so-called adhesive monomers with an amino, ureido or N-heterocyclic group for Production of heat-sealable adhesive layers are suitable.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, wäßrige Kunststoffdisperionen zur Verfügung zu stellen, die unter Einsatz kostengünstiger Monomere neben hoher Blockfestigkeit und guter Heißsiegelbarkeit eine gute Naßhaftung auf unterschiedlichen Substraten besitzen.The object of the present invention was therefore to provide aqueous plastic dispersions To make available using inexpensive monomers in addition to high blocking resistance and good heat sealability have good wet adhesion on different substrates.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Aminogruppen-, Ureidogruppen- und N-Heterocyclengruppen-freie Kunststoffdispersionen aus Latexpartikeln mit einem weichen Kernmaterial und einem harten Schalenmaterial aufgebaut werden, wobei die Glasübergangstemperatur des Kernmaterials kleiner 20°C und die Glasübergangstemperatur des Schalenmaterials größer 30°C beträgt, und für die Herstellung des Schalenmaterial als Comonomere N-Methylol(meth)acrylamid und/oder deren Alklyether eingesetzt werden.According to the invention, this object is achieved in that amino groups, ureido groups and N-heterocycle group-free plastic dispersions made of latex particles with a soft Core material and a hard shell material are built, the Glass transition temperature of the core material less than 20 ° C and the glass transition temperature of Shell material is greater than 30 ° C, and as for the manufacture of the shell material Comonomers N-methylol (meth) acrylamide and / or their alkyl ethers are used.
Gegenstand der Erfindung ist ein Heißsiegelklebstoff, enthaltend Latexteilchen mit einem Kern aus einem Homo- oder Copolymerisat mit einer Glasübergangstemperatur kleiner 20°C und einer Schale aus einem Copolymerisat mit einer Glasübergangstemperatur größer 30°C, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat der Schale Monomereinheiten aus der Gruppe N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid und deren (C1-C4)-Alkylether enthält, wobei die Latexteilchen keine Monomereinheiten mit Amino- oder Ureidogruppen oder N-heterocyclischen Gruppen enthalten.The invention relates to a heat seal adhesive containing latex particles with a core of a homo- or copolymer with a glass transition temperature below 20 ° C and a shell made of a copolymer with a glass transition temperature above 30 ° C, characterized in that the copolymer of the shell monomer units from the Group contains N-methylolacrylamide, N-methylolmethacrylamide and their (C 1 -C 4 ) alkyl ether, the latex particles not containing any monomer units with amino or ureido groups or N-heterocyclic groups.
Der in dieser Patentanmeldung beschriebene Kern/Schale-Aufbau soll unabhängig von der nachzuweisenden Morphologie der Latexpartikel alle Copolymerisate umfassen, die durch radikalische wäßrige Emulsionspolymerisation in zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Stufen hergestellt werden, wobei definitionsgemäß in der ersten Stufe der Kern und in der zweiten Stufe die Schale erzeugt wird.The core / shell structure described in this patent application is intended to be independent of the morphology of the latex particles to be detected include all copolymers which are characterized by radical aqueous emulsion polymerization in two successive stages are produced, by definition in the first stage the core and in the second Stage the shell is created.
Die Latexteilchen selbst bestehen vorzugsweise aus 5 bis 95 Gew.-%, insbesondere 5 bis 60 Gew.-%, Homo- oder Copolymerisat des Kerns, und vorzugsweise 95 bis 5 Gew.-%, insbesondere 95 bis 40 Gew.-%, Copolymerisat der Schale, jeweils bezogen auf die Gesamtmasse der Latexteilchen.The latex particles themselves preferably consist of 5 to 95% by weight, in particular 5 to 60 % By weight, homopolymer or copolymer of the core, and preferably 95 to 5% by weight, in particular 95 to 40% by weight, copolymer of the shell, in each case based on the Total mass of the latex particles.
Zum Aufbau der Homo- bzw. Copolymerisate des Kerns und der Schale kommen insbesondere α,β-monoethylenisch ungesättigte radikalisch polymerisierbare Monomere in Betracht, vorzugsweise Ester von 3 bis 6 Kohlenstoffatomen aufweisenden α,β-monoethylenisch ungesättigten Mono- und Dicarbonsäuren, beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Itaconsäure mit vorzugsweise 1 bis 12, insbesondere 1 bis 8, Kohlenstoffatomen aufweisenden, aliphatischen Alkoholen, Vinylester von vorzugsweise 2 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisenden aliphatischen Monocarbonsäuren, beispielsweise Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinyl-n-butyrat, Vinyllaurat und Vinylstearat, Vinylester der Versatic®-Säure (α-verzweigte (C9-C11)-Monocarbonsäuren) (VeoVa® 9, 10 und 11, Shell B.V.), Nitrile von α,β-monoethylenisch ungesättigten Carbonsäuren, beispielsweise Acrylnitril und Methacrylnitril, sowie Vinylaromaten, beispielsweise Styrol, α-Methylstyrol, Chlorstyrol. To build up the homopolymers or copolymers of the core and the shell, in particular α, β-monoethylenically unsaturated free-radically polymerizable monomers come into consideration, preferably esters of α, β-monoethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids, for example acrylic acid, methacrylic acid, having 3 to 6 carbon atoms , Crotonic acid, maleic acid, fumaric acid and itaconic acid with preferably 1 to 12, in particular 1 to 8, carbon atoms, aliphatic alcohols, vinyl esters of preferably 2 to 18 carbon atoms, aliphatic monocarboxylic acids, for example vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl n-butyrate, vinyl laurate and vinyl stearate , Vinyl esters of Versatic® acid (α-branched (C 9 -C 11 ) monocarboxylic acids) (VeoVa® 9, 10 and 11, Shell BV), nitriles of α, β-monoethylenically unsaturated carboxylic acids, for example acrylonitrile and methacrylonitrile, and Vinyl aromatics, for example styrene, α-methylstyrene, chlorostyrene.
Monomere, die eine erhöhte Wasserlöslichkeit aufweisen, insbesondere α,β-monoethylenisch ungesättigte Carbonsäuren mit vorzugsweise 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Itaconsäure, Maleinsäure und Fumarsäure, sowie Vinylsulfonsäure, Acrylamidopropansulfonsäure und deren wasserlösliche Salze, sind in Kern- und Schalenmaterial allenfalls in modifizierenden Mengen enthalten. Üblicherweise sind das weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Kern- und Schalenmaterials.Monomers which have an increased solubility in water, in particular α, β-monoethylenic unsaturated carboxylic acids preferably having 3 to 6 carbon atoms, for example Acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid and fumaric acid, as well Vinyl sulfonic acid, acrylamidopropanesulfonic acid and their water-soluble salts are in core and Shell material at most contained in modifying amounts. Usually they are less than 10 wt .-%, preferably 0.1 to 5 wt .-%, based on the total amount of Core and shell material.
Vernetzende Comonomeren mit zwei oder mehr copolymerisierbaren Kohlenstoff-Dop pelbindungen im Molekül, beispielsweise Vinyl(meth)acrylat, Allyl(meth)acrylat, Diolacrylate wie Ethylengylkoldiacrylat, Butandiol-1,3-diacrylat, Butandiol-1,4-diacrylat, Hexandiol-1,6-diacrylat, Methylenbis(meth)acrylamid, sowie Diallylester von Fumar-, Malein- und Itaconsäure können in geringen Mengen, üblicherweise 0 bis 5,0 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Kern- und Schalenmaterials, eingesetzt werden.Crosslinking comonomers with two or more copolymerizable carbon dop fur bonds in the molecule, for example vinyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, Diol acrylates such as ethylene glycol diacrylate, butanediol-1,3-diacrylate, butanediol-1,4-diacrylate, Hexanediol-1,6-diacrylate, methylenebis (meth) acrylamide, and diallyl esters of fumaric, maleic and Itaconic acid can be present in small amounts, usually 0 to 5.0% by weight, based on the Total amount of core and shell material can be used.
Als weitere Comonomere kommen Epoxy-funktionelle Verbindungen, beispielsweise Glycidylmethacrylat sowie Hydroxy-funktionelle Monoester aus zweiwertigen Alkoholen und α,β-monoethylenisch ungesättigten Carbonsäuren, beispielsweise Hydroxyethyl-, Hydroxypropyl- und Hydroxybutyl(meth)acrylat in Betracht.Epoxy-functional compounds, for example, come as further comonomers Glycidyl methacrylate and hydroxy-functional monoesters from dihydric alcohols and α, β-monoethylenically unsaturated carboxylic acids, for example hydroxyethyl, Hydroxypropyl and hydroxybutyl (meth) acrylate into consideration.
Das Schalenmaterial enthält als Comonomere N-Methylol(meth)acrylamid und/oder deren (C1-C4)-Alkylether, beispielsweise N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid, N-(iso-Bu toxymethyl)acrylamid und N-(iso-Butoxymethyl)methacrylamid, vorzugsweise in Mengen von 0,01 bis 10,0 Gew.-%, insbesondere 0,01 bis 7,0 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse des Schalenmaterials.The shell material contains, as comonomers, N-methylol (meth) acrylamide and / or their (C 1 -C 4 ) -alkyl ethers, for example N-methylolacrylamide, N-methylolmethacrylamide, N- (iso-Bu toxymethyl) acrylamide and N- (iso- Butoxymethyl) methacrylamide, preferably in amounts of 0.01 to 10.0% by weight, in particular 0.01 to 7.0% by weight, based on the total mass of the shell material.
Kern- und Schalenmaterial sind vorzugsweise aus zwei oder mehreren Monomereinheiten der nachfolgend aufgeführten Monomeren aufgebaut: Methylmethacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, tert.-Butylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Styrol, Acrylnitril, Acrylsäure, Methacrylsäure, Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, N-Methylolacrylamid und N-(iso-Butoxymethyl)acrylamid. Dabei werden N-Methylolacrylamid und N-(iso-Butoxy methyl)acrylamid vorzugsweise ausschließlich zum Aufbau des Schalenmaterials eingesetzt.Core and shell material are preferably composed of two or more monomer units monomers listed below: methyl methacrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, tert-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, styrene, acrylonitrile, acrylic acid, Methacrylic acid, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, N-methylolacrylamide and N- (iso-butoxymethyl) acrylamide. N-methylolacrylamide and N- (iso-butoxy methyl) acrylamide is preferably used exclusively for the construction of the shell material.
Erfindungsgemäß werden solche Monomer-Mischungen verwendet, die die jeweils vorgegebene Glasübergangstemperatur für das Kern- bzw. Schalenmaterial ergeben. In guter Näherung läßt sich die jeweilige Monomerenzusammensetzung für eine vorgegebene Glasübergangstemperatur mittels der Gleichung nach Fox (T. G. Fox, Bull. Ain. Phys. Soc. (Ser. II) 1, 123 (1956)) berechnen.According to the invention, those monomer mixtures are used which each have the prescribed Glass transition temperature for the core or shell material result. Leaves in good approximation the respective monomer composition for a given glass transition temperature using the equation according to Fox (T. G. Fox, Bull. Ain. Phys. Soc. (Ser. II) 1, 123 (1956)) to calculate.
Der Feststoffgehalt der erfindungsgemäßen Kunststoffdispersionen liegt üblicherweise zwischen 30 und 60 Gew.-%, vorzugsweise 40 und 55 Gew.-%.The solids content of the plastic dispersions according to the invention is usually between 30 and 60% by weight, preferably 40 and 55% by weight.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines Heißsiegelklebstoffs durch radikalisch initiierte Polymerisation von ethylenisch ungesättigten Monomeren in einer ersten Stufe zu einer Polymerphase mit einer Glasübergangstemperatur kleiner 20°C und anschließende radikalisch initiierte Polymerisation von ethylenisch ungesättigten Monomeren in einer zweiten Stufe zu einer Polymerphase mit einer Glasübergangstemperatur größer 30°C, dadurch gekennzeichnet, daß in keiner der Polymerisationsstufen ungesättigte Monomere mit Amino- oder Ureidogruppen oder N-heterocyclischen Gruppen eingesetzt werden und daß in der zweiten Polymerisationsstufe ungesättigte Monomere aus der Gruppe N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid und deren (C1-C4)-Alkylether eingesetzt werden.The invention also relates to a process for producing a heat-seal adhesive by free-radically initiated polymerization of ethylenically unsaturated monomers in a first stage to form a polymer phase with a glass transition temperature below 20 ° C. and subsequent free-radically initiated polymerization of ethylenically unsaturated monomers in a second stage to form a polymer phase a glass transition temperature greater than 30 ° C, characterized in that unsaturated monomers with amino or ureido groups or N-heterocyclic groups are not used in any of the polymerization stages, and in the second polymerization stage unsaturated monomers from the group N-methylolacrylamide, N-methylol methacrylamide and their ( C 1 -C 4 ) alkyl ether can be used.
Die Herstellung der Kunststoffdispersionen erfolgt nach der Methode der wäßrigen Emulsionspolymerisation in Anwesenheit von Dispergiermitteln und radikalischen Polymerisationsinitiatoren. Das Monomer bzw. die Monomerenmischung der ersten Stufe kann in Form einer wäßrigen Monomeremulsion ins Polymerisationsgefäß vollständig oder teilweise oder ganz im Verlauf der ersten Polymerisationsstufe in wasserfreier Form oder in Form einer wäßrigen Emulsion zudosiert werden. Nach Beendigung der ersten Stufe kann das Monomer bzw. die Monomerenmischung der zweiten Stufe analog den bereits bei der ersten Stufe beschriebenen Möglichkeiten copolymerisiert werden. Die erfindungsgemäß in der zweiten Stufe zu copolymerisierenden N-Methylol(meth)acrylamide bzw. deren (C1-C4)-Alkylether können in das Monomer bzw. Monomerenmischung bzw. in die entsprechende Monomeremulsion eingemischt ins Polymerisationsgefäß gegeben oder separat und parallel zum Monomer bzw. der Monomerenmischung bzw. der entsprechenden Monomerenemulsion zudosiert werden. In beiden Polymerisationsstufen arbeitet man vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 20 und 95°C, insbesondere 50 bis 85°C.The plastic dispersions are prepared by the aqueous emulsion polymerization method in the presence of dispersants and free-radical polymerization initiators. The monomer or the monomer mixture of the first stage can be metered into the polymerization vessel in the form of an aqueous monomer emulsion in whole or in part or entirely in the course of the first polymerization stage in anhydrous form or in the form of an aqueous emulsion. After the first stage has ended, the monomer or the monomer mixture of the second stage can be copolymerized analogously to the possibilities already described in the first stage. The N-methylol (meth) acrylamides or their (C 1 -C 4 ) alkyl ethers to be copolymerized according to the invention in the second stage can be mixed into the monomer or monomer mixture or in the corresponding monomer emulsion and added separately or parallel to the monomer or the monomer mixture or the corresponding monomer emulsion. In both polymerization stages one works preferably at temperatures between 20 and 95 ° C, in particular 50 to 85 ° C.
Die Polymerisation wird in beiden Stufen durch übliche radikalische Initiatoren die in der Lage sind, eine radikalische Emulsionspolymerisation auszulösen, gestartet. Es kann sich dabei um Initiatoren wie Alkali- oder Ammoniumperoxydisulfate, Azobisisobutyronitril, 4,4-Azobiscyanvaleriansäure oder deren Alkalisalze, tert.-Butylperpivalat, tert.-Butylper ethylhexanoat oder auch Redoxsysteme handeln. Im Falle der Redoxsysteme können zusammen mit dem peroxidischen Initiatoren, beispielsweise Wasserstoffperoxid, tert.-Butylhydroperoxid oder den bereits genannten Perestern, Reduktionsmittel, beispielsweise Natriumpyrosulfit, Natriumhydrogensulfit, Natriumdithionit oder das Natriumsalz der Hydroxymethansulfinsäure oder Ascorbinsäure, gegebenenfalls in Kombination mit Schwermetallsalzen, beispielsweise Fe(II)-Sulfat, verwendet werden.The polymerization is capable in both stages by conventional free radical initiators have started to trigger a radical emulsion polymerization. It can be about Initiators such as alkali or ammonium peroxydisulfates, azobisisobutyronitrile, 4,4-azobiscyanvaleric acid or its alkali salts, tert-butyl perpivalate, tert-butyl per act ethylhexanoate or redox systems. In the case of redox systems can be put together with the peroxidic initiators, for example hydrogen peroxide, tert-butyl hydroperoxide or the peresters already mentioned, reducing agents, for example sodium pyrosulfite, Sodium hydrogen sulfite, sodium dithionite or the sodium salt of hydroxymethanesulfinic acid or ascorbic acid, optionally in combination with heavy metal salts, for example Fe (II) sulfate can be used.
Als Dispergiermittel kommen die üblicherweise bei der Durchführung von radikalisch wäßrigen Emulsionspolymerisationen eingesetzten Emulgatoren und Schutzkolloide in Betracht. Als Emulgatoren eignen sich anionische, kationische und nichtionische Typen, wobei insbesondere die anionischen und nichtionischen bevorzugt sind. Bei den anionischen Emulgatoren kann es sich um die Alkali- oder Ammoniumsalze von Alkyl-, Aryl- oder Alkylarylsulfonaten, -sulfaten, -phosphaten, -phosphonaten oder Verbindungen mit anderen anionischen Endgruppen handeln, wobei sich auch Oligo- oder Polyethylenoxid-Einheiten zwischen dem Kohlenwasserstoffrest und der anionischen Gruppe dieser Emulgatoren befinden können. Typische Beispiele sind Natriumlaurylsulfat, Natriumundecylglykolethersulfat, Natriumoctylphenolglykolethersulfat, Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumlauryldiglykolsulfat, Ammonium-tri-tert.-butylphenol penta- oder -oktaglykolsulfat und Alkalisalze von mono- und dialkylierten Diphenyloxid disulfonsäuren, die häufig als technische Gemische verwendet werden, beispielsweise Dowfax® 2A1 (The Dow Chemical Company).The dispersants that are usually used when free-radically aqueous are carried out Emulsifiers and protective colloids used in emulsion polymerizations. As Emulsifiers are suitable for anionic, cationic and nonionic types, in particular the anionic and nonionic are preferred. With anionic emulsifiers it can are the alkali or ammonium salts of alkyl, aryl or alkylarylsulfonates, sulfates, act phosphates, phosphonates or compounds with other anionic end groups, with oligo or polyethylene oxide units between the hydrocarbon residue and the anionic group of these emulsifiers. Typical examples are Sodium lauryl sulfate, sodium undecyl glycol ether sulfate, sodium octylphenol glycol ether sulfate, Sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl diglycol sulfate, ammonium tri-tert-butylphenol penta or octaglycol sulfate and alkali salts of mono- and dialkylated diphenyl oxide disulfonic acids, which are often used as industrial mixtures, for example Dowfax® 2A1 (The Dow Chemical Company).
Als geeignete nichtionische Emulgatoren haben sich beispielsweise Alkylpolyglykolether wie Ethoxylierungsprodukte von Lauryl-, Oleyl- oder Stearylalkohol oder von Gemischen wie Kokosfettalkohol, Alkylphenolpolyglykolether wie Ethoxylierungsprodukte von Octyl- oder Nonylphenol, Diisopropylphenol, Triisopropylphenol oder von Di- oder Tri-tert.-butylphenol, oder Ethoxylierungsprodukte von Polypropylenoxid erwiesen.Examples of suitable nonionic emulsifiers are alkyl polyglycol ethers such as Ethoxylation products of lauryl, oleyl or stearyl alcohol or of mixtures such as Coconut fatty alcohol, alkylphenol polyglycol ethers such as ethoxylation products of octyl or Nonylphenol, diisopropylphenol, triisopropylphenol or of di- or tri-tert-butylphenol, or ethoxylation products of polypropylene oxide.
Die Dispersionen sollen, bezogen auf den Gehalt an Polymerisat, die üblicherweise verwendeten Mengen von bis zu 3 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 2 Gew.-%, an ionischen Emulgatoren bzw. bis zu 6 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 4 Gew.-%, an nichtionischen Emulgatoren nicht wesentlich überschreiten, damit die Wasserbeständigkeit der Polymerfilme nicht negativ beeinflußt wird.The dispersions, based on the polymer content, should be those which are customarily used Quantities of up to 3% by weight, preferably up to 2% by weight, of ionic emulsifiers or up to 6% by weight, preferably up to 4% by weight, of nonionic emulsifiers significantly exceed, so that the water resistance of the polymer films is not negative being affected.
Als Schutzkolloide kommen gegebenenfalls Naturstoffe wie Gummiarabicum, Stärke, Alginate oder modifizierte Naturstoffe wie Methyl-, Ethyl-, Hydroxyalkyl- oder Carboxymethylcellulose oder synthetische Substanzen, wie Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon oder Gemische aus derartigen Stoffen in Betracht. Bevorzugt können modifizierte Cellulose-Derivate und synthetische Schutzkolloide verwendet werden. Der Einsatz dieser Schutzkolloide ist jedoch bei Verwendung der beschriebenen Monomersysteme, wie dem Fachmann bekannt ist, nur beschränkt möglich. Die verwendbaren Mengen sind häufig gering, beispielsweise 0,001 bis 2 Gew.-%; die Verträglichkeit sowie die Art der Zugabe muß von Fall zu Fall geprüft werden.Protective colloids are natural substances such as gum arabic, starch and alginates or modified natural products such as methyl, ethyl, hydroxyalkyl or carboxymethyl cellulose or synthetic substances such as polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone or mixtures of such substances into consideration. Modified cellulose derivatives and synthetic protective colloids can be used. The use of these protective colloids is however with Use of the described monomer systems, as is known to the person skilled in the art, only limited possible. The amounts which can be used are often small, for example 0.001 to 2% by weight; the tolerance and the type of addition must be checked on a case-by-case basis.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung des Heißsiegelklebstoffs in siegelbaren Beschichtungen, insbesondere auf Metall und Kunststoff.The invention also relates to the use of the heat seal adhesive in sealable ones Coatings, in particular on metal and plastic.
Die in folgenden Beispielen aufgeführten Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht, soweit nicht anders vermerkt.The parts and percentages listed in the following examples relate to the weight, unless otherwise noted.
Herstellung erfindungsgemäßer wäßriger Kunststoffdispersionen KD1 und KD2 sowie von Vergleichsdispersion VD1.Production of aqueous plastic dispersions KD1 and KD2 according to the invention as well as comparison dispersion VD1.
In einem Reaktionsgefäß wurde ein Gemisch aus 280 g Wasser, 4,0 g Natriumlaurylsulfat und 30 g der Monomeremulsion 1 vorgelegt und unter Rühren innerhalb von 30 Minuten auf 80°C erhitzt. Nach Erreichen von 80°C wurden 0,8 g Ammoniumperoxidisulfat, gelöst in 5,0 g Wasser, zugegeben. Nach weiteren 15 Minuten wurde die restliche Menge an Monomer emulsion 1 und parallel dazu die Initiatorlösung 1 bei einer Temperatur von 80°C ± 2°C kontinuierlich über einen Zeitraum von 2 Stunden dosiert. Nach Beendigung der Zuläufe 1 wurde die Temperatur bei 80°C ± 2°C für weitere 30 Minuten gehalten. Anschließend wurde mit der Dosierung der Monomeremulsion 2 begonnen. Parallel dazu wurden die Initiatorlösung 2 und die Comonomerlösung dosiert. Die Dosierdauer betrug für alle drei Zuläufe 2 Stunden. Danach wurde das Polymerisatonsgemisch noch eine weitere Stunde bei 80°C + 2°C gerührt und anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Dispersion wurde mit 12,5%-iger wäßri ger Ammoniaklösung auf einen pH-Wert von 6,5 ± 0,5 eingestellt.A mixture of 280 g of water, 4.0 g of sodium lauryl sulfate and 30 g of the monomer emulsion 1 are introduced and, with stirring, to 80 ° C. within 30 minutes heated. After reaching 80 ° C, 0.8 g of ammonium peroxydisulfate, dissolved in 5.0 g Water, added. After a further 15 minutes, the remaining amount of monomer emulsion 1 and in parallel the initiator solution 1 at a temperature of 80 ° C ± 2 ° C dosed continuously over a period of 2 hours. After the end of the inflows 1 the temperature was held at 80 ° C ± 2 ° C for an additional 30 minutes. Then was started with the metering of monomer emulsion 2. In parallel, the initiator solution 2 and the comonomer solution dosed. The dosing time was 2 hours for all three feeds. The polymer mixture was then stirred for a further hour at 80 ° C. + 2 ° C. and then cooled to room temperature. The dispersion was washed with 12.5% aq ammonia solution to a pH of 6.5 ± 0.5.
Die Herstellung der Monomeremulsionen 1 und 2 erfolgte durch Zugabe des jeweiligen Monomerengemisches in die entsprechende Lösung aus Wasser und Emulgator unter starkem Rühren (Schnellrührer). The monomer emulsions 1 and 2 were prepared by adding the respective ones Monomer mixture in the corresponding solution of water and emulsifier under strong Stir (high-speed stirrer).
121,7 g Methylmethacrylat
261,1 g 2-Ethylhexylacrylat
255,-0 g Wasser
2,2 g Natriumlaurylsulfat121.7 g methyl methacrylate
261.1 g of 2-ethylhexyl acrylate
255, -0 g water
2.2 g sodium lauryl sulfate
115,7 g Styrol
73,1 g 2-Ethylhexylacrylat
124,4 g Methylmethacrylat
25,0 g Methacrylsäure
175,0 g Wasser
2,0 g Natriumlaurylsulfat115.7 g styrene
73.1 g of 2-ethylhexyl acrylate
124.4 g methyl methacrylate
25.0 g methacrylic acid
175.0 g water
2.0 g sodium lauryl sulfate
120,0 g Wasser
55,0 g N-Methylolacrylamid (48%ig)120.0 g water
55.0 g N-methylolacrylamide (48%)
1,2 g Ammoniumperoxydisulfat
100,0 g Wasser1.2 g ammonium peroxydisulfate
100.0 g water
0,9 g Ammoniumperoxydisulfat
100,0 g Wasser0.9 g ammonium peroxydisulfate
100.0 g water
Die Synthese der Dispersion KD2 erfolgte analog zu der Vorschrift von Disperision KD1. Veränderungen hinsichtlich Rohstoffart und -menge sind nachfolgend für die Dispersion KD2 aufgeführt. Dispersion KD2 was synthesized analogously to the specification of Disperision KD1. Changes regarding the type and quantity of raw materials are as follows for the Dispersion KD2 listed.
70,8 g Methylmethacrylat
135,2 g 2-Ethylhexylacrylat
12,8 g 2-Hydroxyethylmethacrylat
255,0 g Wasser
1,4 g Natriumlaurylsulfat70.8 g methyl methacrylate
135.2 g of 2-ethylhexyl acrylate
12.8 g of 2-hydroxyethyl methacrylate
255.0 g water
1.4 g sodium lauryl sulfate
100,0 g Styrol
85,2 g 2-Ethylhexylacrylat
302,1 g Methylmethacrylat
30,2 g Methacrylsäure
175,0 g Wasser
3,0 g Natriumlaurylsulfat100.0 g styrene 85.2 g 2-ethylhexyl acrylate
302.1 g methyl methacrylate
30.2 g methacrylic acid
175.0 g water
3.0 g sodium lauryl sulfate
120,0 g Wasser
55,0 g N-Methylolacrylamid (48%ig)120.0 g water
55.0 g N-methylolacrylamide (48%)
0,8 g Ammoniumperoxidisulfat
100,0 g Wasser0.8 g ammonium peroxydisulfate
100.0 g water
1,35 g Ammoniumperoxidisulfat
100,0 g Wasser1.35 g ammonium peroxydisulfate
100.0 g water
Die Synthese der Dispersion VD1 erfolgte analog zu der Vorschrift von Disperision KD1, jedoch wurde auf die Dosierung der Comonomerlösung in Stufe 2 verzichtet. Dispersion VD1 was synthesized analogously to the specification of Disperision KD1, however, the dosage of the comonomer solution in stage 2 was dispensed with.
Mit einer Rakel wurde ein 50 µm dicker Naßfilm der zu prüfenden Dispersion auf die matte Seite einer 40 µm dicken Aluminiumfolie (Haushaltsfolienqualität) aufgetragen. Anschließend wurde der nasse Film sofort in einem Umluftofen bei 200°C für eine Minute getrocknet. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurde die beschichtete Aluminiumfolie einer 30 minütigen Wasserlagerung unterzogen. Die beschichte Folienseite wurde nach Entnahme der Folie aus dem Wasserbad vorsichtig mit einem weichen saugfähigen Papier getrocknet. Unmittelbar danach wurden quer zur Beschichtung zwei Streifen eines transparenten Haftklebebands (Scotch Magic Tape 810, 19 mm breit, Art.-Nr. 11 257, Hersteller: 3M) aufgeklebt und intensiv angedrückt. Anschließend wurde ein Klebestreifen langsam und der andere schnell mit der Hand von der Heißsiegelbeschichtung abgezogen. Beurteilt wurde das Adhäsionsbruchverhalten, indem die enthaftete Fläche der Beschichtung auf der Aluminiumfolie als Maß für die Güte der Naßhaftung ermittelt wurde.A 50 µm thick wet film of the dispersion to be tested was applied to the mat with a doctor blade Side of a 40 µm thick aluminum foil (household foil quality) applied. Subsequently the wet film was immediately dried in a forced air oven at 200 ° C for one minute. After The coated aluminum foil was allowed to cool to room temperature for 30 minutes Subjected to water storage. The coated side of the film was removed after the film had been removed the water bath carefully dried with a soft absorbent paper. Right away then two strips of transparent pressure sensitive adhesive tape (Scotch Magic Tape 810, 19 mm wide, item no. 11 257, manufacturer: 3M) glued and intense pressed. Then one adhesive tape was slow and the other quickly by hand peeled off the heat seal coating. The adhesion fracture behavior was assessed, by removing the stripped surface of the coating on the aluminum foil as a measure of the quality of the Wet grip was determined.
Claims (10)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19710109A DE19710109A1 (en) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Heat seal adhesive |
| PCT/EP1998/001116 WO1998040423A1 (en) | 1997-03-12 | 1998-02-27 | Heat-sealing adhesive |
| EP98913605A EP0968236A1 (en) | 1997-03-12 | 1998-02-27 | Heat-sealing adhesive |
| JP53914598A JP2001514688A (en) | 1997-03-12 | 1998-02-27 | Heat sealable adhesive |
| ZA982048A ZA982048B (en) | 1997-03-12 | 1998-03-11 | Heat-sealable adhesive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19710109A DE19710109A1 (en) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Heat seal adhesive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19710109A1 true DE19710109A1 (en) | 1998-09-17 |
Family
ID=7823054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19710109A Withdrawn DE19710109A1 (en) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Heat seal adhesive |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0968236A1 (en) |
| JP (1) | JP2001514688A (en) |
| DE (1) | DE19710109A1 (en) |
| WO (1) | WO1998040423A1 (en) |
| ZA (1) | ZA982048B (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2072542A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-06-24 | Rohm and Haas Company | Core-shell polymers suitable for use in organic media |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19849441A1 (en) * | 1998-10-27 | 2000-05-04 | Clariant Gmbh | Sulfoalkyl group-containing hydrophobic modified cellulose ethers are useful as protective colloids in emulsion polymerization, less protective colloid is required, and the dispersions obtained have improved quality |
| CN108047385B (en) * | 2017-12-14 | 2020-07-24 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | Reactive pressure-sensitive resin and preparation method thereof |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3714105A (en) * | 1969-11-05 | 1973-01-30 | Borden Inc | Adhesive latexes of vinyl acetate/ethylene/n-methylolacrylamide terpolymers |
| US5403894A (en) * | 1991-07-11 | 1995-04-04 | Rohm And Haas Company | A redispersible core-shell polymer powder |
| EP0654454A1 (en) * | 1993-11-22 | 1995-05-24 | Rohm And Haas Company | A core-shell polymer powder |
| US5776651A (en) * | 1996-01-31 | 1998-07-07 | Minnesota Mining & Manufacturing Company | Laminable proofing elements |
-
1997
- 1997-03-12 DE DE19710109A patent/DE19710109A1/en not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-02-27 WO PCT/EP1998/001116 patent/WO1998040423A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-02-27 JP JP53914598A patent/JP2001514688A/en active Pending
- 1998-02-27 EP EP98913605A patent/EP0968236A1/en not_active Withdrawn
- 1998-03-11 ZA ZA982048A patent/ZA982048B/en unknown
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2072542A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-06-24 | Rohm and Haas Company | Core-shell polymers suitable for use in organic media |
| AU2008252045B2 (en) * | 2007-12-20 | 2013-06-20 | Rohm And Haas Company | Core-shell polymers suitable for use in organic media |
| RU2506290C2 (en) * | 2007-12-20 | 2014-02-10 | Ром Энд Хаас Компани | Core/shell polymers suitable for use in organic media |
| US9102775B2 (en) | 2007-12-20 | 2015-08-11 | Rohm And Haas Company | Core-shell polymers suitable for use in organic media |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001514688A (en) | 2001-09-11 |
| EP0968236A1 (en) | 2000-01-05 |
| WO1998040423A1 (en) | 1998-09-17 |
| ZA982048B (en) | 1998-09-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE60115260T2 (en) | LUBBER MOLECULAR POLYMER ADDITIVES CONTAINING ADHESIVES | |
| EP0574803B1 (en) | Use of aqueous dispersions as hot-melt adhesive | |
| DE69008334T2 (en) | EMULSION OF PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE POLYMERS WITH EXCELLENT BEHAVIOR AT ROOM AND LOW TEMPERATURES. | |
| DE69737546T2 (en) | Aqueous pressure-sensitive adhesive compositions of copolymers of vinyl esters of higher carboxylic acids | |
| EP2274349B1 (en) | Aqueous polymer dispersions for adhesives | |
| EP2697323B1 (en) | Contact adhesive dispersion containing polymers which are produced by stage polymerization and contain ureido groups or ureido-analog groups | |
| EP0920464B1 (en) | Production of highly concentrated adhesive dispersions and their use | |
| DE60131992T2 (en) | PFROPOPOPOLYMERS CONTAINING ADHESIVES | |
| DE2718716A1 (en) | DISPERSION ADHESIVE BASED ON AETHYLENE-VINYL ACETATE COPOLYMERISATE | |
| EP2619239B1 (en) | Pressure sensitive adhesives based on dispersions obtained by multistep process | |
| EP2496655B1 (en) | Adhesive polymer made of n-butylacrylate, ethylacrylate, vinylacetate and acid monomer | |
| EP2084240B1 (en) | Pressure-sensitive adhesive comprising a c10 alkyl acrylate | |
| WO1998023656A1 (en) | Lamination adhesives | |
| WO1998006763A1 (en) | Pressure sensitive materials with small amounts of styrene | |
| DE2524064A1 (en) | PRESSURE SENSITIVE EMULSION MIXED POLYMERISATES AND THEIR USE | |
| EP3577165A1 (en) | One-component pressure-sensitive adhesive composition having gel content based on reversible crosslinking via metal salts | |
| EP2697324A1 (en) | Pressure sensitive adhesive dispersion comprising polymers having ureido groups or ureido-analog groups and having glycidyl groups | |
| EP0917546A1 (en) | Pressure sensitive materials based on multistep constituted of polymerizates | |
| EP1979430B1 (en) | Autoadhesive | |
| EP1132444B1 (en) | Re-peelable protective sheet | |
| EP1225209B1 (en) | Use of polymer dispersions containing an emulsifier with phosphate groups as adhesive | |
| EP1316597B1 (en) | Glycidyl (meth)acrylate containing adhesive | |
| DE19710109A1 (en) | Heat seal adhesive | |
| WO2011003864A1 (en) | Cold-sealable polymer dispersion produced by emulsion polymerization in the presence of an ethylene/(meth)acrylic acid copolymer | |
| EP0798357B1 (en) | Use of water dispersions as heat-sealable laquers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8130 | Withdrawal |