TW513447B - Ultra high solids vinyl acetate-ethylene and vinyl acetate homopolymer emulsions - Google Patents
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Description
513447 A7 ___ B7___ _ 五、發明説明(1 ) 包含乙烯乙酸乙烯酯聚合物之由水性聚乙烯醇穩定之 聚合物乳液,在包裝及轉化領域內及用於乙烯基層合上廣 泛應用作爲黏著劑。對於此等用途,黏著劑係以乳液形式 製備及採用,且在移除該水性介質時於室溫固化以形成黏 合劑,後者宜以高强度以及耐熱性、耐濕性及耐水性爲特 徵。 近年間出現對於提供較快固化時間供用於高速生產設 備之較高固質乳液之漸增需求〇此等高固質黏著劑基質亦 用作習用熱熔(100 %固質)物質之取代物,後者需要高 溫及後續之可觀能量費用。除對於供此等應用之高固質乳 液之需求外,亦屬必要者爲乳液保持充份低黏滯度,以使 其等可用習用設備施加。通常合宜之塗覆黏滯度在25 °C時 範圍爲 800-5000 cps 〇 曾就固質位準約60 %至65 %之以乙酸乙烯酯爲基底之 乳液之製備說明各種不同之方法。此等方法說明於例如美 國專利 4, 921, 898 號、5,070,1 34 號、5,629, 370 號以及 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 EP3 8 98 93號,且通常仰賴變性聚乙烯醇及/或特定表面活 性劑系統之使用。然而,此等專利中所述之方法特別有用 於製備固質位準約大於65重量%之乳液〇 本發明之一目的爲提供一種以高固質,亦即超過65 % 而較佳爲大於70 %固質之位準生成以乙酸乙烯酯爲基底之 單質及共聚物乳液,同時於25 °C時保持範圍爲1〇〇〇至8000 而較佳爲2000至5Q00cps之較低塗覆黏滯度之方法。 今吾人發現,藉由將低位準亦即小於1 5 %而較佳爲小 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 513447 A7 B7 五、發明説明(2 ) 於10%之由乙 基丙烯酸及苯 物種子添加於 定之聚乙烯醇 高固質位準之 黏滯度〇 習用55 % 約〇 · 4至1 · 0 布爲影響乳液 窄之分布範圍 種所需黏著劑 酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、丙烯酸、乙烯 乙烯丙烯酸聚合物所組成集團中選出之聚合 乙烯/乙酸乙烯酯乳液製程,繼以使用一特 與非離子性乳化劑安定化系統組合,可獲得 乙烯乙烯酯基底乳液,同時保持合宜之塗覆 請 先 閲 讀 背 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 子之存 散性〇 7 0 % 〇 子填充 固質百 徑分布 出 乙烯醇 之粒徑 有效因 成極高 分布乳 其 在使平 般大 因此, ,亦即 分率升 )產生 人意表 /表面 分布, 而潛在 固質乳 液相關 因此有 固質之聚乙烯 微米之較窄粒 黏滯度以及黏 對產生在習用 性質具有實質 均直徑增加, 體亦認知均匀 若欲產生高固 需有小與大粒 至6 5 %或更高 較低之乳液黏 ,吾人已發現 活性劑安定之 尤其在較大粒 較高固質位準 液,同時維持 之塗覆黏滯度 可能使用本文 醇所安定黏著劑乳液一般具有 徑範圍〇如一般所認知粒徑分 著劑性質之主要因素,此種較 55 %固質乳液內所觀察到之各 之影響〇 —般亦認知一些大粒 導致高固質乳液內之較高多分 球體之最大體積固質濃度約爲 質位準,必需獲致更有效之粒 子二者之適當混合物〇然而, 時,此一較寬粒徑(較廣闊粒 滯度連帶有可能之黏性降低〇 小量聚合物種子之添加於以聚 乙烯乙酸乙烯酯提供一較廣闊 徑範圍內爲然,從而促成一更 之乳液〇此一方法因此確保生 傳統上與較低固質、較窄粒徑 範圍及黏著性能〇 中所述之技術獲致一種高固質 意 事 項
4T 表紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -5- 447 A7 B7 五、發明説明(3) 亦即約大於70%固質之乳液,同時維持合宜之塗覆黏滯度 及其他習用上用55 %固質乳液獲得之黏性〇此外,所得乳 液係以一極合宜之黏滯度指數爲特徵。亦即,在剪力條件 下之黏滯度變化本質爲線性(牛頓性質),係以約1之黏 滯度指數爲特徵,如與其他高剪力薄化作用之市售高固質 產品相較〇此種牛頓行爲促成較佳之機製特性,因其較易 調節並預測獲致所需黏滯度範圍所需之剪力量〇 雖然加種之方法前曾用於生成丙烯酸基底乳液,但其 等通常需要使用較高量之種子(亦即成品之30-40 %), 且因而不具有成本效益。 更明確言之,在本發明之方法中將至少一數平均粒徑 約0.15至2.5微米而較佳爲0.3至1微米且最佳爲0.4至 0.8微米之聚合物之5-1 5重量%添加於最初進料,然後執 行典型之聚乙烯醇/表面活性劑安定之乙烯乙酸乙烯酯聚 合方法◦ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 所得生成物具有大於70%之固質位準;典型爲72-74 %,同時維持25t:時1 000-8000之黏滯度,而較佳爲2000 至5 0 0 0 cps 〇此外,如所述,該方法協助闊化乳液之粒徑 分布,尤於高(1-18微米)、較大粒徑時爲然。最終用 途性質例如快速固化速率亦於高固質時改善,同時亦提供 高濕潤黏性及良好之露天時間〇 合宜用作聚合物種子乳液之代表性組合物爲各種包含 乙酸乙烯酯單質聚合物、乙酸乙烯酯一乙烯共聚物、乙酸 乙烯酯一(C1-C8)丙烯酸酯聚合物、乙酸乙烯酯一乙烯酯 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -6- 513447 A7 B7 五、發明説明(4 ) 共聚物,其中乙烯酯爲C3-C9譬如Shell公司之VeOVA - 9 或10、C1-C8丙烯酸或甲丙烯酸聚合物、以及丙烯酸或甲 丙烯酸單體與苯乙烯之共聚物之乳液〇 〇 該聚合物種子乳液係以習用(批式)乳液聚合技術予 以製備。在乙酸乙烯酯、乙烯基丙酸、丙烯或苯乙烯一丙 烯酸種子乳液之情況,一般使用典型之單體緩慢添加或半 連續單體方法〇 在使用較佳之乙烯乙酸乙烯酯聚合物種子之情況,乙 酸乙烯酯及乙烯通常在約100至1,000 psig之壓力下有部 份水解聚乙烯醇存在時,於一水性介質內予以分散〇在此 等情況下,添加充份之乙稀(一般爲10重量%高至約35重 量%)以獲致所需之Tgo乙烯含量可於聚合反應期間調節 製程條件譬如乙烯分壓、溫度、或所用聚合啓發劑之量予 以控制。因此,聚合反應中所引進乙酸乙烯酯量之選定爲 使種子乳液含有約65至9 0重量%乙酸乙烯酯於該乙烯一乙 酸乙烯酯共聚物內,且更佳爲約7〇至85重量%乙酸乙烯酯 〇 作爲聚合物種製備中之保護性膠體,聚乙烯醇(亦即 部份水解之乙酸聚乙烯酯)爲屬較佳且用量爲1至5重量 %。一般而言,水解程度變化爲乙酸酯基團之50至98 %, 較佳爲80至98% 〇對於一 2(TC之4重量%水液,聚乙烯醇 應亦表現出約2至30 cps而較佳爲3至45 cps之黏滯度, 如以Hoe ppler落球法所測定〇該聚乙烯醇成份之實例包括 AIRVOL A205 (—種87至89%被水解之低分子量乙酸聚乙 私紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -7- 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項
4T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 513447 A7 B7 五、發明説明(5 ) 烯酯)及AIRVOL· A52 3 (—種87至89%被水解之中分子量 乙酸聚乙烯酯),均由Air Products公司銷售〇亦可使用 各種聚乙烯醇之攙合物,以便更良好控制種子乳液之粒徑 分布,而以較窄之分布最佳〇 雖然在乙酸乙烯酯及乙烯乙酸乙烯酯種子內較佳爲僅 使用聚乙烯醇作爲生成種子之安定劑,亦有可能添加低位 準之非離子性乳化劑表面活性化合物〇合宜非離子性乳化 劑之實例爲5至70摩爾環氧乙烷加成於具有6至22碳原子 之直鏈或有支鏈烷醇或相應C6-C2 2烷酚、或較高分子脂肪 酸、或較高分子脂肪醯胺、或一級及二級之較高分子烷基 胺之加成生成物;以及環氧丙烷與環氧乙烷之片段共聚物 及其等之混合物。若用於該聚合物種子,乳化劑之用量爲 該聚合物之〇·5至2重量% 〇 亦可能利用純粹以表面活性劑安定之聚合物種子,譬 如在有陰離子性表面活性劑或陰離子性/非離子性攙合物 存在時製備者〇雖然用於乙酸乙烯酯及乙烯乙酸乙烯酯種 子,此等表面活性劑系統特別有用於由所有丙烯酸或苯乙 烯丙烯酸單體所製備聚合物種子乳液之情況〇該等以表面 活性劑安定之系統典型含有2至5重量%表面活性劑〇 代表性之陰離子性表面活性劑包括藉脂肪衍生物之磺 酸化作用所得之陰離子性化合物,譬如磺酸化牛脂、磺酸 化植物油及磺酸化海產油〇此群組之市售乳化劑爲Ta 1 1 〇-san RC (由General Dyestuff公司所售之磺酸化牛脂); A c i d ο 1 a t e (White Laboratories 公司所售之磺酸化油) ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Χ297公釐) -8- 請 閲 讀 背 'Sj 之 注 意 事 項
►線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7 五、發明説明(6 ) ,·及Chemoil 412 (Standard化學公司所售之磺酸化蓖麻 油)〇亦有用者爲一價醇及二價醇之各種磺酸化及硫酸化 脂肪酸酯,譬如Nopco 2272R ( Nopco化學公司所售脂酯 之硫酸化丁酯);N 〇 p c ο 1 4 7 1 ( N 〇 p c 〇化學公司所售硫酸 化植物油);Sandozol N (Sandoz公司所售硫酸化脂酯) ;&Stantex 322 (Standard化學產品公司所售硫酸酯) 0硫酸化及磺酸化脂肪醇亦可用作乳化劑,並包括陰離子 性試劑譬如Duponal ME(月桂基硫酸鈉)、Duponal L142 (鯨蠟基硫酸鈉)、Duponal LS (油劑硫酸鈉),爲£.1· dePont de Nemours & Co·所售;以及 Tergitol 4 (7 -乙 基-2-甲基,4-十一醇之硫酸鈉衍生物、Tergitol 7(3, 9-二乙基十三醇-6之硫酸鈉衍生物及Tergitol 08 (2-乙 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 基-1-己醇之硫酸鈉衍生物,爲Union Carbide公司化學 分部所售◦較佳之陰離子性乳化劑爲琥珀磺酸之鹼金屬鹽 類之烷酯。例示性乳化劑包括以AEROSOL 18商標出售之胺 基琥珀磺酸二鈉N-十八酯;以AEROSOL 1-101、A-102、及 A - 103商標出售之二鈉乙氧化醇半酯;以AEROSOL AY商標 出售之琥珀磺酸鈉二戊酯;以AEROSOL IB、AEROSOL GPG 、0T與0Τ-Β及AEROSOL ΜΑ等商標出售之琥珀磺酸鈉之二異 丁酯、二辛酯及二己酯;以AEROSOL TR等商標出售之琥珀 磺酸鈉雙(十三)酯〇該等氣溶膠乳化劑由美國氰胺公司 工業化學及塑膠分部銷售〇 業界熟練人士均能迅即設計特別之安定系統連同存在 特定之單體,以產生該種子乳液所需之粒徑範圍〇 &張尺度適用中國國家標^(〇阳)八4規格(210、/297公釐) ' 一 9- 13447 A7 B7 五、發明説明(7 ) 適合作爲聚合啓發 自由根基形成物,譬如 及過硫酸銨、以及t-丁 準在0 · 0 1與3重量%而 單獨使用或者可與還原 醛次硫酸鈉、鐵鹽、 鈉、硫代硫酸鈉、抗壞 量爲準在0 · 0 1與3重量 等自由拫基形成物可注 添加◦ 聚合反應係以介於 5 〇爲維持該pH範圍, 有用,例如在有鹼金屬 酸鹽存在時〇亦可添加 氫硫基乙酸及氫硫基乙 乙烯。 該聚合反應通常繼 止〇共聚反應之進行較 微米平均直徑,較佳爲 微米〇然後讓完成之反 氣封隔〇脫氣後,於是 此時可依需要隨意作成 雖然種子乳液之特 發明之關鍵,約5 5 %固 劑者爲一般用於乳液聚 過氧化氫、過硫酸鈉、 基過氧化氫,用量以乳 較佳在〇 . 1與1重量% 劑併用作爲氧化還原觸 低亞硫酸鈉、亞硫酸氫 血酸、紅索比酸,用量 %而較佳在〇 . 1與1重 入乳化劑水液內或於聚 合之水溶性 過硫酸鉀、 液之總量爲 間〇其等可 媒,譬如甲 鈉、亞硫酸 以乳液之總 量%間0該 合期間分劑 請 先 閱 讀 背 面 意 項
訂 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 2與7之pH實施,較佳爲介於3與 在有傳統緩衝系統存在時工作可能 乙酸鹽、鹼金屬碳酸鹽、鹼金屬磷 聚合反應調節劑,包括硫醇類譬如 醇;甲醛;氯仿;二氯甲烷及三氯 續直到殘餘單體含量約低於1 %爲 佳爲使種子乳液具有約〇 . 15至2 . 5 0.3至1微米,最佳爲0.4至0.8 應生成物約冷卻至室溫,同時與大 將pH合宜調整以確保最大安定性〇 其他調整或添加〇 定固質位準因其後績予稀釋而非本 質之位準最迅速獲得,故而方便採 ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -10 一 A7 B7 五、發明説明(8 ) 用;然而,本案利 乳液可包含上述中 及平均粒徑落於所 最終高固質乳 可單獨製備該種子 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在生成 醇、非離子 4與9間之 乳液內,並 ’後者在乳 在最初使用 而在反應期 加注於 件及所選黏 範圍爲黏著 至10重量% 則不提供進 聚合反 於10與35重 -1 5 °C之聚 以相同於以 予以控制〇 將各種 高固質 性表面 水性介 將該乳 液啓發 主要份 間緩慢 反應器 著劑乳 劑乳液 〇經發 一步之 應之進 量%, 合物〇 上製備 用約35至72%之種子固質位準。該種子 之一或可爲其攙合物,唯該攙合物之量 需範圍內0 液可在生成聚合物種子後直接製備,或 並無限儲存直到需要製備最終乳液爲止 乳液時,將乙酸乙烯酯、乙烯、聚乙烯 活性劑及該種子乳液乳化於一 pH約介於 質內〇在壓力下將一自由根基前質併入 液加熱以分解該前質及釋放各自由根基 乙烯及乙酸乙烯酯單體之聚合反應〇可 量之乙酸乙烯酯(亦即約40-60 %), 添加其餘部份進行類似之程序〇 之種子乳液量範圍變化廣闊,視反應條 液內容而定〇 —般而言,種子乳液之量 產物之5至約15重量%,而較佳爲約5 現,種子之用量實質上超過約15重量% 利益,而無成本效益0 行爲使所得最終共聚物內之乙烯量約介 以提供Tg爲+20至-30 °C而較佳爲0至 共聚物內之乙烯含量可於聚合反應期間 種子乳液時所揭示之方式調節製程條件 功能性單體併入可獲得進一步之黏性提升〇此 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) -11_ 13447 A7 B7 五、發明説明(9 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 等單體添加量爲總聚合物固質之〇·5至 1至5重量% 〇合宜功能性單體之實例 、甲丙烯酸及順丁烯二酸,以及羥基及 例如羥基乙基丙烯酸酯、羥基丙基丙烯 Ν-乙烯基甲醯胺之類、Ν-乙烯基乙醯胺 聯用單體0 一般均了解,亦可能存在習用於與 合物中之其他共聚單體譬如丙烯酸酯及 如丙烯酸丁酯〇明確言之,某些有助共 可共聚單體例如乙烯基磺酸及2-丙烯基 烷磺酸或其鹽類,可用於本案作爲乳膠 ,此等安定劑係以約爲單體混合物重量 添加Q 當採用此等功能性共聚單體時,一 或最終階段之乳液;然而,在不行單質 丁烯二酸酯之情況下,可將單體添加於 作爲最終乳液製備中之保護性膠體 部份水解之乙酸聚乙烯酯)用量爲1至 聚合反應中所用聚乙烯醇之等級同樣適 著重於低分子量類型譬如AIRVOL Α205 製備最終乳液時亦需利用非離子性劑〇 ,或可使用多數乳化劑之組合〇此等乳 圍可爲乳液之1至5重量% 〇聚乙烯醇 準一般在乳液重量之3.5至6 %範圍內 10重量%,較佳爲 爲羧酸譬如丙烯酸 醯胺功能性單體, 酸酯、丙烯醯胺、 之類〇亦可存在交 乙烯及乙烯酯之組 順丁烯二酸酯,例 聚物乳液安定性之 醯胺基-2-甲基丙 安定劑〇若存在時 之0.2至1 %之量 般係添加至此第二 聚合之單體譬如順 最初階段內0 ,聚乙烯醇(亦即 5重量% 〇在種子 用於本案,而特別 及AIRVOL Α203 〇 可使用單一乳化劑 化劑總量之濃度範 與乳化劑之組合位 請 先 閱 讀 背 τδ 之 注 意 事 項 Η 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -12- A7 B7 五、發明説明(10 )
合宜之非離子性乳化劑包括以下列通式代表之聚氧化 乙烯縮合物: R(CH2-CH20)nH 式中K爲具有10至24碳原子之脂肪醇、醯胺、烷酚或胺或 者具有10至2 4碳原子之烷酚之殘基;而式中η爲1或以上 之整數,較佳爲5至70 〇最佳爲有20至5 0摩爾環氧乙烷之 乙氧化烷酚或乙氧化醇(C11-C15) 〇 一些可用之非離子性乳化劑實例包括以商標"I GEPAL CO-630 ” 、’’IGEPAL C0-8 87 "及 ”IGEPAL C0-8 97、1 出售之 聚氧化乙烯壬基苯基醚,及以商標nTRIT0N X"-100、305 、405 及705 或Igepal CA 630 、 887 、 897 、 CO 977出 售之聚氧化乙烯辛基苯基醚。其他乳化劑包括以nATLAS G - 3915"商標出售之聚氧化乙烯油醚及以"BRIJ 35"商標出 售之聚氧化乙烯月桂醚。含5-4 0環氧乙烷單位之TERGIT0L 15S5至15S40 ( Un i ο n C a r b i d e公司)及含5至5 0碳原子 之SYNPERONIC A5 至 A50 (ICI公司)〇 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 雖然批式方法最常用於聚合反應,但亦可能使用一種 緩慢添加方法,其中主要部份之乙酸乙烯酯係添加於最初 進料,而剩餘者在聚合期間緩慢添加〇此一後者技術特別 適用於有功能性單體存在之時,因爲此等單體最能與剩餘 之乙酸乙烯酯迅速結合,並在聚合過程中緩慢添加〇 如同種子聚合反應之情況,最終乳液內之聚合反應係 由水溶性自由根基啓發劑予以啓發,譬如水溶性過酸或其 鹽,例如過氧化氫、t - 丁基過氧化氫、過氧化鈉、過氧化 鋰、過硫酸鉀、過乙酸鈉等〇合宜之啓發劑濃度爲乳液中 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 一 13- 13447 A7 B7 五、發明説明(11 ) 乙酸乙烯酯之0.05至0.5重量%,而較佳爲0·1至3重量 % 〇 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再屬 楼I |裝 頁 自由根基啓發劑可單獨使用並熱分解以釋出自由根基 啓發物種,或者可與合宜之還原劑併用成氧化還原偶0還 原劑典型爲可氧化之硫化合物譬如鹼金屬偏亞硫酸氫鹽或 焦亞硫酸鹽、焦亞硫酸鈉、甲醛次硫酸鈉、抗壞血酸、紅 索比酸等〇還原劑在聚合介質中之存在於一較其不存在時 所需爲低之溫度達成自由根基之釋出,從而促進較高分子 量共聚物生成物之形成。可用於整個共聚反應之還原劑量 一般約在乙酸乙烯酯單體量之〇.1至1重量%間變化〇 •線 在上述聚合反應中可採用緩衝劑,而此等一般可包含 任何能將水之pH調整至所需位準,同時對聚合反應較無活 性之水溶性添加物〇例示性緩衝劑包括弱酸之銨及鹼金屬 鹽類,譬如正磷酸二銨、焦磷酸四鈉、乙酸鈉、乙酸鉀等 〇亦可採用鹼金屬之銨之碳酸鹽及碳酸氫鹽,譬如碳酸鈉 、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀等〇 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 所得高固質乳液可不加水使用,或可稀釋及/或用習 用添加物譬如塑化劑、緩衝劑、除沬劑、染料之類配製〇 在以下實例中,除非另予指定,所有份數均以重量計 ,而所有溫度均爲攝氏度數。 各實例利用下列之原料: 腦 供應商
Aerosol 102 陰離子性表面活性劑一乙氧基化醇號拍礎酸酯 Cytec Industries
Airvol 107 低黏滯度PVOH 98%水解之35〇-65〇度聚合 Air Products 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 一 14- A7 B7 五、發明説明(l2 )
Airvol 205 低黏滯度PV0H 88%水解之350-65〇度聚合 Air Products Airvol 203 超低黏滯度PV0H 88 %水解之150-300度聚合 Air Products Airvol 523 中黏滯度PV0H 88%水解之1000-1500 度聚合 Air Products Airvol 425 中黏滯度PV0H 95%水解之1000-1500 度聚合 Air Products Goshonol KL05 低黏滯度PV0H 80 %水解之300-500度聚合 Nippon Gohsei Tergitol 15S5 非離子性表面活性劑 線性(二級)乙氧化醇(5E0) Union Carbide公同 Tergitol 15S40 非離子性表面活性劑 線性(二級)乙氧化醇(40E0) Union Carbide公司 Igepal CA 897 非離子性表面活性劑 辛基酚一乙氧化物(40E0) Rhone-Poulenc Igepal CO 977 非離子性表面活性劑 壬基粉一乙氧化物(50E0) Rhone-Poulenc Triton X-705 非離子性表面活性劑 辛基财一乙氧化物(70E0) Union Carbide公同 Synperonic A50 非離子性表面活性劑 Cl3_l5合成乙氧化醇(50E0) ICI Synperonic A20 非離子性表面活性劑 Cl3_l5合成乙氧化醇(20E0) ICI Benpflex 50 塑化劑 乙二醇/丙二醇苯甲酸鹽 Velsicol 公司 實例1 製備本發明乙酸乙烯酯一乙烯共聚物乳液之一般程序 如下: A .種子乳液之製備 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 種子乳液爲標準之聚乙烯醇安定型EVA乳液〇其可製 備如下; 對反應器之最初水性進料包括下列: 水(去離子化) 1050.0克 硫酸亞鐵(1 %水解之溶液) 16.0
Airvol 205(25% 水解之溶液) 240β〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210χ297;^:釐) 一 15- 513447 A7 B7 五、發明説明(13 ) Airvol 523 (10%水解之溶液) Igepal CA-897 碳酸氫鈉 甲醛次硫酸鈉(SFS) 磷酸 乙酸乙烯酯 乙烯一5(TC時用量將反應器平衡至600 p 緩慢添加物: 1 ·水(去離子化) 過氧化氫(30%水解之溶液) 2·水(去離子化) 甲醛次硫酸鈉 1 000 . 40 . 4000 · 0克 200,0克 11.0 200.0克 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再j 本 頁 裝 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 最初水性進料之pH用 用最初水性混合 氮氣沖洗。以約2 5 0 關閉所有反應器口之 烯(5 0 p s i )清洗二 550 rpm並用乙烯加 壓力平衡達15-20分 至500 rpm 〇 以2 . 5小時速率 (1及2號)二者而 °C )後,於約30分鐘 磷酸調整至4·0-4·3 〇 物填裝升之不綉鋼壓力反應器0用 rpm攪盪之方式添加乙酸乙烯酯。在 後,用氮氣(25至40 psi)然後用乙 次〇然後加熱至50°C 〇將攪盪增高至 壓至600 psi 〇讓反應器溫度及乙烯 鐘。然後關閉乙烯供應源〇攪盪減低 (80立方厘米/小時)開姶緩慢添加 啓發反應〇在最初溫度上升(約2-5 內調整套溫度及氧化物率(1號)讓 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -16- 13447 A7 B7 五、發明説明(14 ) 〇然後調整氧化物率以維持20-30 °c平均溫 度減套溫度)〇以設定速率添加還原劑添加 2 . 5小時〇 直到殘餘乙酸乙烯酯減少至1.5-2.0 %爲止 時)〇然後冷卻至45 eC,並轉移至脫氣槽以 壓力。將除沬劑Colloid 681f (Allied膠體 脫氣槽,繼而用盡包括15克6 %過氧化氫溶 劑,等候5分鐘,然後於15分鐘內添加15克 液。後者使乙酸乙烯酯減少至<0.5 % 〇冷 用14%氫氧化銨將pH調整成4-5 〇 最終特性爲: » % 度(20 rpm,RYT # 3) 礫( 200號篩)
°C (數平均) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 溫度到達8 0 1〇 度差(反應溫 物(2號)達 進行反應 (約2 - 2 · 5小 宣洩殘餘乙烯 公司)添加至 液之氧化還原 之4 % SFS溶 卻至30°C後, 該乳液之 固質 黏滯 pH %砂 Tg, 粒徑 55.0 2 7 0 0 c p s 4.2 0 .02 + 1度 0 · 70 (微米) 1 0 50 · 0克 16,0 100.0 380.0 B .高固質乳液之製備 對反應器之最初水性進料包括下列 水(去離子化) 硫酸亞鐵(1 %水解之溶液)
Airvol 205 (25%水解之溶液) Airvol 203 (25%水解之溶液) 私紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -17- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 13447 A 7 ______B7 ___ 五、發明説明(l5 )
Igepa 1 CO- 9 7 7 67 . Ο
Triton Χ-705 67,0 碳酸氫鈉 0 · 7 種子乳液(55 %固質) 425.0 抗壌血酸 1 · 5 磷酸 1 ·5 乙酸乙烯酯 4000.0克 乙烯一501C時用量將反應器平衡至600 Psi 緩慢添加物: 1·水(去離子化) 200.0克 t -丁基過氧化氫(70%水解之溶液) 12·5 2.水(去離子化) 2 0 0·0克 抗壌血酸 8.0 最初水性進料之pH用磷酸調整至4.0-4.3 c 用最初水性混合物填裝1 〇升之不綉鋼壓力反應器。用 氮氣沖洗。以約2 5 0 r p m攪盪之方式添加乙酸乙烯酯〇在 關閉所有反應器口之後,用氮氣(25至40 psi)然後用乙 烯(50 psi)清洗二次〇然後加熱至5(TC 〇將攪盪增高至 5 5 0 rpm並用乙烯加壓至6 0 0 psi 〇讓反應器溫度及乙烯 壓力平衡達15-20分鐘〇然後關閉乙烯供應源〇攪盪減低 至 500 rpm ο 以2.5小時速率(80立方厘米/小時)開始緩慢添加 (1及2號)二者而啓發反應。在最初溫度上升(約2-5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -18- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,裝· 訂 13447 A7 B7 五、發明説明(16 °C )後,於約 溫度到達80°C 度差(反應溫 物(2號)達 進行反應 (約2 - 2 · 5小 宣洩殘餘乙烯 公司)添加至 化氫溶液之氧 加1 5克之6 % 0 · 5 % 〇冷卻 3 0分鐘內 ◦然後調 度減套溫 2.5小時 直到殘餘 時)〇然 壓力〇將 脫氣槽, 化還原劑 抗壞血酸 至3 0°C後 調整套溫度及氧化物率(1號)讓 整氧化物率以維持20-30 °C平均溫 度)〇以設定速率添加還原劑添加 〇 乙酸乙烯酯減少至1·5-2·0 %爲止 後冷卻至45°C,並轉移至脫氣槽以 除沬劑 Colloid 681f (Allied膠體 繼而用盡包括15克6 丁基過氧 ,等候5分鐘,然後於15分鐘內添 溶液。後者使乙酸乙烯酯減少至< ,用14%氫氧化銨將pH調整成4-5 請 先 閱 讀 背 Λ 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 該乳液之最終特性爲: 固質,% 黏滯度(20 rpm,RVT#3) pH %砂礫(2 0 0號篩)Tg,υ 72.0 3 5 0 0 c p s 4.2 0.015 0 在測試純粹及1 〇 %塑化時,所得乳液顯現優越之黏著特性 ,例如快固化速率、商業上可接受之露天時間、高濕潤黏 性、對各種基質(例如牛皮紙、未經處理之聚乙烯)之良 好黏附力、以及耐熱性0此外,當用10%Benzoflex 50塑 化劑(Vel si col化學公司之苯甲酸乙二醇)配製並在標簽 表紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) 一 19 一 13447 A7 B7 顯現高黏性及較習用(55%固質) 固化速率,且以較習用之市售(72 酯產品更高之牛頓流變性及提供更 明在使用具有不同聚乙烯醇及表面 同種子乳液,生成在70% - 72%範 而較佳爲2000-5000 cps之合宜黏 用途〇以下各實例中,最終乳液固 ,但調整成72 %供比較類似固質之 依據實例1製備一不存在種子乳液之乳液供比較用 71.8%固質 28,7 50 cps黏滯度 實例2 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(I7 ) 機上測試時,該黏著劑 乙酸乙烯酯乳液更快之 %固質)乙烯乙酸乙烯 快之機製速率爲特徵〇 以下實例例示本發 活性劑類型與位準之不 圍內之具有1 0 0 0 - 8 0 00 滯度之高固質乳液上之 質在7 2 . 5 -7 3 . 5範圍內 黏滯度。 比較用實例 結果: A. 以7〇克之Tri ton X“5表面活性劑置換A2 0 5修改實例 1之種子乳液,並添加克之水予以調整以保持相同之乳 液固質〇所得種子粒徑爲〇·67微米(數平均)〇 Β · 以相同於實例1之方式製成高固質乳液〇 結果: 71.1%固質 4600cps黏滯度 實例3 A. 使用實例2之種子〇 B. 最終乳液內之PV0H型加注如下: 木紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) — 2 0 — 13447 A7 B7 五、發明説明Ο8 )
Airvol 205(25% 水解之溶液) 112.0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Airvol 203(25% 水解之溶液) 448.0 結果: 72·〇%固質 3220 cps黏滯度 實例4 A.使用相同於實例2及3中所用之種子〇 B . 將p V 0 Η及表面活性劑之位準改變及修改最終乳液配方 如下: 1 050 , 0克 16.0 56 · 0 414.0 67.0 67.0 0.7 425 · 0 • 5 水(去離子化) 硫酸亞鐵(1 %水解之溶液)
Airvol 205 (25%水解之溶液) Airvol 203 (25%水解之溶液) Igepal CO-977 Triton X-705 碳酸氫鈉 種子乳液(55%固質) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 抗壞血酸 磷酸 3600 cps黏滯度 結果: 7 2 . 0 %固質 Α· 在最初進料中使用如下之PV0H組合製成種子乳液: 水(去離子化) 1000.0克 硫酸亞鐵(1 %水解之溶液) 1 6 · 0 各紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(21〇Χ297公釐) -21- 13447 A7 B7 五、發明説明(19 ) Airvol 425 (10%水解之溶液) Goshenol KL-05 ( 2 5 % 水解之溶液) Airvol 523 (10%水解之溶液) Igepa1 CA-897 碳酸氫鈉 甲醛次硫酸鈉(SFS) 磷酸 該種子之粒徑爲0.5微米(數平均)〇 種子結果: 56.0%固質 8 0 0.0 200,0 300.0 40.0 150G cps黏滯度 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B· 製備如實例4之最終乳液,唯用67克之70% Ter git 〇1 15S40溶液取代Igepal及Tri ton表面活性劑〇 結果: 7 2 . 0 %固質 2 1 ϋ 0 c p s黏滯度 實例6 A · 以相同之5份重位準使用實例5之種子〇 B. 如實例1製成最終乳液: 結果: 72.0%固質 3000cps黏滯度 實例7 A· 使用實例5之種子〇 B · 將最終乳液配製中之表面活性劑改成使用6 7克之7 0 % Synperoni c A 5 0 ο 結果: 72,0%固質 3620cps黏滯度 ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210'/297公釐) -22- ^447 ^447 麵濟部中夬檩準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(2〇 ) 例8 Α· 使用實例1之種子0 Β, 將實例1之最終乳液改用10份重之種子乳液〇將卩乂011 及表面活性劑之位準改變及修改最終乳液配方如下: 水(去離子化) 9 5 0.0 硫酸亞鐵(1 %水解之溶液) 16.0 Airvol 205 (25%水解之溶液) 56.0 Airvol 203 (25%水解之溶液) 414.0 I ge p a 1 CO-977 33,0 Triton X-705 33.0 碳酸氫鈉 0.7 種子乳液(5 5 %固質) 8 50.0 抗壞血酸 1,5 磷酸 1 · 5 結果: 7 0 . 0 %固質 3 4 5 0 c p s黏滯度 9 Α· 使用實例2之種子。
Β . 將實例1之最終乳液改用10份重之種子乳液。將PV0H 及表面活性劑之位準改變及修改最終乳液配方如下: 水(去離子化) 950.0克 硫酸亞鐵(1%水解之溶液) H0
Airvol 205(25% 水解之溶液) 1〇〇·0
Airvol 203(25% 水解之溶液) 375·〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297^^ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 13447 A7 B7 五、發明説明(21
Igepal C0-977 Triton X-705 碳酸氫鈉 種子乳液(55%固質) 抗壞血酸 磷酸 結果: 7 1 . 7 %固質 67.0 67.0 0 . 7 850.0 5140 cps黏滯度 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 實例1 〇 A. 使用實例5之種子〇 B . 修改最終乳液之PV0H及表面活性劑位準〇使用實例5 之PV0H並將表面活性劑改成Synperonic A20如下:
Airvol 205(25%水解之溶液) 56·0克
Airvol 203(25% 水解之溶液) 414.0
Synperonic A20 (60¾ ) 78·0 結果: 72.5%固質 4 1 0 0 c p s黏滯度 實例11 Α. 使用實例2之種子〇 Β. 使用實例1之最終乳液配方,使最初乙烯壓力增加至 7 5 0 p s i並於反應之首二小時將乙烯壓力維持於11 5 0 p s i 〇目的爲製成較軟、Tg較低之最終產物◦該最終乳液之Tg 爲-1 2 °C 〇 結果: 73.2%固質 6560cps黏滯度 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -24- 513447 A7 B7 五、發明説明(22 實例1 2及1 3顯示功能性單體之用於最終高固質乳液〇 實例12 A. 使用實例5之種子〇 B . 將95 · 0克之一 2-乙基己基順丁烯二酸酯添加最初進料 而修改實例5之最終乳液〇 結果: 70 . 6 %固質 204 5 cps黏滯度 實例1 3 A. 使用實例5之種子。 B . 將實例5之最終乳液修改如下: 最初進料:相同 在反應之2小時內將70克N-乙烯基甲醯胺緩慢添加物 添加於10 0克水中。自該最初進料移除70克水而調整水位 準以保持高固質〇 結果: 6 8 %固質 2 8 8 0 c p s黏滯度 實例1 4 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A. 使用實例2之種子。 Β 使用如下之不同水解百分率PV0 H組合製成最終乳液: 1 0 5 0 , 0克 16,0 70.0 395 · 0 94.0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 水(去離子化) 硫酸亞鐵(1 %水解之溶液)
Airvol 107 (25%水解之溶液) Airvol 203 (25%水解之溶液) Goshenol KL-05 ( 2 5 % 水解之溶液) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29J^^ ) 1447五、發明説明(23) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
Igepal CO-977 50.0 Triton X-705 50.0 碳酸氫鈉 0 . 7 種子乳液(55%固質) 42 5.0 抗壞血酸 1 . 5 磷酸 1 . 5 種子結果: 72.5%固質 5120 cps黏滯度 當評估實例2 - 1 4中所生成乳液之黏性時 ,觀察到類似 實例1中所述之特性〇 實例1 5 (乙酸乙烯酯/乙烯種_王丄_ 此實例例示製備類似實例1中所生成之乙酸乙烯目旨一 乙烯共聚物乳液0 A .種子乳液之製備 種子乳液爲標準之聚乙烯醇安定型EVA 乳液〇其可製 備如下: 對反應器之最初水性進料包括下列: 水(去離子化) 1170.0克 硫酸亞鐵(1 %水解之溶液) 7.0 Airvol 425 (10%水解之溶液) 1000.0 Airvol 523 (10%水解之溶液) 125.0 Goshonol KL-05 (15¾) 590,0 碳酸氫鈉 0 . 2 甲醛次硫酸鈉(SFS) 0 . 8 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇x29j|^ ) .裝· 、一吾 513447 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 4 --五、發明説明() 磷酸 1.5 乙酸乙烯酯 4000.0克 乙烯一50eC時用量將反應器平衡至550 psi 緩慢添加物: 1 ·水(去離子化) 過氧化氫(30%水解之溶液) 2 ·水(去離子化) 甲醛次硫酸鈉 乙酸鈉 最初水性進料之pH用磷酸調整至4 . 0-4 . 3 用最初水性混合物填裝1 〇升之不銹鋼壓力反應器〇用 氮氣沖洗。以約250 r pm攪盪之方式添加乙酸乙烯酯。在 關閉所有反應器口之後,用氮氣(2 5至40 psi)然後用乙 烯(50 psi)清洗二次〇然後加熱至50°C〇將攪盪增高至 550 rpm並用乙烯加壓至550 psi 〇讓反應器溫度及乙烯 壓力平衡達15-20分鐘。然後關閉乙烯供應源〇攪盪減低 至500 rpm 〇 以2 ·5小時速率(80立方厘米/小時)開始緩慢添加 (1及2號)二者而啓發反應。在最初溫度上升(約2-5 °C)後,於約30分鐘內調整套溫度及氧化物率(1號)讓 溫度到達80°C 〇然後調整氧化物率以維持20-30 平均溫 度差(反應溫度減套溫度)〇 進行反應直到殘餘乙酸乙烯酯減少至1·5-2·0 %爲止 200.0克 11.0 200 . 0克 8.0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •1裝· 、ΤΓ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -27- 川447 A7 B7 五、 發明説明(25 )
(約2-2·5小時)〇然後冷卻至45。〇,並轉移至脫氣槽以 宣拽殘餘乙烯壓力。將除沬劑Colloid 6Slf (Allied膠體 &司)添加至脫氣槽,繼而用盡氧化還原啓發劑〇此包括 15克之6 %過氧化氫溶液,等候5分鐘,然後於15分鐘內 添加15克之4 % SFS溶液〇此使乙酸乙烯酯減少至< 0 · 5 冷卻至30°C後,用14%氫氧化銨將pH調整成4-5 〇 該乳液之最終特性爲: 固質,% 黏滯度(20 rpm,RVT#3) pH 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 %砂礫(200號篩)Tg,。。 B •高固質乳液 對反應器之最初水性進料包括下列 水(去離子化) 硫酸亞鐵(1 %水解之溶液) Airvol 205 (25%水解之溶液) Airvol 203 (25%水解之溶液) Disponil A 3 0 6 5 碳酸氨納 種子乳液(55%固質) 抗壞血酸 磷酸 56,0 1870 cp 4.2 0,015 + 7度 1 050 · 0克 16.0 100.0 375 · 0 72 . 0 0.7 425.0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇x297公釐) -28- 513447 A7 B7 五、發明説明(26) 乙酸乙烯酯 4000.0克 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 乙烯一50eC時用量將反應器平衡至600 psi 緩慢添加物: 1·水(去離子化) 200.0克 t-丁基過氧化氫(70%水解之溶液) 14·0 2·水(去離子化) 200·0克 抗壞血酸 9.0 最初水性進料之pH用磷酸調整至4. 0-4.3 〇 用最初水性混合物填裝1 〇升之不銹鋼壓力反應器。用 氮氣沖洗。以約250 r pm攪盪之方式添加乙酸乙烯酯〇在 關閉所有反應器口之後,用氮氣(2 5至4〇 psi)然後用乙 烯(50 pSi)清洗二次。然後加熱至50eC〇將攪盪增高至 550 rpm並用乙烯加壓至6〇0 psi 〇讓反應器溫度及乙烯 壓力平衡達15-20分鐘〇然後關閉乙烯供應源。攪盪減低 至500 rpm 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以2 ·5小時速率(80立方厘米/小時)開始緩慢添加 (1及2號)二者而啓發反應〇在最初溫度上升(約2-5 °C)後,於約30分鐘內調整套溫度及氧化物率(1號)讓 溫度到達80°C 〇然後調整氧化物率以維持20-30 °C平均溫 度差(反應溫度減套溫度)〇 進行反應直到殘餘乙酸乙烯酯減少至1.5-2·0 %爲止 (約2-2.5小時)〇然後冷卻至45 °C,並轉移至脫氣槽以 宣洩殘餘乙烯壓力〇將除沬劑Colloid 681f (Allied膠體 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 513447 A7 B7 71.8 3 2 4 0 c p s 4.2 0 · 015 0 五、發明説明(27) 公司)添加至脫氣槽,繼而用盡氧化還原啓發劑〇此包括 15克之6 丁基過氧化氫溶液,等候5分鐘,然後於15 分鐘內添加15克之6 %抗壌血酸溶液〇此使乙酸乙烯酯減 少至< 0.5 % 〇冷卻至30°C後,用14%氫氧化銨將pH調整 成 4-5 〇 該乳液之最終特性爲: 固質,%
黏滯度(20 rpm,RVT#3) pH %砂礫(200號篩)
Tg,υ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •I裝·
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以下實 液程序〇在 內,但調整 如實例 不同聚乙稀 生成在7 0 % 滯度之高固 1. 種子固 2 . 不同種 烯酸、 3. 介於0. 物之使 例16-28利用以 所有情況中,最 成72%供比較類 2一 14所進行,此 醇及表面活性劑 - 72%範圍內之 質乳液上之用途 質範圍:35-72 子組成:丙烯酸 乙酸乙烯酯/乙 15與2.5微米之 用 實例1 5中所述爲準之種子及乳 終乳液固質在72.5-73.5範圍 似固質之黏滯度〇 等實例例示本發明在使用具有 類型與位準之不同種子乳液., 具有2000-5000 cps之合宜黏 〇此外,實例6 - 2 8例示: % 、乙酸乙稀醋’及乙稀基一丙 烯 種子粒徑範圍,以及種子攙合 _辦 ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 一30· 513447 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(28) 4. 表面活性劑安定化種子之使用〇 實例16 (使用較高固質種子) A . 種子修改如下: 將固質位準爲70%之實例15最終乳液用作種子〇 B. 以相同於實例15之方式製成高固質乳液〇使用286克 之實例15種子乳液。 結果: 71.1%固質 2 960 cps黏滯度 實例17 (表面活性劑安定化乙烯基一丙烯酸種子) A. 將〇 . 2微米粒徑之表面活性劑安定化乙酸乙烯酯一丙 烯酸丁酯( 955 )乳膠用作種子〇此乳膠係使用1份重 及2份重陰離子性琥珀磺酸烷酯)一非離子性表面活 性劑(乙氧化烷酚,4〇EO)以習用緩慢添加方法製成 〇其固質位準爲47%而黏滯度爲100 cps 〇 B. 使用500克之乙烯基一丙烯酸種子製備如實例15之最 終乳液〇 結果: 71.9%固質 7〇〇〇 cps黏滯度 實例1 8 (表面活性劑安定化種子)_ A. 如實例15製備乙烯/乙酸乙烯酯種子乳液,唯使用表 面活性劑取代聚乙烯醇(PV0H) 〇配方改變如下: 水(去離子化) 2300.0克 硫酸亞鐵(1%水解之溶液) 16.0
Aerosol A102 75.0 表紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 一 31- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
513447 A7 B7 五、發明説明(29)
Tergitol 15S5 16.0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
Tergitol 15S40 (70%) 55.0 乙酸鈉 〇 · 5 乙烯基磺酸鈉 96·0 抗壞血酸 18 磷酸 1·5 乙酸乙烯酯 1 000.0克 乙烯一50°C時用量將反應器平衡至650 psi 緩慢添加物: 乳化混合物: 水(去離子化) 650.0克
Aerosol A102 75.0
Tergitol 15S5 16·0
Tergitol 15S40 ( 70 ¾) 85 . 0 乙酸鈉 1 ·8 乙酸乙烯酯 2400·0 丙烯酸 48.0· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 .水(去離子化) 300·0克 t-丁基過氧化氫(70%水解之溶液) 16·0 2·水(去離子化) 300·0克 抗壞血酸 12-0 最初水性進料之pH用磷酸調整至4.0-4 .3 〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -32- 513447 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(3〇 ) 用最初水性混合 氮氣沖洗0以約250 關閉所有反應器口之 烯(50 psi)清洗二 550 rpm並用乙烯加 壓力平衡達15-20分 至500 rpm 〇 以2 . 5小時速率 (1及2號)二者而 °C)後,於約30分鐘 溫度到達75°C 〇然後 度差(反應溫度減套 以3 - 1 / 2小時之速率 進行反應直到殘 (約2-2,5小時)〇 宣洩殘餘乙烯壓力〇 公司)添加至脫氣槽 15克之6 % t-丁基過 分鐘內添加15克之4 少至< 0 · 5 % 〇冷卻 成 4 - 5 〇 獲得種子乳液包 1.2份重丙烯酸且最 固質,% A7 B7 物填裝10升之不誘鋼壓力反應器〇用 rpm攪盪之方式添加乙酸乙烯酯〇在 後,用氮氣(25至40 psi)然後用乙 次〇然後加熱至50 °C 〇將攪盪增高至 壓至650 psi 〇讓反應器溫度及乙烯 鐘。然後關閉乙烯供應源。攪盪減低 (80立方厘米/小時)開始緩慢添加 啓發反應。在最初溫度上升(約2-5 內調整套溫度及氧化物率(1號)讓 調整氧化物率以維持20-30 °C平均溫 溫度)〇在最初之2 °C溫度上升後, 開始乳化混合物之緩慢添加〇 餘乙酸乙烯酯減少至1.5-2 ·0 %爲止 然後冷卻至45°C,並轉移至脫氣槽以 將除沬劑C ο 1 1 〇 i d 6 8 1 f ( A 1 1 i e d膠體 ,繼而用盡氧化還原啓發劑〇此包括 氧化氫溶液,等候5分鐘,然後於1 5 %抗壤血酸溶液〇此使乙酸乙烯酯減 至30 °C後,用14%氫氧化銨將pH調整 含8 3份重乙酸乙烯酯、17份重乙烯及 終特性爲: 52.3 表紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -33- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 513447 A7 B7 五、發明説明(3 黏滯度(20 rpm,RVT#3) pH %砂礫(200號篩)Tg,υ 7 0 c p 4.2 0 . 02 + 2度 B. 使用448克之該種子製備如實例15之最終乳液 結果: 70.7%固質 8100cps黏滯度 管例19 (丙烯酸種子;大粒徑) A. 以?&丨116等人之美國專利5,455,31 5號及?1.?〇17111· Science Part A: Polymer Chemistry, 33 卷,1849 (1 995 )中所述之加種分段生長方法製備具有狹窄粒徑 分布(1.2微米)之+ 20°CTg甲基甲丙烯酸酯/丙烯 酸丁酯種子(60/40) 〇所得乳液之固質爲30% 〇 使用870克之種子乳膠製備如實例15之最終乳液。
B 結果: 72 . 0 %固質 5250 cps黏滯度 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實例20 (丙烯酸種子;大粒徑) A· 以實例19中所述之加種分段生長方法製備具有狹窄粒 徑分布(2·2微米)之+ 20QCTg丙烯酸種子。所得乳 液之固質爲30% 〇 B . 製備如實例1之最終乳液。 結果: 72.5%固質 l〇820cps黏滯度 稀釋至 71.0%固質 3300 cps黏滯度 ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -34- 513447 Α7 Β7 五、發明説明(32) 實例21 (乙酸乙烯酯單質聚合物種子) A ·所選定之種子乳液爲PVOH安定化乙酸乙烯酯單質聚合 物。此係使用Airvol A523與A205 PVOH之組合及乙 酸乙烯醇單一單體製備,類似實例15之種子〇不添加 乙烯。 此乳液之粒徑爲〇 . 8微米0 種子結果: 55%固質 1200cps黏滯度 B · 製備如實例15之最終乳液〇 結果: 71.9%固質 3280cps黏滯度 實例22 (較萵位進之標準種子) A. 使用實例15之種子。 B. 製備如實例15之最終乳液,所用種子之位準增至850 克(1 0 %活性)〇 結果: 72·8%固質 3800cps黏滯度 實例2 3 - 2 8 Α· 將二種不同粒徑種子之攙合物作爲種子乳液用於製備 高固質實例1 5Β配方。該等種子包括表1中所列不同 粒徑之組合〇 Β. 製備如實例15之最終乳液〇各情況之種子位準均予調 整以提供表1中所列活性部份之位準,且調整水位準 以維持最終固質於72%之範圍內〇結果列示於表中〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 一 3 5 — (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) V· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 513447 A7 B7 五、發明説明(33 表 實例 種子 號數 粒徑 種子 種子 最終 最終1A米)位準 化合物 固質 黏滯度 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
15A 15B 17A 18A 19A 20A 21 A 15A 15A/ 17A 15A/21A 15/ 15A 21 A/ 17A 21A/17A 21 A/ 15A / 17A 16 14 〇 · 6 + 0 · 2 0 · 6 + 0 · 8 0.6+1.5 0.8+0.2 0 · 8 + 0 · 2 0 · 8/0 · 7 /0.2 5 5 5 5 5 5 5 10 10 10 10 10 10/5 10
EVA EVA V丙烯酸 EVA 丙烯酸 丙烯酸 VA EVA EVA/VA EVA/VA EVA VA VA EVA/VA 71.8 71 . 1 719 70,2 72 72.5 71.0 71.9 72,8 72 72.2 73.2 72.5 71.7 72.2 3240 2960 7000 8100 5250 1 0820 3300 3280 3800 6000 2160 6100 3360 7230 8900 表1中所列示之結果顯示可用於本方法以生成超高固 質乳液之種子組成範圍〇此等顯示各種可採用之種子固質 組成及粒徑。可選出最佳組成以提供所需之終用途特性及 最終固質/黏滯度〇 ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -36- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T、_
Claims (1)
- 513447 A8- B8 C8 D8 六、申請專利勒f®經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 質位準大於重量%之乙烯乙 酸乙烯酯基底聚合物乳液之方法,包含以下步驟: (i)提供一由乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、丙烯酸 、乙烯基丙烯酸及苯乙烯(甲)丙烯酸所組成集團中選出 之粒徑爲0.15至2.5微米之聚合物種子; (ii)在有5至15重量%之所述聚合物種子之最終乳液 存在時將乙酸乙烯酯及乙烯單體聚合; 步驟(ii)之所述聚合反應係在有一包含聚乙烯醇及非 離子性乳化劑之表面活性劑系統存在時實施; 所述乙烯乙酸乙烯酯聚合物乳液之特徵爲於25 eC時塗 覆黏滯度爲1〇〇〇至8000 cps 〇 2 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中乙烯乙酸乙烯 酯聚合物乳液具有大於70重量%之固質位準。 3·如申請專利範圍第2項之方法,其中乙烯乙酸乙烯 酯聚合物乳液具有72至重量%之固質位準。 4 .如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合物種子之 粒徑爲0.3至1微米〇 5 .如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合物種子係 於有1至5重量%聚乙烯醇存在時予以製備〇 6 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合物種子係 於有1至5重量%之陰離子性表面活性劑或陰離子性與非 離子性表面活性劑之攙合物存在時予以製備〇 7 .如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合物種子乳 液之固質位準在55至70重量%之範圍內。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) > 馨 n n ϋ 訂:丨一 !!·線. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 513447 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 8 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合反應步驟 (H)中之聚合物種子用量爲最終乳液之5至10重量% 〇 9 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合物種子之 粒徑爲0.4至0.8微米。 10 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合反應步驟 (i i )中額外存在一1至5重量%之功能性單體〇 11 ·如申請專利範圍第10項之方法,其中功能性單體係 由丙烯酸、甲丙烯酸、順丁烯二酸、羥基乙基丙烯酸酯、 羥基丙基丙烯酸酯、丙烯醯胺、及N-乙烯基甲醯胺所組成 集團中選出。 12 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合反應步驟 (i i )係在有1至5 %聚乙烯醇及1至5 %非離子性乳化劑 存在時實施,聚乙烯醇與乳化劑之組合量在該乳液之3.5 至6重量%範圍內〇 13.如申請專利範圍第12項之方法,其中乳化劑係由下 列通式代表之聚氧化乙烯縮合物所組成集團中選出: R(CH2-CH2 0)νΗ 式中R爲具有10至2 4碳原子之脂肪醇、醯胺、烷酚或胺或 者具有1〇至2 4碳原子之烷酚之殘基;而式中η爲1或以上 之整數,較佳爲5至70 〇 14 .如申請專利範圍第13項之方法,其中乳化劑爲一含 有20至50摩爾環氧乙烷之乙氧化烷酚或乙氧化C11至C15 醇〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)513447 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 5 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中聚合反應步驟 (ii)爲批式聚合反應〇 1 6 ·如申請專利範圍第i項之方法,其中聚合反應步驟 (i i )爲一種緩慢添加方法,其中主要部份之乙酸乙烯酯係 添加於最初進料,而剩餘部份在聚合期間緩慢添加〇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---裝--------訂---I! 綠 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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