Un adhesivo sensible a la presión acuoso, retardante de la decoloración,

que comprende una emulsión acuosa de látex que tiene un diámetro del tamaño de partícula medio de menos de o igual a 100 nm, que consiste esencialmente en:

a) al menos un acrilato de etilo que tiene al menos 4 átomos de carbono en el grupo alquilo;

b) al menos un ácido carboxílico etilénicamente insaturado o su anhídrido correspondiente;

c) al menos un monómero estirénico, en el que opcionalmente hasta el 100% del monómero estirénico está

reemplazado con uno o más monómeros seleccionados entre el grupo que consiste en metacrilato de metilo, acrilato de isobornilo y acetato de vinilo;

d) un reticulante;

e) un agente de transferencia de cadena;

f) una mezcla de monómeros que comprende acrilato de beta-carboxietilo;

g) un sistema de iniciador de radicales libres tipo rédox; y en la que n es un número entero de 1-200.

Adhesivo sensible a la presión a base de una emulsión de látex resistente al blanqueamiento con agua y su producción.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a adhesivos sensibles a la presión a base de emulsiones acuosas de látex y a procesos para la preparación de los adhesivos. Los adhesivos sensibles a la presión preparados de acuerdo con la presente invención tienen tamaños de diámetro de partícula promedio menores de o iguales a aproximadamente 100 nm y distribuciones estrechas del tamaño de partícula. Estos adhesivos sensibles a la presión son especialmente adecuados para aplicaciones que requieren que el adhesivo sensible a la presión mantenga la adhesión entre el sustrato y la cara de impresión cuando se somete a la pulverización o inmersión en agua caliente. Además, los adhesivos exhiben resistencia al blanqueamiento con agua o "decoloración", a menudo determinado por un ensayo de inmersión en agua fría o helada. La adhesión con agua caliente es requerida en aplicaciones como etiquetas para botellas, donde las botellas son sometidas a la pulverización de agua caliente en operaciones de lavado. En general, la resistencia al blanqueamiento con agua es deseable en cualquier parte donde un adhesivo sensible a la presión con sustrato o cara de impresión transparente es sometido al agua o a humedad elevada. Los ejemplos incluyen las etiquetas en los lados de los camiones, señales, y botellas.

Los métodos para proporcionar emulsiones de látex resistentes al blanqueamiento con agua para su uso en adhesivos sensibles a la presión son divulgados en la técnica. Las patentes de Estados Unidos 5.286.843 y 5.536.811 divulgan un proceso para mejorar la resistencia al blanqueamiento con agua de los adhesivos sensibles a la presión que contienen una emulsión acuosa de látex e iones solubles en agua mediante la eliminación de los iones solubles en agua y ajustando el pH al menos a aproximadamente 6, Las patentes divulgan que los iones solubles en agua pueden ser eliminados por un número de técnicas que incluyen la centrifugación, diálisis, precipitación y desionización con resinas de intercambio iónico. El método preferido para eliminar los iones solubles en agua es poner en contacto la emulsión acuosa de látex, el adhesivo sensible a la presión formulado que contiene la emulsión acuosa, o ambos, con una resina de intercambio iónico.

La Solicitud Internacional WO 97/11996 describe un procedimiento para la preparación de emulsiones de látex resistentes al blanqueamiento con agua caliente útiles en composiciones adhesivas sensibles a la presión. El proceso consiste en copolimerizar una mezcla de monómeros que contenga al menos un éster alquil acrilato de un alcohol que contiene al menos 4 átomos de carbono, al menos un comonómero polar y al menos un comonómero parcialmente soluble presente en una cantidad de al menos aproximadamente el 7% en peso. La polimerización se lleva a cabo en presencia de al menos un tensioactivo no iónico que contienen al menos 8 moles de óxido de etileno y al menos un tensioactivo aniónico que contiene hasta aproximadamente 10 moles de óxido de etileno. El producto de polimerización se neutraliza para producir una emulsión con un pH superior a 7 y que contiene partículas con un diámetro de tamaño de partícula promedio en volumen de hasta aproximadamente 165 nm. Un electrolito puede ser adicionado después de la polimerización para estabilizar la opacidad de una película moldeada a partir de la emulsión.

La Solicitud Internacional WO 98/44064 divulga adhesivos sensibles a la presión inherentemente pegajosos preparados por polimerización en emulsión de al menos una mezcla de monómeros que comprende: al menos un acrilato de alquilo, cuyo grupo alquilo tiene de 4 a 12 átomos de carbono; al menos un ácido carboxílico insaturado que contiene aproximadamente 3 a 5 átomos de carbono y un monómero de estireno; donde las partículas tienen un diámetro medio de 300 nm o menos. La publicación revela una sola etapa de preparación de emulsiones acuosas acrílicas en los ejemplos 4D, 4E, 4F, 4G y 4H con tamaños de partícula promedio que oscilan desde 245 nm a 139 nm. Cada uno de los ejemplos revela el uso de reticulantes de silano para mejorar la resistencia a la decoloración. La publicación describe un método preferido de preparación, que produce adhesivos resistentes al blanqueamiento con agua e incluye una polimerización secuencial de una primera y segunda carga de monómeros. Ninguna de las referencias anteriores revela un adhesivo sensible a la presión que mantiene la adhesión en ambientes de agua caliente y es resistente al blanqueamiento con agua.

El documento WO 01/85867 se refiere a adhesivos sensibles a la presión basados en emulsiones de látex acuosas y a procesos para la preparación de los adhesivos. Los adhesivos sensibles a la presión tienen tamaños del diámetro de partícula promedio de menos de o igual a aproximadamente 100 nm y distribuciones del tamaño de partícula estrechas.

El documento EP 0 845 518 A1 se refiere a una emulsión acuosa para un adhesivo sensible a la presión que comprende un polímero preparado por polimerización de una mezcla de monómeros, que contiene al menos un 50% en peso, basado en el peso total de la mezcla de monómeros, de un (met) acrilato de alquilo de cadena larga, teniendo el alquilo de 9 a 13 átomos de carbono. }

Breve sumario de la invención

Un adhesivo sensible a la presión retardador de la decoloración, acuoso (PSA) se fabrica a partir de una emulsión acuosa de látex que tiene un diámetro de tamaño de partícula promedio menor de o igual a 100 nm y emulsionada en la que n es un número entero que oscila de 1 a 200, preferentemente de 10 a 20, La emulsión acuosa de látex consiste esencialmente en al menos un acrilato de alquilo que tiene al menos 4 átomos de carbono en el grupo alquilo, al menos un ácido carboxílico etilénicamente insaturado o su anhídrido correspondiente, al menos un monómero de estireno, un reticulante, un agente de transferencia de cadena, una mezcla de monómeros que comprende acrilato de beta-carboxietilo, un sistema iniciador de radicales libres tipo rédox, y el emulsionante de fórmula (I) , y tiene un diámetro de tamaño de partícula promedio menor de o igual a 100 nm.

Los adhesivos sensibles a la presión son útiles en aplicaciones de etiquetado claro, las películas de marcado, etc. Los adhesivos sensibles a la presión de la invención mantienen la adhesión y la transparencia (resistencia al blanqueamiento con agua) cuando se sumergen en agua hirviendo durante 10 minutos. Los PSA de la invención también poseen una buena capacidad de empapado.

Descripción detallada de la invención

La polimerización se lleva a cabo en presencia de un tensioactivo o emulsionante reactivo como se describe a continuación. Un sistema iniciador de radicales libres tipo rédox es usado en una cantidad suficiente para promover la polimerización por radicales libres de los monómeros. Una vez que se haya completado la polimerización puede ser conveniente ajustar el pH de la emulsión de látex a fin de mejorar su estabilidad. Otros ingredientes comúnmente usados en la preparación de emulsiones acuosas de látex como los agentes de amortiguación pueden estar presentes. La tecnología de látex general se trata en, Kirk-Othmer, Encyclopedia of Technology, [4ª Ed.], vol. 15, pág. 51-65, Además de la emulsión acuosa de látex, el adhesivo sensible a la presión también puede contener componentes adicionales, tales como, biocidas, agentes humectantes, antiespumantes, agentes de pegajosidad, etc.

El emulsionante reactivo usado en la invención puede prepararse de acuerdo con el procedimiento descrito en la Patente de Estados Unidos Nº 5.332.854.

En la que n es un número entero que oscila de 1 a 200, preferentemente de 10 a 20, Los ejemplos de emulsionantes preferidos incluidos en la figura (I) están comercialmente disponibles de Montello (Tulsa, OK) , como Hitenol BC-10 e Hitenol BC-20 poli (oxi-1, 2-etanodiílo) , a-sulfo-w-[4-nonil-2- (l-propenil) fenioxi]ramificado sales de amonio, líquido viscoso marrón amarillento, 97, 0% activo, contenido de ácido sulfúrico combinado de 8, 70-9, 70%, pH de 6, 5-8, 5 (solución acuosa al 1%) donde el número de unidades oxi-1, 2-etanodiílo de repetición (n) en BC-10 es 10 y en BC-20 es 20. El doble enlace pendiente es reactivo en la preparación de la emulsión de látex si una temperatura ligeramente superior es usada, cantidades superiores del catalizador de rédox son empleadas, y un monómero hidrófilo se incluye... [Seguir leyendo]

1. Un adhesivo sensible a la presión acuoso, retardante de la decoloración, que comprende una emulsión acuosa de látex que tiene un diámetro del tamaño de partícula medio de menos de o igual a 100 nm, que consiste 5 esencialmente en:

a) al menos un acrilato de etilo que tiene al menos 4 átomos de carbono en el grupo alquilo; b) al menos un ácido carboxílico etilénicamente insaturado o su anhídrido correspondiente; c) al menos un monómero estirénico, en el que opcionalmente hasta el 100% del monómero estirénico está

reemplazado con uno o más monómeros seleccionados entre el grupo que consiste en metacrilato de metilo, acrilato de isobornilo y acetato de vinilo; d) un reticulante; e) un agente de transferencia de cadena; f) una mezcla de monómeros que comprende acrilato de beta-carboxietilo;

g) un sistema de iniciador de radicales libres tipo rédox; y en la que n es un número entero de 1-200.

2. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el grupo alquilo de dicho acrilato de alquilo que tiene al menos 4 átomos de carbono en el grupo alquilo es uno o más de acrilato de butilo, acrilato de 2-etilhexilo, acrilato de heptilo, acrilato de octilo, acrilato de isooctilo, acrilato de isobutilo, o acrilato de isodecilo.

3. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el ácido carboxílico etilénicamente insaturado o su anhídrido correspondiente es uno o más de ácido acrílico, ácido metacrílico, acrilato de beta-carboxietilo, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, o anhídrido maleico.

4. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el monómero de estireno es uno o más de estireno, terc-butil estireno, dimetil estireno, o vinil tolueno. 30

5. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un agente de humectación.

6. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un agente de pegajosidad. 35

7. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 6, donde el agente de pegajosidad comprende un éster de rosina.

8. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el reticulante está presente en el látex acuoso en 40 una cantidad de hasta el 1% en peso, basado en el peso total de la mezcla de monómeros.

9. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el agente de transferencia de cadena está presente en una cantidad de hasta el 0, 5% en peso, basado en el peso total de la mezcla de monómeros.

45 10. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el al menos un acrilato de alquilo que tiene al menos 4 átomos de carbono en el grupo alquilo está presente en la mezcla de monómeros en una cantidad del 50% en peso al 90% en peso, basado en el peso total de la mezcla de monómeros.

11. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el al menos un ácido etilénicamente insaturado, o 50 su anhídrido correspondiente, está presente en la mezcla de monómeros en cantidades del 2% en peso al 10% en peso, basado en el peso total de la mezcla de monómeros.

12. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el al menos un monómero de estireno está presente en la mezcla de monómeros en cantidades que varían del 15% en peso al 40% en peso, basado en el peso total de la mezcla de monómeros.

13. El adhesivo sensible a la presión de la reivindicación 1, donde el emulsionante de fórmula (I) está presente en la mezcla de monómeros en cantidades del 1, 0% en peso al 4, 0% en peso, basado en el peso total de la mezcla de monómeros.

14. Un laminado que comprende (a) un revestimiento liberable, (b) una cara de impresión, y (c) el adhesivo sensible a la presión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 entre y adherido al revestimiento liberable y la cara de impresión.

15. Una cinta que comprende un rollo enrollado de cara de impresión que tiene un lado exterior y un lado interior, el lado interior recubierto con el adhesivo sensible a la presión de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.