[發明專利]用于壓敏粘合劑的松香酯增粘劑

在審

• 申請號: 201480030573.7
• 申請日: 2014-06-14
• 公開（公告）號: CN105246995A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 蒂伯·佩爾內克爾;克里斯托弗·J·霍姆斯;利·E·昆蘭
• 申請（專利權）人: 阿利桑那化學公司
• 主分類號: C09F1/04
• 分類號: C09F1/04;C09J11/08;C09J133/00;G09F3/02
• 代理公司: 北京明和龍知識產權代理有限公司 11281
• 代理人: 郁玉成

技術領域

本發明涉及可用于制造壓敏粘合劑的松香酯增粘劑。

背景技術

松香酯，即松香和多元醇的酯，已經為人所知幾乎一個世紀(參見例如美國專利No.1,696,337)，并且被廣泛用作用于包裝和壓敏粘合劑的增粘劑。

最簡單的松香酯通過使松香酸(其可能經歧化反應)與一種或者多種多元醇例如丙三醇、季戊四醇和二乙二醇反應來制得。改進涉及制造帶有低色度或者低氣味的松香酯的方法。例如，參見美國專利No.4,477,613；4,758,379；5,504,152；5,830,992；和5,969,092。

在另一個常用的方法中，首先將松香酸與親烯體例如不飽和二羧酸或者酸酐(例如馬來酸酐或者富馬酸)一起加熱，從而通過烯反應(enereaction)或者Diels-Alder反應形成加合物。所述加合物中的酸基團然后通過與多元醇(例如丙三醇、季戊四醇)反應而進行酯化。對于采用這種方式制得的松香酯的示例，參見美國專利4,201,701；4,643,848；5,559,206；5,691,405；6,171,385；和7,994,106以及美國專利申請公報No.2011/0213120。

有時候使用一鍋法(one-potapproach)，其中將松香酸、多元醇和不飽和二酸或者酸酐一起加熱。這一般主要涉及酯化而不是形成加合物樹脂(參見例如美國專利No.4,201,701)。

在另一種方法中，松香酯采用使松香酸與多元醇或者多元醇的混合物反應的一般方法來制得。在第二步驟中，然后通過將松香酯與不飽和二酸或者酸酐一起加熱來制得加合物松香。通常，酸基團然后被改性以增強水可溶性或者水可分散性。例如，參見美國專利No.4,751,025和5,504,129。

松香酯已經被用于制備表面活性劑或者乳化劑。例如，美國專利No.4,260,550教導由松香和馬來酸酐形成加合物然后通過使用聚乙二醇(6000摩爾重量)進行酯化(參見實施例VIII-X)。所述PEG改性的松香酯被用作表面活性劑以制備護發產品。在另一個實施例中，美國專利No.6,274,657教導通過使松香或者二聚體松香與聚乙二醇(8000摩爾重量)反應來制備表面活性劑。所述表面活性劑與松香酯增粘劑組合以制得穩定的水性分散劑。在美國專利Nos.6,900,274和7,452,941中，表面活性劑通過如下方法來制備：使馬來酸酐與萜烯或者烴型樹脂反應從而形成加合物，所述加合物進一步與聚乙二醇(2000摩爾重量)反應。這種表面活性劑還可以用于制備包含松香酯增粘劑的穩定水性分散劑。美國專利申請公報No.2007/0135542描述了這樣的乳化劑，該乳化劑通過使松香與聚乙二醇反應，然后與多磷酸反應來制備。所得到的水可分散性產物與增粘劑組合從而得到可用于壓敏粘合劑的水性分散劑。

關于表面活性劑方案的另一個變化方式中，美國專利No.5,552,519教導采用三個步驟來制備松香酯表面活性劑。在第一方面，松香首先采用多元醇(例如丙三醇)酯化至小于30mgKOH/g的酸值。然后使用不飽和二羧酸或者酸酐對所述松香酯進行接枝。經接枝的所述松香酯是使用具有4000至16000的重均分子量(Mw)的聚乙二醇酯化。這種材料被用作用于形成基于松香酯和季戊四醇的松香酯的水性分散劑的表面活性劑。所述分散劑與增粘劑和丙烯酸聚合物組合，并且這種混合物被用于制備壓敏粘合劑。

改善的增粘劑是需要的，特別是可用于由水性分散劑制備的壓敏粘合劑的增粘劑。特別是，本行業需要能夠與丙烯酸乳劑組合以得到具有良好環形初粘力和剝離性能的粘合劑的增粘劑。優選的是，所述增粘劑能夠使用常規的、經濟的原料、常規的設備和普通的方法步驟來制備。理想的是，所述增粘劑能夠降低對表面活性劑的依賴，并且提供所期望的粘合劑性能的同時將涂層重量降低10％至20％或者更多。

發明內容

在一個方面，本發明人的發明涉及一種水可分散性的水不可溶性的加合物松香酯及其制備方法。使松香酯與多元醇反應，從而得到松香酯中間體，然后使所述松香酯中間體與親雙烯體反應，從而生成加合物松香酯。使用聚乙二醇將所述加合物松香酯進一步酯化，從而生成水可分散性的水不可溶性的加合物松香酯。所述聚乙二醇具有小于700的重均分子量。