Чувствительный к давлению клей на основе возобновляемых ресурсов и способ его получения


 


Владельцы патента RU 2556203:

ЭЙВЕРИ ДЕННИСОН КОРПОРЕЙШН (US)

Изобретение относится к вариантам чувствительного к давлению клея и вариантам способа его получения на основе биологического сырья. Способ получения клея заключается в том, что проводят реакцию эпоксидированного природного масла или жира с, по меньшей мере, одним спиртом, или амином, или аминоспиртом, либо их комбинацией. Первый компонент реакции получают эпоксидированием природного масла или жира. Изобретение позволяет разработать экономически выгодный способ получения клея, способного к биологическому разложению. 4 н. и 61 з.п. ф-лы, 11 пр., 5 табл.

 

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка претендует на приоритет предварительной патентной заявки US сер. №61/374743, поданной 18 августа 2010 г.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

В целом, настоящее изобретение относится к области чувствительных к давлению клеев (англ. pressure sensitive adhesive, сокращенно PSA). В частности, изобретение относится к чувствительным к давлению клеям, которые получают из возобновляемых ресурсов, например, материалов, полученных из биологического сырья, и к способам получения чувствительных к давлению клеев.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В настоящее время почти все известные чувствительные к давлению клеи в основном получают из мономеров, полученных на основе нефтепродуктов. По мере повышения стоимости и истощения ограниченных запасов нефти, использование возобновляемых ресурсов в качестве компонентов исходного сырья для таких клеев становится экономически привлекательным и социально ответственным. Другой причиной для изыскания альтернативных источников сырья служит ограниченный выпуск акриловых мономеров, входящих в состав чувствительных к давлению акриловых клеев. Кроме того, одним из возможных преимуществ чувствительных к давлению клеев, полученных из биологического сырья, может быть их способность к биологическому разложению, которая способствует сохранению окружающей среды при использовании таких клеев. Настоящее изобретение позволяет решать перечисленные выше задачи.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сложности и недостатки, связанные с получением и применением уже известных чувствительных к давлению клеев, могут быть преодолены посредством применения клеев и способов согласно настоящему изобретению.

Один из аспектов изобретения относится к способам получения чувствительных к давлению клеев. Способы включают получение эпоксидированного природного масла или жира и его реакцию с по меньшей мере одним полифункциональным агентом, выбранным из группы, состоящей из спиртов, аминов, аминоспиртов и их комбинаций. Изобретение также относится к чувствительным к давлению клеям, полученным такими способами.

Другой аспект настоящего изобретения относится к способам получения чувствительного к давлению клея, которые включают получение эффективного количества сложных эфиров глицерина, полученных из биологического сырья. Основную часть сложных эфиров глицерина составляют C8-C22 жирные кислоты. Способы также включают введение эпоксидной функциональной группы в по меньшей мере основную часть сложных эфиров глицерина, с целью получения, таким образом, промежуточного эпоксидированного сложного эфира глицерина. Кроме того, способы включают проведение реакции промежуточного эпоксидированного сложного эфира глицерина с по меньшей мере одним полифункциональным агентом, выбранным из группы, состоящей из (i) спиртов, (ii) аминов, (iii) аминоспиртов и (iv) их комбинаций, с образованием чувствительного к давлению клея. Изобретение также относится к чувствительным к давлению клеям, полученным такими способами.

Очевидно, что изобретение может иметь другие различные примеры осуществления, и некоторые из его деталей могут быть подвергнуты различным модификациям, не выходящим за пределы объема изобретения. Соответственно, нижеследующее описание приведено для иллюстрации, а не для ограничения изобретения.

СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В различных предпочтительных примерах осуществления изобретения чувствительные к давлению клеи получают из одного или более встречающихся в природе (природных) жиров и/или масел. Натуральные жиры или масла подвергают эпоксидированию и затем вводят в реакцию с одним или более спиртами, аминами, аминоспиртами или их комбинациями, получая чувствительные к давлению клеи. В других предпочтительных примерах осуществления изобретения чувствительные к давлению клеи получают из сложных эфиров глицерина, полученных на биологической основе или из биологического сырья. Как известно, сложные эфиры глицерина включают моноглицериды, диглицериды, триглицериды и их комбинации. Полученные из биологического сырья сложные эфиры глицерина подвергают эпоксидированию и вводят в реакцию с одним или более спиртами, аминами, аминоспиртами или их комбинациями, получая чувствительные к давлению клеи. Ниже рассмотрены эти и другие аспекты изобретения.

Используемые в настоящем описании термины "природные" или "натуральные" жиры и/или масла, в общем, относятся к жирам или маслам, получаемым из тканей растений или животных, в отличие от аналогичных материалов, получаемых из нефти или других ископаемых топлив. Таким образом, термины "природный" или "натуральный" не включают масла или другие материалы, получаемые как непосредственно, так и опосредованно из нефтяных источников или источников, содержащих ископаемое топливо. Как известно, примеры ископаемых топлив включают уголь, масло на нефтяной основе и газ. Упоминаемые в настоящем описании натуральные жиры и/или масла включают жиры и/или масла, получаемые из тканей растений или животных, а также подобные жиры и/или масла, которые были подвергнуты различным видам очистки, обработки или химическим превращениям.

Термин "полученный из биологического сырья", используемый в сочетании со сложными эфирами глицерина, моноглицеридами, диглицеридами, триглицеридами и их комбинациями, относится к соответствующим веществам, которые получены из природных жиров и/или масел.

Натуральные жиры и масла включают триглицериды, которые представляют собой сложные эфиры, содержащие три молекулы жирных кислот, присоединенные к молекуле глицерина. Неограничивающие примеры натуральных жиров и масел, получаемых из растительных или животных источников, включают соевое масло, пальмовое масло, оливковое масло, кукурузное масло, масло канолы, льняное масло, рапсовое масло, касторовое масло, кокосовое масло, хлопковое масло, пальмоядровое масло, масло из рисовых отрубей, сафлоровое масло, кунжутное масло, подсолнечное масло, талловое масло, свиной жир, сало, рыбий жир и их комбинации. Обычно жирные кислоты, входящие в состав натуральных жиров и масел, включают длинноцепочечные, например, от С8 до C22 и, в частности, от C12 до C14, фрагменты, многие из которых включают множество двойных связей в одной цепочке. Молекула глицерина содержит три гидроксильные (OH-) группы. Каждая жирная кислота содержит карбоксильную группу (COOH-). В триглицеридах гидроксильные группы глицерина присоединены к карбоксильным группам жирных кислот и образуют сложноэфирные связи.

Как было отмечено, длины цепочек жирных кислот в природных или полученных из биологического сырья триглицеридах могут быть различными. Однако чаще всего встречаются цепочки, включающие 16, 18 и 20 атомов углерода. Натуральные жирные кислоты, находящиеся в тканях растений и животных, обычно состоят только из четного числа атомов углерода, что обусловлено их биосинтезом из ацетил-коэнзима А. Тем не менее, некоторые бактерии способны синтезировать жирные кислоты, включающие нечетные количества атомов углерода и разветвленные цепочки. Вследствие этого, благодаря действию бактерий, содержащихся в рубце жвачных животных, животный жир последних часто содержит жирные кислоты с нечетным числом атомов углерода, например 15.

Большинство натуральных жиров содержит сложную смесь индивидуальных триглицеридов. Вследствие этого температуры плавления большинства натуральных жиров лежат в широком температурном диапазоне. Масло какао представляет собой необычное масло, поскольку оно состоит только из нескольких триглицеридов, один из которых содержит пальмитиновую, олеиновую и стеариновую кислоты, перечисленные в порядке понижения их содержания. В результате масло какао имеет относительно узкий диапазон температуры плавления.

Предпочтительные жирные кислоты, содержащиеся в триглицеридах натуральных жиров и масел, представляющих интерес, перечислены ниже в Таблице 1.

Таблица 1
Химические наименования и описание часто встречающихся жирных кислот
Тривиальное название Количество атомов углерода Количество двойных связей Научное наименование Источники
Масляная кислота 4 0 бутановая кислота сливочное масло
Капроновая кислота 6 0 гексановая кислота сливочное масло
Каприловая кислота 8 0 октановая кислота кокосовое масле
Каприновая кислота 10 0 декановая кислота кокосовое масле
Лауриновая кислота 12 0 додекановая кислота кокосовое масло
Миристиновая кислота 14 0 тетрадекановая кислота пальмоядровое масло
Миристолеиновая кислота 14 1 9-тетрадеценовая кислота
Пальмитиновая кислота 16 0 гексадекановая кислота пальмовое масло
Пальмитолеиновая кислота 16 1 9-гексадеценовая кислота животные жиры
Маргариновая кислота 17 0 гептадекановая кислота
Маргаролеиновая кислота 17 1
Стеариновая кислота 18 0 октадекановая кислота животные жиры
Олеиновая кислота 18 1 9-октадеценовая кислота оливковое масло
Рицинолеиновая кислота 18 1 12-гидрокси-9-октадеценовая кислота касторовое масло
Вакценовая кислота 18 1 11-октадеценовая кислота сливочное масло
Линолевая кислота 18 2 9,12-октадекадиеновая кислота масло из виноградных косточек
Альфа-Линоленовая кислота (англ. сокращение ALA) 18 3 19,12,15-октадекатриеновая кислота льняное масло (из семян льна)
Гамма-Линоленовая кислота (англ. сокращение GLA) 18 3 16,9,12-октадекатриеновая кислота масло бурачника
Арахидиновая кислота 20 0 эйкозановая (кислота арахисовое масло, рыбий жир
Гадолеиновая кислота 20 1 9-эйкозеновая (кислота рыбий жир
Арахидоновая кислота (англ. сокращение АА) 20 4 5,8,11,14-эйкозатетраеновая кислота печеночные жиры
ЕРА (англ. сокращение) 20 5 5,8,11,14,17-эйкозапентаеновая кислота рыбий жир
Бегеновая кислота 22 0 докозановая кислота рапсовое масло
Эруковая кислота 22 1 13-докозеновая кислота рапсовое масло
DMA (англ. сокращение) 22 6 4,7,10,13,16,19-докозагексаеновая кислота рыбий жир
Лигноцериновая кислота 24 0 тетракозановая кислота Небольшие количества в большинстве жиров

В зависимости от типа или источника жира или масла и соотношения между маслом и жиром, натуральные жиры и масла содержат различные количества триглицеридов. См. Таблицы 1 и 2 и публикацию "The Chemistry of Oils and Fats", Frank D. Gunstone (Blackwell Publishing 2004). В представленной ниже Таблице 2 приведены характерные количества (в массовых процентах) жирных кислот, содержащихся в часто встречающихся маслах и жирах.

Таблица 2
Характерный состав жирных кислот (% масс.) в часто встречающихся маслах и жирах
Масло/жир 16:0 16:1 18:0 18:1 18:2 18:3 20:1 22:1 24:0 Средняя степень ненасыщенности на одну молекулу триглицерида
соевое 11 0,1 4 23,4 53,2 7,8 4,6
пальмовое 44,4 0,2 4,1 39,3 10 0,4 1,8
рапсовое 3 0,2 1 13,2 13,2 9 9 49,2 1,2 3,8
подсолнечное 6 5 20 60 1,4
талловый жир 27 11 7 48 2 0,6
хлопковое 21,6 0,6 2,6 18,6 54,5 0,7 3,9
оливковое 13,7 1,2 2,5 71,1 10 0,6 2,8
кукурузное 10,9 0,2 2 25,4 59,6 1,2 4,5
масло канолы 4,1 0,3 1,8 60,9 21 8,8 1 0,7 0,2 3,9
льняное 5,5 3,5 19,1 15,3 56,6 6,6

Ненасыщенные связи, находящиеся в различных триглицеридах, содержащихся в маслах и/или жирах, служат потенциальными реакционными центрами для протекания полимеризации и/или реакции с одним или более агентами, рассмотренными в настоящем описании. Двойные связи относительно нереакционно-способны в реакции полимеризации, если они не представляют собой сопряженные двойные связи, как в быстровысыхающих маслах, например в тунговом масле. Тем не менее в одном или более примере осуществления, рассмотренном в настоящем описании, двойные связи подвергают модификации, и полимеризация протекает после модификации.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления изобретения для получения чувствительных к давлению клеев используют один или более особый класс сложных эфиров глицерина, полученных из биологического сырья. Например, сложные эфиры глицерина включают моноглицериды, диглицериды, триглицериды и их комбинации. Предпочтительно, сложные эфиры глицерина включают основную часть, состоящую из триглицеридов; однако следует понимать, что изобретение включает применение моноглицеридов, диглицеридов и других компонентов полученных из биологического сырья сложных эфиров глицерина. Следует понимать, что моноглицериды и диглицериды обычно содержат множество упомянутых выше в настоящем описании жирных кислот.

Эпоксидированные жиры и масла

Настоящее изобретение основано на проведении реакции эпоксидированных природных жиров или масел с одним или более спиртом, амином и/или аминоспиртом, более подробно рассмотренными ниже. В частности, в реакциях участвуют полученные из биологического сырья сложные эфиры глицерина, которые предпочтительно включают триглицериды встречающихся в природе жиров или масел. Сложные эфиры глицерина, предпочтительно триглицериды, подвергают эпоксидированию и затем вводят в реакцию с одним или более спиртом, амином и/или аминоспиртом, как указано в настоящем описании.

Эпоксидированные природные жиры или масла могут быть образованы или иначе получены с помощью множества различных методик. Например, эпоксидированные масла могут быть коммерчески доступными. Эпоксидированные растительные масла, например, соевое масло и льняное масло, поставляют такие поставщики, как Cognis of Cincinnati, Ohio; Arkema Inc. (Arkema) of King of Prussia, Pennsylvania; и Cytec Industries (Cytec) of West Paterson, New Jersey. Эти материалы широко используют в качестве пластификаторов и стабилизаторов поливинилхлоридных полимеров.

Эпоксидированные природные жиры или масла также могут быть получены из натуральных жиров или масел. Один или более природный жир или масло вводят в реакцию, в результате которой в триглицериды жира или масла вводят эпоксидные функциональные группы. Введение производят эпоксидированием двойных связей триглицеридов. Затем эпоксидированные материалы вводят в реакцию с дополнительными компонентами, рассмотренными в настоящем описании.

При получении эпоксидированных жиров и/или масел или при проведении их реакций с дополнительными компонентами, рассмотренными в настоящем описании, также могут быть использованы эпоксидированные жирные кислоты и/или сложные эфиры, которые могут быть включены в реакционную систему. В некоторых примерах осуществления в реакционную систему могут быть включены олигомеры или низкомолекулярные полимеры, содержащие эпоксидные группы. Величины температуры стеклования Tg и плотности поперечных связей в полученном полимере, содержащем такие компоненты, относительно низки. Полимеры, полученные из таких материалов, могут применяться в качестве чувствительных к давлению клеев. В частности, монофункциональные жирные кислоты и сложные эфиры могут быть включены в реакционную систему, применяемую для получения чувствительных к давлению клеев. Например, могут быть использованы олеиновая кислота или эруковая кислота. В этих примерах осуществления может быть применен следующий способ. Двойные связи, находящиеся в молекулах жирных кислот или триглицеридов, могут быть эпоксидированы по реакции с надкислотами. Полученные материалы затем дополнительно вводят в реакцию с одним или более спиртами, аминами, аминоспиртами или их комбинацией, рассмотренными в настоящем описании.

Эпоксидированные натуральные жиры или масла и необязательно жирные кислоты и сложные эфиры могут быть дополнительно функционализированы с помощью винилкарбоновых кислот, например, акриловой кислоты и/или метакриловой кислоты; такая функционализация приводит к введению акриловых функциональных групп. Акриловые или метакриловые группы могут реагировать с дополнительными акриловыми сомономерами в соответствии с механизмами традиционных реакций свободнорадикальной полимеризации.

В других примерах осуществления акрилированию (модификации акрилатами) могут быть подвергнуты сложные эфиры жирных кислот, в результате чего получают монофункциональные материалы, которые могут подвергаться сополимеризации с эпоксидированными природными жирами и маслами с образованием чувствительных к давлению клеев. Например, основным компонентом многих растительных масел и масел, получаемых из семян, включающих соевое, оливковое, кукурузное, пальмовое масло, масло канолы и т.д., является олеиновая кислота. Эруковая кислота представляет собой более длинноцепочечную мононенасыщенную жирную кислоту, получаемую из рапсового масла. Из сложных эфиров этих жирных кислот, включающих метиловый, бутиловый и 2-этилгексиловый эфиры, может быть получен, с помощью которого можно изменять величины Tg и модуля упругости, получая требуемые значения, которые должны иметь различные композиции чувствительных к давлению клеев.

Чувствительный к давлению клей на основе пальмового масла может быть получен из пальмового масла, имеющего следующий состав:

Пальмитиновая кислота (16:0) 44,4%
Стеариновая кислота (18:0) 4%
Олеиновая кислота (18:1) 39,3%
Линолевая кислота (18:2) 10%
Линоленовая кислота (18:3) 0,4%

Пальмовое масло приведенного выше состава в среднем содержит 1,82 двойных связи на одну молекулу триглицерида и, следовательно, может вводиться в более высоких концентрациях, при сохранении низких значений модуля упругости. Эпоксидирование двойных связей пальмового масла может быть произведено под действием надкислот, получаемых in situ, например, по реакции пероксида водорода и муравьиной кислоты. Эпоксидированное пальмовое масло может быть дополнительно модифицировано в реакции с акриловой кислотой, приводящей к образованию акрилированного эпоксидированного пальмового масла.

Дополнительные примеры предпочтительных материалов, содержащих эпоксидные функциональные группы, могут включать эпоксидированные триглицериды, например, эпоксидированные растительные масла, например, эпоксидированное соевое масло и эпоксидированное пальмовое масло; монофункциональные эпоксидные материалы, например, эпоксидированные жирные кислоты и эпоксидированные сложные эфиры жирных кислот; и эпоксидные полимеры (смолы), полученные из нефтяных источников, например, полимеры на основе аддуктов простого диглицидилового эфира и резорцина, бисфенола А, бисфенола F, бутандиола и полиэтиленгликоля. Дополнительные аспекты этих и других агентов рассмотрены в настоящем описании.

Реакции эпоксидированного масла (масел)

Как уже было отмечено, один или более эпоксидированный натуральный жир или масло вводят в реакцию с одним или более из следующих полифункциональных компонентов, получая чувствительный к давлению клей. Полифункциональные компоненты выбраны из (i) спиртов, (ii) аминов, (iii) аминоспиртов и их комбинаций. Каждый из этих компонентов более подробно описан ниже.

Кроме одного или более из этих полифункциональных компонентов могут быть применены один или более монофункциональные спирты, амины, аминоспирты и их комбинации. В общем случае для получения полимерного продукта, имеющего молекулярную массу, достаточную для того, чтобы продукт реакции можно было применять в качестве подходящего чувствительного к давлению клея, для введения в реакцию с эпоксидированными натуральными жирами или маслами предпочтительно используют бифункциональный компонент. Однако в некоторых вариантах применения для регулирования плотности получаемой сетчатой структуры или других характеристик полученных полимерных продуктов может быть использован один или более монофункциональный агент. Предпочтительно, если применяют монофункциональные агенты, то они представляют собой один или более одноатомные спирты или моноамины или их комбинации. Кроме того, если применяют монофункциональный агент (агенты), то его используют в комбинации с отмеченным выше полифункциональным агентом (агентами). Согласно изобретению также может быть использовано множество монофункциональных агентов, при условии, что их применяют в комбинации с одним или более полифункциональными агентами, например, добавляют в реакцию с эпоксидированными маслами и жирами.

Спирты

Эпоксидированные жиры или масла могут быть введены в реакцию с одним или более полифункциональными спиртами с образованием требуемых чувствительных к давлению клеев. Предпочтительно спирты представляют собой бифункциональные спирты, т.е. диолы. В реакцию с эпоксидированными жирами или маслами могут быть введены различные диолы. Диол, гликоль или двухатомный спирт представляет собой химическое соединение, содержащее две гидроксильные группы. В Таблице 3 перечислены некоторые репрезентативные примеры диолов, которые могут быть применены для получения различных предпочтительно используемых чувствительных к давлению клеев.

Таблица 3
Репрезентативные двухатомные спирты
Степень разветвленности диола Гидроксилы на соседних атомах углерода (вицинальные диолы) Гидроксилы не на соседних атомах углерода
Неразветвленный Этиленгликоль 1,3-пропандиол, пропиленгликоль, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, 1,8-октандиол
Разветвленный 1,2-пропандиол, 1,2-бутандиол, 2,3-бутандиол 1,3-бутандиол, 1,2-пентандиол, этогексадиол, пара-ментан-3,8-диол, 2-метил-2,4-пентандиол

Как уже было отмечено, в некоторых вариантах применения может быть желательно, чтобы реакционная смесь включала одни или более одноатомный спирт. В приведенной ниже Таблице 4 перечислены репрезентативные одноатомные спирты, которые могут быть использованы для получения предпочтительных примеров осуществления чувствительных к давлению клеев. Следует понимать, что, если используют один или более одноатомных спиртов, то их применяют в комбинации с полифункциональным компонентом.

Таблица 4
Репрезентативные одноатомные спирты
Химическая формула Наименование согласно IUPAC Тривиальное название
CH3OH Метанол Древесный спирт
C2H5OH Этанол Хлебный спирт
C4H9OH Бутанол Бутиловый спирт
C5H11OH Пентанол Амиловый спирт
C16H33OH Гексадекан-1-ол Цетиловый спирт
C3H5OH Проп-2-ен-1-ол Аллиловый спирт

Примеры предпочтительных спиртов могут включать монофункциональные, бифункциональные и полифункциональные спирты, например метанол, пропанол, изопропанол, бутанол, гексанол, глицерин, пропандиол, бутандиол, гександиол, полиэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, диэтиленгликоль, 2-метилпропандиол, метилбутандиол, метилпентандиол, пентаэритрит, триметилолпропан, сорбит; жирные спирты, например, от С8 до C18 жирные спирты, полученные из триглицеридов, и их комбинации. Следует понимать, что изобретение никоим образом не ограничено применением любого из перечисленных в настоящем описании спиртов. То есть для введения в реакцию с эпоксидированными природными жирами или маслами с целью получения предпочтительных примеров осуществления чувствительных к давлению клеев могут быть применены почти все соответствующие требованиям спирты, имеющие подходящие характеристики.

Бифункциональный или полифункциональный спирт может представлять собой полимер, содержащий боковые или концевые гидроксильные группы, например, содержащий концевые гидроксильные группы полибутадиен. Спирт может быть получен из биологического сырья или получен из растительных масел. Примеры включают касторовое масло с боковыми гидроксильными группами, димерные диолы, полученные из димерных кислот, или полученные на биологической основе полиолы, получаемые из эпоксидированных масел, например, продукты Agrol, поставляемые Biobased Technologies, продукты Renuva, поставляемые Dow, и продукт BiOH, поставляемые Cargill.

Таким образом, один или более эпоксидированный природный жир или масло могут быть введены в реакцию с одним или более двухатомными спиртами или полифункциональными спиртами и их комбинациями, в результате чего получают предпочтительные примеры осуществления чувствительных к давлению клеев. Могут быть применены одноатомные спирты, при условии, что их используют в комбинации с по меньшей мере одним из следующих соединений: двухатомным спиртом, полифункциональным спиртом или другим бифункциональным или полифункциональным компонентом.

Обычно предпочтительно применяют избыток спиртовых групп по отношению к эпоксидным группам. В настоящем описании такие количества называются эффективными количествами. Для некоторых реакционных систем молярное отношение количества эпоксидных групп к количеству спиртовых групп составляет соответственно приблизительно 1:1,1. Однако следует понимать, что настоящее изобретение включает применение отношений, превышающих или составляющих менее указанного отношения.

Амины

Эпоксидированные природные жиры или масла могут быть введены в реакцию с одним или более полифункциональными аминами, в результате которой образуются требуемые чувствительные к давлению клеи. Предпочтительно амины представляют собой диамины. Амины представляют собой органические соединения и функциональные группы, которые содержат атом азота. Амины являются производными аммиака, в молекуле которого один или более атом водорода замещен заместителем, например алкильной или арильной группой. Часто встречающиеся амины включают аминокислоты, амины биологического происхождения, триметиламин и анилин. Амин может представлять собой первичный амин, вторичный амин и/или третичный амин.

Как было отмечено выше, в реакции с эпоксидированным натуральным жиром (жирами) и/или маслом (маслами) предпочтительно используют полифункциональный компонент. В том случае, если бифункциональный компонент представляет собой амин, то амин является диамином. При условии, что реакционная система включает один или более полифункциональный амин и предпочтительно один или более бифункциональный амин, возможно использование моноамина.

Амины предпочтительно присутствуют в виде диамина. Неограничивающие примеры диаминов включают гидразин, диамины, содержащие алифатическую неразветвленную углеродную цепочку, например этилендиамин (1,2-диаминоэтан), 1,3-диаминопропан (пропан-1,3-диамин), путресцин (бутан-1,4-диамин), кадаверин (пентан-1,5-диамин) и гексаметилендиамин (гексан-1,6-диамин). Дополнительные неограничивающие примеры диаминов включают диамины с ароматическим углеродным остатком, например, содержащие один ароматический цикл. Они включают фенилендиамины, например орто-фенилендиамин (англ. сокращение OPD), мета-фенилендиамин (англ. сокращение MPD) или пара-фенилендиамин (англ. сокращение PPD); ксилилендиамины, например, орто-ксилилендиамин (англ. сокращение OXD), мета-ксилилендиамин (англ. сокращение MXD) или пара-ксилилендиамин (англ. сокращение PXD); и диметил-4-фенилендиамин; и N,N′-ди-2-бутил-1,4-фенилендиамин. Диамины, содержащие два ароматических цикла, включают дифенилэтилендиамин и 1,8-диаминофтален. Следует понимать, что изобретение включает применение практически любого амина, имеющего подходящие характеристики и соответствующего требованиям проведения реакции с эпоксидированными природными жирами или маслами.

Таким образом, один или более эпоксидированных природных жиров или масел могут быть введены в реакцию с одним или более диамином или другими подобными аминами и их комбинациями с целью получения предпочтительных примеров осуществления чувствительных к давлению клеев. Если в реакции используют один или более полифункциональный агент, то для этой цели может быть применен один или более моноамин.

Обычно предпочтительно применяют избыток аминогрупп по отношению к эпоксидным группам. Наиболее предпочтительно молярное отношение количества эпоксидных групп к количеству аминогрупп составляет соответственно приблизительно 1:1,1. В настоящем описании такие количества называются эффективными количествами.

Аминоспирты

Аминоспирты представляют собой органические соединения, содержащие как функциональную аминогруппу, так и функциональную спиртовую группу. Часто встречающиеся аминоспирты включают, без ограничений, этаноламины, пропаноламины, бутаноламины, пентаноламины, гептаноламины, гексаноламины, амины на основе крезола и фенола и их комбинации. Настоящее изобретение включает применение практически любого аминоспирта для проведения реакции с эпоксидированными природными жирами или маслами. Так, если аминоспирт имеет приемлемые характеристики и подходит для введения в реакцию, то он представляет собой потенциальный реагент. Аминоспирт по определению представляет собой бифункциональный (или полифункциональный) агент.

В приведенной ниже Таблице 5 перечислены репрезентативные предпочтительные аминоспирты, которые могут быть применены в способах согласно изобретению.

Таблица 5
Репрезентативные аминоспирты
Наименование или описание
2-Амино-2-этил-1,3-пропандиол
2-амино-2-этил-1,3-пропандиол
2-Амино-2-метил-1-пропанол
2-амино-1-метил-1,3-пропандиол
Раствор 2-амино-2-метил-1-пропанол
80% 2-Диметиламино-2-метил-1-пропанол
Трис(гидроксиметил)аминометан
Трис(гидроксиметил)аминометан
2-Амино-2-метил-1-пропанол
2-Амино-1-метил-1,3-пропандиол
Трис(гидроксиметил)аминометан

Таким образом, один или более эпоксидированный природный жир или масло может быть введен в реакцию с одним или более аминоспиртом с целью получения предпочтительных примеров осуществления чувствительных к давлению клеев.

Как было указано выше при описании спиртов и аминов, в общем случае при использовании агентов, содержащих комбинацию обеих функциональных групп, предпочтительно применяют избыток общего содержания спиртовых и аминогрупп по отношению к эпоксидным группам. Предпочтительное отношение количества эпоксидных групп к общему количеству спиртовых и аминогрупп составляет соответственно приблизительно 1:1,1.

Другие добавки

Как было отмечено выше, кроме одного или более указанных выше полифункциональных спиртов, аминов и/или аминоспиртов, для регулирования плотности сетчатой структуры, в реакцию с эпоксидированными жирами или маслами могут быть включены различные эпоксидированные природные сложные эфиры жирных кислот или эпоксидированные жирные кислоты.

Изобретение также предусматривает возможное включение в реакцию одного или более акрилированных веществ. Неограничивающие примеры акрилированных веществ включают акриловую кислоту, гидроксиэтилакрилат и подобные им вещества. Применение акрилатного компонента позволяет вводить акрилатные двойные связи, которые могут изменять или регулировать способность к отверждению полученного чувствительного к давлению клея, например, при отверждении под действием УФ-излучения и/или при использовании фотоинициаторов.

Также могут быть введены дополнительные добавки, например наполнители, полученные из биологического сырья агенты, придающие клейкость, или пластификаторы, которые также могут быть дополнительно добавлены для модификации свойств получаемого чувствительного к давлению клея.

Для введения таких функциональных групп в получаемую сетчатую полимерную структуру также могут быть использованы дополнительные агенты, содержащие функциональные группы, например сульфоновые кислоты, сульфаты, фосфаты и подобные им вещества. Агенты, выбираемые в качестве сореагентов, могут быть подобраны подходящим образом.

Для введения дополнительной функциональной группы также могут быть использованы материалы, содержащие эпоксидную группу или гидроксильную группу. Для этой цели могут быть применены следующие материалы: гидроксиэтилакрилат, гидроксилэтилметакрилат, гидроксипропилакрилат, гидроксипропилметакрилат, гидроксибутилакрилат, гидроксибутилметакрилат, глицидилметакрилат и их комбинации.

Для регулирования реакционных характеристик или вязкости получаемых чувствительных к давлению клеев, к реагентам, смесям реагентов и/или к полученным полимерным продуктам также могут быть добавлены один или более растворителей. Для этой цели может быть применено множество различных растворителей, например растворители на основе воды или масла. Предпочтительные неограничивающие примеры растворителей на основе масла включают гептан или толуол.

Кроме того, реакционная система также может включать одно или более поверхностно-активное вещество. Например, применение поверхностно-активных веществ может быть желательно, если полимеризацию проводят в эмульсии или суспензии.

Несмотря на то что применение компонентов на основе ископаемых веществ в общем случае нежелательно, следует понимать, что настоящее изобретение включает применение таких компонентов для придания полученной сетчатой структуре некоторых желательных свойств или характеристик. Например, изобретение включает смешивание чувствительных к давлению клеев, рассматриваемых в настоящем описании, получаемых из возобновляемых ресурсов, т.е. натуральных жиров и/или масел, с одним или более компонентами, получаемыми или производимыми из невозобновляемых ресурсов, например, полимеров или компонентов, получаемых из ископаемых топлив. Таким образом, для селективного регулирования или контроля свойств получаемых материалов, чувствительные к давлению клеи, получаемые из натуральных жиров и/или масел, как указано в настоящем описании, могут быть необязательно смешаны с полимерами, полученными из невозобновляемых ресурсов, которые содержат акриловые или эпоксидные функциональные группы или другие группы боковых цепей. Одним из примеров таких свойств является плотность поперечных связей. Методики, основанные на этой стратегии, позволяют применять модификатор, предназначенный для придания специальных свойств и/или регулирования свойств и технических характеристик готового материала. В частности, такая методика позволяет производить "балансировку" свойств получаемого материала. В таких вариантах применения, предполагается, что доля материала, получаемого из возобновляемых ресурсов, предпочтительно составляет по меньшей мере 50%, и предпочтительно по меньшей мере 75%. Однако изобретение включает полимерные материалы, содержащие меньшую часть материала, получаемого из возобновляемых ресурсов, и основную часть материала, получаемого из невозобновляемых ресурсов.

Способы проведения реакций

Для повышения скорости реакции, реакцию между одним или более эпоксидированными натуральными маслами и/или жирами и, в частности, между полученными из биологического сырья сложными эфирами глицерина и триглицеридами и одним или более (i) спиртами, (ii) аминами, (iii) аминоспиртами или их комбинациями, предпочтительно выполняют при повышенных температурах и необязательно в присутствии катализатора (катализаторов). В этом случае также следует понимать, что, несмотря на то, что в настоящем описании рассмотрено проведение реакции эпоксидированных триглицеридов, получаемых из масел и/или жиров, полученных из биологического сырья, изобретение также включает применение моноглицеридов, диглицеридов и различных их комбинаций.

Предпочтительно реакцию проводят в реакторе при условиях, позволяющих достичь степени превращения, достаточно высокой для получения сиропа, который может быть нанесен в виде покрытия. В некоторых примерах осуществления для ускорения превращения, текучий, относительно вязкий материал затем наносят на полотно или другой элемент при достаточно высоких температурах в присутствии катализатора.

В частности, различные предпочтительные чувствительные к давлению клеи могут быть получены с помощью ряда различных способов полимеризации. Например, реакции могут быть проведены с помощью различных методик, неограничивающие примеры которых включают полимеризацию в массе (объемную полимеризацию), полимеризацию с применением растворителя, полимеризацию в водной среде и полимеризацию в слое. Изобретение также включает использование комбинаций перечисленных методик. Также, согласно изобретению, для получения требуемого полимерного продукта (продуктов) одна или более из этих методик включает применение фотокаталитической катионной полимеризации. Во многих типах применения предпочтительной является полимеризация под действием УФ излучения. Для проведения первоначальной, протекающей в реакторе фазы полимеризации предпочтительной является термическая полимеризация.

При проведении объемной полимеризации, полимеризацию в массе выполняют, добавляя один или более растворимый инициатор в эпоксидированные натуральные жиры или масла, находящиеся в жидком состоянии.

Для некоторых примеров применения и/или методик полимеризации может быть предпочтительно, чтобы за исключением эпоксидированных жиров или масел, основную часть остальных реагентов и агентов составлял полифункциональный компонент (компоненты). Как было отмечено выше, для регулирования или иного контролирования плотности поперечных связей может быть добавлен один или более монофункциональный агент. Однако при добавлении избытка полифункциональных компонентов при проведении полимеризации в присутствии растворителя с использованием высоких концентраций может происходить гелеобразование, которое приводит к образованию нерастворимых материалов, затрудняющих нанесение продукта в виде покрытия и в общем случае не подходящих для получения из них чувствительных к давлению клеев. Таким образом, для некоторых видов применения может быть предпочтительно, чтобы полифункциональные компоненты составляли меньшую часть смеси. Конкретные величины пропорций, в которых полифункциональные компоненты и другие компоненты добавляют в реакционные системы, зависят от множества факторов, которые включают, но не ограничиваются, количеством функциональных групп и молекулярной массой составляющих компонентов.

При получении предпочтительных примеров осуществления чувствительных к давлению клеев с помощью полимеризации в водной среде образуется эмульсия или суспензия, обычно эмульсия или суспензия капель масла в дисперсионной (непрерывной) водной фазе. Полимеризация протекает внутри капель масла. При применении полимеризации в эмульсии или суспензии, для способствования образованию предпочтительного примера осуществления чувствительных к давлению клеев может быть предпочтительным добавление поверхностно-активных веществ и/или пространственных (стерических) стабилизаторов.

Предпочтительные чувствительные к давлению клеи также могут быть получены с помощью полимеризации в слое. При таком подходе сначала получают относительно вязкую реакционную смесь, которую затем наносят на полотно или другой элемент, после чего протекает самопроизвольная или индуцируемая реакция, в результате которой получают целевой чувствительный к давлению клей.

Выбор конкретного катализатора зависит от выбранной методики полимеризации и требуемых свойств получаемых полимеров. Одним из примеров предпочтительного катализатора, подходящего для проведения множества различных реакций полимеризации, является пара-толуолсульфоновая кислота (англ. сокращение PTSA).

Во множестве применений особенно предпочтительным является проведение частичной полимеризации реакционной смеси и последующая транспортировка промежуточного материала на полотно, технологическую линию или другую принимающую поверхность. После проведенного подходящим образом осаждения или другого нанесения на целевую поверхность или компонент, материал подвергают дополнительной полимеризации, получая требуемый чувствительный к давлению клей. Например, реакционная смесь может быть подвергнута частичной реакции с образованием текучего материала, вязкость которого достаточная для нанесения материала в виде покрытия на полотно. Частичная полимеризация может быть выполнена под соответствующим воздействием нагревания и/или излучения. После соответствующего нанесения материала на полотно выполняют дополнительную полимеризацию, например, под воздействием нагревания и/или излучения. Таким образом, изобретение включает комбинацию операций, например исходную полимеризацию компонентов в реакционном сосуде, в результате которой образуется система с требуемой вязкостью, и последующее нанесение промежуточного частично полимеризованного продукта на целевую поверхность, после чего проводят дополнительную полимеризацию продукта, находящегося на целевой поверхности.

Чувствительные к давлению клеи согласно изобретению могут быть использованы в качестве удаляемых или перманентных клеев, наносимых на бумажную или пленочную основу, имеющих множество применений, начиная от этикеток общего пользования, офисных этикеток, промышленных клейких лент, и заканчивая применением в медицине.

ОПИСАНИЕ РЕПРЕЗЕНТАТИВНЫХ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже приведены репрезентативные допускаемые примеры получения, иллюстрирующие принцип получения предпочтительных примеров осуществления чувствительных к давлению клеев.

Пример 1

Эпоксидированное природное масло смешивают с эффективными количествами одноатомных и двухатомных спиртов. Реагенты подвергают синтезу в расплаве и затем отверждению при нагревании, получая предпочтительный пример осуществления чувствительного к давлению клея.

В частности, эпоксидированное соевое масло, пропиленгликоль и бутанол смешивают в реакционном сосуде или другом оборудовании. В качестве катализатора может быть применена пара-толуолсульфоновая кислота (PTSA). Молярное отношение эпоксидных групп к спиртовым группам предпочтительно составляет приблизительно 1:1,1 соответственно. Реагенты нагревают в реакторе в отсутствие растворителей и затем наносят на лист, покрытый силиконом. На слой реагентов накладывают лист из сложного полиэфира толщиной 2 мил, и реакцию оставляют протекать до полного израсходования реагентов.

Пример 2

Эпоксидированное масло, содержащее эпоксидированный сложный эфир жирной кислоты или жирную кислоту, вводят в реакцию с двухатомными и одноатомными спиртами, проводя синтез в расплаве с последующим отверждением при нагревании, как было указано выше в Примере 1.

В частности, эпоксидированное соевое масло и эпоксидированный сложный эфир линолевой кислоты (или линолевую кислоту) смешивают с пропиленгликолем и бутанолом. Как было отмечено выше, в качестве катализатора может быть применена PTSA.

Пример 3

Смесь эпоксидированных масел может быть введена в реакцию с одним или более диолами и/или одноатомными спиртами и подвергнута синтезу в расплаве с последующим отверждением при нагревании с образованием предпочтительного примера осуществления чувствительного к давлению клея.

В частности, эпоксидированное соевое масло и эпоксидированное оливковое масло вводят в реакцию с пропиленгликолем и бутанолом, как было указано выше в Примере 1. В качестве катализатора может быть применена PTSA.

Пример 4

Может быть приготовлена реакционная смесь, состоящая из смеси эпоксидированного масла, двухатомного спирта, одноатомного спирта и акрилата. Для получения предпочтительных примеров осуществления чувствительных к давлению клеев может быть проведен синтез в расплаве с последующим воздействием УФ-излучения, под действием которого происходит отверждение полотна.

Например, эпоксидированное соевое масло может быть смешано и введено в реакцию с пропиленгликолем, бутанолом и гидроксиэтилакрилатом в присутствии PTSA, применяемого в качестве катализатора, в результате чего получают предпочтительный чувствительный к давлению клей. Реагенты нагревают в реакторе в отсутствие растворителей. Добавляют фотоинициатор и необязательно полифункциональный акрилат, и полученную смесь наносят в виде покрытия подкладочный слой. Покрытие накрывают полиэтиленовой пленкой толщиной 2 мил и отверждают под действием УФ-излучения.

Пример 5

Любой из приведенных выше Примеров 1-4 может быть осуществлен с использованием спиртов, полученных из биологического сырья, например полученных из биологического сырья двухатомных спиртов и/или полученных из биологического сырья одноатомных спиртов.

Пример 6

Эпоксидированное масло смешивают и вводят в реакцию с аминоспиртом и одноатомным спиртом и подвергают синтезу в расплаве и отверждению при нагревании.

Например, смешивают эпоксидированное соевое масло, 1-амино-2-пропанол и бутанол, и выполняют реакцию, как описано в Примере 1.

Пример 7

Любой из приведенных выше Примеров 1-6 может быть осуществлен с использованием наполнителей, например гидрофобных или гидрофильных оксидов кремния, агентов, придающих клейкость, например гидрированных сложных эфиров канифоли, и пластификаторов, позволяющих регулировать Tg, когезионные и адгезионные свойства.

Пример 8

Любой из приведенных выше Примеров 1-6 необязательно может быть осуществлен с использованием соединений, способных вводить сульфоновые кислотные группы, группы сложных фосфатных эфиров и т.д., позволяющих регулировать адгезионные свойства.

Пример 9

Для регулирования вязкости Пример 1 может быть осуществлен в присутствии подходящего растворителя, например гептана или толуола.

Пример 10

Для получения клея на основе водной эмульсии, Пример 1 может быть осуществлен в присутствии поверхностно-активного вещества или смеси поверхностно-активных веществ и воды.

Пример 11

При выполнении Примера 1 в присутствии подходящего пространственного стабилизатора и относительно низких концентраций одного или более подходящих поверхностно-активных веществ и воды может быть получена суспензия предпочтительного чувствительного к давлению клея в виде капель, размер которых составляет порядка микрона.

Несомненно, множество других полезных эффектов будут обнаружены при последующем применении и развитии предлагаемой методики.

Дополнительные данные, относящиеся к чувствительным к давлению клеям, получаемым из возобновляемых ресурсов, имеются в патентной публикации WO 2008/144703.

Все патенты, опубликованные патентные заявки и статьи, упоминаемые в настоящем описании, полностью включены в настоящее описание посредством ссылки.

Следует понимать, что любой один или более признак или компонент одного примера осуществления, рассмотренного в настоящем описании, может быть скомбинирован с одним или более другими признаками или компонентами другого примера осуществления. Таким образом, настоящее изобретение включает все любые комбинации компонентов или признаков примеров осуществления, рассмотренных в настоящем описании.

Как указано выше в настоящем описании, настоящее изобретение позволяет устранять множество проблем, связанных с применением материалов и способов предшествующего уровня техники. Однако следует понимать, что специалист в данной области техники может внести различные изменения в детали, материалы и последовательности компонентов или операций, приведенные в настоящем описании для разъяснения принципов изобретения, не отступая от принципов изобретения и не выходя за пределы объема изобретения, ограничиваемого прилагаемой формулой изобретения.

1. Способ получения чувствительного к давлению клея, который включает:
взятие эпоксидированного природного масла или жира;
проведение реакции эпоксидированного природного масла или жира с по меньшей мере одним полифункциональным агентом, выбранным из группы, состоящей из (i) спиртов, (ii) аминов, (iii) аминоспиртов и (iv) их комбинаций, с образованием чувствительного к давлению клея.

2. Способ по п. 1, в котором природное масло или жир выбраны из группы, состоящей из соевого масла, пальмового масла, оливкового масла, кукурузного масла, масла канолы, льняного масла, рапсового масла, касторового масла, кокосового масла, хлопкового масла, пальмоядрового масла, масла из рисовых отрубей, сафлорового масла, кунжутного масла, подсолнечного масла, таллового масла, свиного жира, сала, рыбьего жира и их комбинаций.

3. Способ по п. 1, в котором полифункциональный агент представляет собой спирты.

4. Способ по п. 3, в котором спирты представляют собой двухатомные спирты.

5. Способ по п. 3, в котором спирты выбраны из группы, состоящей из глицерина, пропандиола, бутандиола, гександиола, полиэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-метилпропандиола, метилбутандиола, метилпентандиола, пентаэритрита, триметилолпропана, сорбита, содержащих от 8 до 18 атомов углерода жирных спиртов, полученных из триглицеридов, и их комбинаций.

6. Способ по п. 1, в котором в реакционный этап (этапы) вводят по меньшей мере один одноатомный спирт.

7. Способ по п. 3, в котором спирты представляют собой полимерные бифункциональные или полимерные полифункциональные спирты.

8. Способ по п. 3, в котором спирты получены из биологического сырья или получены из растительных масел.

9. Способ по п. 8, в котором спирты выбраны из группы, состоящей из (i) касторового масла, содержащего боковые гидроксильные группы, (ii) димерных диолов, полученных из димерных кислот, и (iii) полиолов на биологической основе, полученных из эпоксидированных масел.

10. Способ по п. 1, в котором полифункциональный агент представляет собой амины.

11. Способ по п. 10, в котором амины представляют собой диамины.

12. Способ по п. 11, в котором амины представляют собой диамины и выбраны из группы, состоящей из гидразина, этилендиамина (1,2-диаминоэтана), 1,3-диаминопропана (пропан-1,3-диамина), путресцина (бутан-1,4-диамина), кадаверина (пентан-1,5-диамина), гексаметилендиамина (гексан-1,6-диамина), орто-фенилендиамина, мета-фенилендиамина, пара-фенилендиамина; орто-ксилилендиамина, мета-ксилилендиамина, пара-ксилилендиамина и диметил-4-фенилендиамина; N,N'-ди-2-бутил-1,4-фенилендиамина, дифенилэтилендиамина, 1,8-диаминофталена и их комбинаций.

13. Способ по п. 1, в котором в реакционный этап (этапы) вводят по меньшей мере один моноамин.

14. Способ по п. 1, в котором полифункциональный агент представляет собой аминоспирты.

15. Способ по п. 14, в котором аминоспирты выбраны из группы, состоящей из этаноламинов, пропаноламинов, бутаноламинов, пентаноламинов, гептаноламинов, гексаноламинов, аминов на основе крезола и фенола и их комбинаций.

16. Способ по п. 1, в котором реакцию проводят с помощью методики, выбранной из группы, состоящей из (i) полимеризации в массе, (ii) полимеризации в среде растворителя, (iii) полимеризации в водной среде, (iv) полимеризации в слое и (v) их комбинаций.

17. Способ по п. 16, в котором выбрана полимеризация в массе.

18. Способ по п. 16, в котором выбрана полимеризация в среде растворителя.

19. Способ по п. 16, в котором выбрана полимеризация в водной среде.

20. Способ по п. 16, в котором выбрана полимеризация в слое.

21. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
взятие эпоксидированной жирной кислоты и введение эпоксидированной жирной кислоты в реакционный этап.

22. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
взятие эпоксидированного сложного эфира жирной кислоты и введение эпоксидированного сложного эфира жирной кислоты в реакционный этап.

23. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
взятие акрилатного компонента и введение акрилатного компонента в реакционный этап.

24. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
взятие винилкарбоновой кислоты и введение винилкарбоновой кислоты в реакционный этап.

25. Способ по п. 24, в котором винилкарбоновая кислота выбрана из группы, состоящей из акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их комбинаций.

26. Способ по п. 1, в котором эпоксидированное природное масло или жир содержит по меньшей мере одну акрилатную группу.

27. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
взятие агента, содержащего одну или более функциональную группу, выбранную из группы, состоящей из сульфоновых кислот, сульфатов, фосфонатов и их комбинаций, и введение агента в реакционный этап.

28. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
взятие материала, выбранного из группы, состоящей из гидроксиэтилакрилата, гидроксилэтилметакрилата, гидроксипропилакрилата, гидроксипропилметакрилата, гидроксибутилакрилата, гидроксибутилметакрилата, глицидилметакрилата и их комбинаций, и введение материала в реакционный этап.

29. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
добавление по меньшей мере одной добавки, выбранной из группы, состоящей из наполнителей, полученных из биологического сырья агентов, придающих клейкость, пластификаторов и их комбинаций.

30. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
взятие компонента, получаемого из ископаемых топлив, и включение компонента в реакционный этап.

31. Чувствительный к давлению клей, получаемый способом по любому из пп. 1-30.

32. Способ получения чувствительного к давлению клея, где способ включает:
взятие эффективного количества полученных из биологического сырья сложных эфиров глицерина, где сложные эфиры глицерина включают основную часть, образованную жирными кислотами, содержащими от 8 до 22 атомов углерода;
введение эпоксидной функциональной группы в по меньшей мере основную часть сложных эфиров глицерина с образованием промежуточного эпоксидированного сложного эфира глицерина;
проведение реакции промежуточного эпоксидированного сложного эфира глицерина с по меньшей мере одним полифункциональным агентом, выбранным из группы, состоящей из (i) спиртов, (ii) аминов, (iii) аминоспиртов и (iv) их комбинаций с образованием чувствительного к давлению клея.

33. Способ по п. 32, в котором сложные эфиры глицерина получены из природного масла и жира.

34. Способ по п. 33, в котором природное масло или жир выбраны из группы, состоящей из соевого масла, пальмового масла, оливкового масла, кукурузного масла, масла канолы, льняного масла, рапсового масла, касторового масла, кокосового масла, хлопкового масла, пальмоядрового масла, масла из рисовых отрубей, сафлорового масла, кунжутного масла, подсолнечного масла, таллового масла, свиного жира, сала, рыбьего жира и их комбинаций.

35. Способ по п. 32, в котором полифункциональный агент представляет собой спирты.

36. Способ по п. 35, в котором спирты представляют собой двухатомные спирты.

37. Способ по п. 35, в котором спирты выбраны из группы, состоящей из глицерина, пропандиола, бутандиола, гександиола, полиэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-метилпропандиола, метилбутандиола, метилпентандиола, пентаэритрита, триметилолпропана, сорбита, содержащих от 8 до 18 атомов углерода жирных спиртов, полученных из триглицеридов, и их комбинаций.

38. Способ по 32, в котором в реакционный этап (этапы) вводят по меньшей мере один одноатомный спирт.

39. Способ по п. 35, в котором спирты представляют собой полимерные бифункциональные или полимерные полифункциональные спирты.

40. Способ по п. 35, в котором спирты получены из биологического сырья или получены из растительных масел.

41. Способ по п. 40, в котором спирты выбраны из группы, состоящей из (i) касторового масла, содержащего боковые гидроксильные группы, (ii) димерных диолов, полученных из димерных кислот, и (iii) полиолов на биологической основе, полученных из эпоксидированных масел.

42. Способ по п. 32, в котором полифункциональный агент представляет собой амины.

43. Способ по п. 42, в котором амины представляют собой диамины.

44. Способ по п. 42, в котором амины представляют собой диамины и выбраны из группы, состоящей из гидразина, этилендиамина (1,2-диаминоэтана), 1,3-диаминопропана (пропан-1,3-диамина), путресцина (бутан-1,4-диамина), кадаверина (пентан-1,5-диамина), гексаметилендиамина (гексан-1,6-диамина), орто-фенилендиамина, мета-фенилендиамина, пара-фенилендиамина; орто-ксилилендиамина, мета-ксилилендиамина, пара-ксилилендиамина и диметил-4-фенилендиамина; N,N'-ди-2-бутил-1,4-фенилендиамина, дифенилэтилендиамина, 1,8-диаминофталена и их комбинаций.

45. Способ по п. 32, в котором в реакционный этап (этапы) вводят по меньшей мере один моноамин.

46. Способ по п. 32, в котором полифункциональный агент представляет собой аминоспирты.

47. Способ по п. 46, в котором аминоспирты выбраны из группы, состоящей из этаноламинов, пропаноламинов, бутаноламинов, пентаноламинов, гептаноламинов, гексаноламинов, аминов на основе крезола и фенола и их комбинаций.

48. Способ по п. 32, в котором реакцию проводят с помощью методики, выбранной из группы, состоящей из (i) полимеризации в массе, (ii) полимеризации в среде растворителя, (iii) полимеризации в водной среде, (iv) полимеризации в слое и (v) их комбинаций.

49. Способ по п. 48, в котором выбрана полимеризация в массе.

50. Способ по п. 48, в котором выбрана полимеризация в среде растворителя.

51. Способ по п. 48, в котором выбрана полимеризация в водной среде.

52. Способ по п. 48, в котором выбрана полимеризация в слое.

53. Способ по п. 32, дополнительно включающий:
взятие эпоксидированной жирной кислоты и введение эпоксидированной жирной кислоты в реакционный этап.

54. Способ по п. 32, дополнительно включающий:
взятие эпоксидированного сложного эфира жирной кислоты и введение эпоксидированного сложного эфира жирной кислоты в реакционный этап.

55. Способ по п. 32, дополнительно включающий:
взятие акрилатного компонента и введение акрилатного компонента в реакционный этап.

56. Способ по п. 32, дополнительно включающий:
взятие винилкарбоновой кислоты и введение винилкарбоновой кислоты в реакционный этап.

57. Способ по п. 56, в котором винилкарбоновая кислота выбрана из группы, состоящей из акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их комбинаций.

58. Способ по п. 33, в котором эпоксидированное природное масло или жир содержит по меньшей мере одну акрилатную группу.

59. Способ по п. 32, дополнительно включающий:
взятие агента, содержащего одну или более функциональную группу, выбранную из группы, состоящей из сульфоновых кислот, сульфатов, фосфонатов и их комбинаций, и введение агента в реакционный этап.

60. Способ по п. 32, дополнительно включающий:
взятие материала, выбранного из группы, состоящей из гидроксиэтилакрилата, гидроксилэтилметакрилата, гидроксипропилакрилата, гидроксипропилметакрилата, гидроксибутилакрилата, гидроксибутилметакрилата, глицидилметакрилата и их комбинаций, и введение материала в реакционный этап.

61. Способ по п. 32, дополнительно включающий:
добавление по меньшей мере одной добавки, выбранной из группы, состоящей из наполнителей, полученных из биологического сырья агентов, придающих клейкость, пластификаторов и их комбинаций.

62. Способ по п. 32, дополнительно включающий:
взятие компонента, получаемого из ископаемых топлив, и включение компонента в реакционный этап.

63. Способ по п. 32, в котором сложные эфиры глицерина включают по меньшей мере одно из следующих соединений: (i) моноглицериды, (ii) диглицериды, (iii) триглицериды и (iv) их комбинации.

64. Способ по п. 32, в котором сложные эфиры глицерина включают основную часть, состоящую из триглицеридов.

65. Чувствительный к давлению клей, получаемый способом по любому из пп. 32-64.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к клейкой ленте, способу ее изготовления и способу осуществления автоматической смены рулона. Клейкая лента (10) для использования в устройствах с автоматической сменой рулона, включающая двухстороннюю клейкую ленту (100) и разделяемую ленту (200) из нескольких самоклеящихся слоев.

Скомпонованный блок этикетки включает лицевой слой и адгезионный слой, способный активироваться под действием тепла, и слой функционального покрытия, расположенный между адгезионным слоем и лицевым слоем, где адгезионный слой, способный активироваться под действием тепла, включает полимер основы, содержащий по меньшей мере один акрилат низшего алкила, стирол, метилметакрилат, метакриловую кислоту, акриловую кислоту, по меньшей мере один многофункциональный мономер и по меньшей мере один агент передачи цепи, пластификатор и средство для повышения липкости.

Изобретение относится к способу получения пенопластового комбинированного элемента, включающему стадии приготовления покрывающего слоя, нанесения усилителя сцепления и нанесения включающего полиуретан и/или полиизоцианурат пенопластового слоя на усилитель сцепления.

Огнестойкие адгезивы содержат негалогенированную огнестойкую композицию, которая состоит из комбинации меламина фосфата и меламина цианурата. Изобретение обеспечивает приемлемую производительность в качестве адгезива или ленты.

Изобретение относится к термоотверждаемой адгезивной композиции, включающей от 20 до 65 масс.% простого полиэфира (A), включающего 2 гидролизуемые концевые группы алкоксисиланового типа, имеющего вязкость, измеренную при 23°C с использованием вискозиметра Брукфильда и веретена №7, вращающегося со скоростью в среднем 20 об/мин, в диапазоне от 25 до 40 Па·с и формулу (I), от 15 до 80 масс.% совместимой смолы (B), повышающей клейкость, и от 0,01 до 3 масс.% катализатора отверждения (C).

Изобретение относится к склеивающей прокладке на основе эпоксидных смол и стеклотканей, применяемых для изготовления многослойных печатных плат. Склеивающая прокладка изготавливается с применением стеклоткани, пропитанной смесью эпоксидной диановой смолы, 4,4′-диаминодифенилсульфона, ацетилацетоната никеля и сферических частиц бутадиеннитрилстиролкарбоксилатного полимера диаметром от 10-8 до 10-7 м, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: эпоксидная диановая смола 100, полимер 5-20, 4,4′-диаминодифенилсульфон 15, стеклоткань 130, ацетилацетонат никеля 1.

Изобретение относится к многослойным материалам для упаковки и касается слоистого материала для применения в упаковке и способа получения поддающегося повторной герметизации слоистого материала.
Изобретение относится к области получения клеевых композиций, используемых в производстве липких поливинилхлоридных (ПВХ) лент, предназначенных для обмотки газо- и нефтепроводов в качестве изолирующего и защитного покрытия, а также для проведения ремонтных работ.

Изобретение относится к чувствительной к давлению ленте для антикоррозионной защиты стальных труб, используемой в основном в случаях ремонта и эксплуатации. Она содержит виниловую основу - ленту, ламинированную адгезивом на основе нитриловой резины, следующего состава: от приблизительно 30,7 до приблизительно 34,0% (мас./мас.) твердой бутадиен-акрилонитрильной резины (NBR); от приблизительно 0,57 до приблизительно 0,63% (мас./мас.) антиоксиданта; от приблизительно 9,7 до приблизительно 12,9% (мас./мас.) углеводородной смолы; от приблизительно 1,52 до приблизительно 1,68% (мас./ мас.) оксида цинка; от приблизительно 8,7 до приблизительно 9,5% (мас./ мас.) жидкой бутадиен-акрилонитрильной резины (NBR); от приблизительно 4,0 до приблизительно 4,4% (мас./мас.) алюминий гидросиликата; от приблизительно 5,5 до приблизительно 7,5% (мас./мас.) диизононилфталата; от приблизительно 0,66 до приблизительно 0,74% (мас./мас.) сажи; от приблизительно 1,5 до приблизительно 1,7% (мас./мас.) аморфного кремнезема; и от приблизительно 25,8 до приблизительно 38,8% (мас./мас.) карбоната магния и кальция.

Изобретение относится к самоклеющимся многослойным этикеткам и касается снимаемой накладки для многослойной этикетки, а также способу изготовления разделительного слоя снимаемой накладки и к составу разделительного слоя.
Изобретение относится к добавке, повышающей влагостойкость и пригодной для производства композитных панелей, которая содержит триглицерид с числом омыления по меньшей мере 150 и йодным числом по меньшей мере 35 и по меньшей мере один неионогенный эмульгатор, включающий сложный эфир жирной кислоты и полиспирта, причем добавка не содержит углеводородный воск.
Изобретение относится к добавке, повышающей влагостойкость. .

Изобретение относится к композициям конструкционного клея, и более конкретно к 2К композициям конструкционного клея. Адгезионнные композиции включают (a) первый компонент, содержащий (i) эпоксидный аддукт, который получен как продукт реакции реагентов, включающих первое эпоксисоединение, полиол, и ангидрид и/или дикислоту; и (ii) второе эпоксисоединение; и (b) второй компонент, который реагирует с первым компонентом, содержащим аминосоединение.

Изобретение относится к области эпоксидных композиций, в частности быстроотверждающихся эпоксидных композиций, используемых в качестве клеев, связующего для производства композиционных материалов.

Изобретение относится к клеевой композиции для склеивания пленки и невулканизованного каучука и ее использованию. Клеевая композиция содержит полимерный компонент с температурой стеклования или/и температуру стеклования и точку плавления, обе, равные 40°С или ниже.

Изобретение относится к применению 1,3-замещенных имидазолиевых солей. .

Изобретение относится к радиоэлектронике, а именно к способу изготовления герметичного электронного модуля, и может быть использовано при конструировании герметичных электронных модулей, в частности используемых в бортовой радиоэлектронной аппаратуре (РЭА).
Изобретение относится к клеящим веществам на основе эпоксидных смол и может быть использовано для получения теплопроводного клеевого состава для склеивания и герметизации деталей из стекла, керамики и металлов, в том числе и алюминиевых сплавов.
Наверх