JP7264882B2 - アクリル系接着剤組成物およびその作製方法 - Google Patents

アクリル系接着剤組成物およびその作製方法 Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年９月２７日に出願された米国仮特許出願第６２／５６３，６７０号の利益を主張する。
本開示は、接着剤組成物に関する。いくつかの実施形態では、本開示は、例えば、食品接触用途を含むラベル用途で使用される感圧接着剤配合物で使用するための接着剤組成物に関し、組成物は、感圧接着剤組成物のために好適な特性を有し、既存の感圧接着剤組成物と比較して、比較的より効果的に調製することが可能である。本開示はさらに、接着剤組成物の作製方法に関する。本開示はさらに、開示された接着剤組成物を含む食品接触物品に関する。
接着剤組成物は、多種多様な目的に有用である。接着剤組成物の特に有用なサブセットの１つは、感圧接着剤である。異なる最終用途での感圧接着剤の使用は、一般的に知られている。例えば、感圧接着剤は、ラベル、テープ、メモ帳、デカール、包帯、装飾および保護シート、ならびに多種多様な他の製品で使用することができる。当該技術分野で使用される「感圧接着剤」という用語は、乾燥すると、室温で積極的かつ永続的に粘着性のある１つ以上のポリマー組成物を含む材料を指す。典型的な感圧接着剤は、指または手による圧力より大きい圧力をかける必要なく、単なる接触で様々な異なる表面にしっかりと接着する。
感圧接着剤は、アクリル酸のエステル、メタクリル酸のエステル、スチレン、酢酸ビニル、およびアクリロニトリルを含む、多種多様なモノマーの重合によって調製され得る。感圧接着剤の役割を果たすために、モノマーは、ガラス転移温度が０℃未満のコポリマーを形成するために選択されるべきである。したがって、アクリル酸ブチルおよび２－エチルヘキシルアクリレートなどの比較的低いガラス転移温度（０℃未満）を有するモノマーが、これらのコポリマーの主要なモノマーとして一般的に使用される。スチレン、メタクリル酸メチル、アクリロニトリル、酢酸ビニルなどの比較的高いガラス転移温度（２０℃を超える）を有する非アクリル系モノマーは、一般にコポリマーの形成にごくわずかな割合で使用される。それらが組み込まれる割合が小さいにもかかわらず、これらの比較的高いガラス転移温度モノマーは、感圧接着剤、特にエマルション重合のプロセスによって生成される感圧接着剤に重要な特性をもたらす。
例えば、米国特許第４，３７１，６５９号は、スチレン、メタクリル酸メチル、アクリロニトリル、および酢酸ビニルなどのモノマーの組み合わせが、高濃度の水性ポリマー分散剤を生成するために、２－エチルヘキシルアクリレート（実施例１）およびアクリル酸ブチル（実施例２）との共重合に組み込まれるプロセスを記載している。米国特許第６，２２５，４０１号は、２－エチルヘキシルアクリレートとスチレン、メタクリル酸メチル、および任意に酢酸ビニルとの共重合によって生成される高濃度接着剤分散剤を記載している。米国特許第９，５１８，１９９号は、表面粘着性を高めるために、アクリル酸ブチルおよび２－エチルヘキシルアクリレートと酢酸ビニルおよびスチレンとのコポリマーである感圧接着剤を記載している。米国特許第９，２７３，２３６号は、接着剤特性および凝集特性との良好なバランスのために、２－エチルヘキシルアクリレートとスチレンおよびメタクリル酸メチルとのコポリマーである感圧接着剤を記載する例を含む。
しかしながら、２－エチルヘキシルアクリレートおよびアクリル酸ブチルなどのアクリルモノマーとの重合に、スチレンおよびメタクリル酸メチルなどの非アクリルモノマーを含めると、アクリルモノマーの重合が遅延し、望ましくないほど長い重合反応時間をもたらし、高い転化率を達成する。例えば、米国特許第４，３７１，６５９号（実施例１～８）は、５時間の重合時間を採用している。同様に、米国特許第６，２２５，４０１号（実施例１～６）は、４時間の重合モノマー供給時間と、それに続く５時間の総変換時間のための１時間の開始剤供給時間を採用している。さらに、米国特許第９，２７３，２３６号の例示的な供給時間は、３．５～４時間の範囲である。長い供給時間は、より長い反応器サイクル時間を必要とし、製品コストを増加させるため、これらの接着剤組成物の生成には不利である。
したがって、感圧接着剤用途での使用に好適であり、より効率的な方法に従って調製された接着剤組成物が、望ましい。
例えば、感圧接着剤用途での使用に好適であり、より効率的な方法に従って調製された接着剤組成物が、本明細書に開示されている。いくつかの実施形態では、開示された接着剤組成物は、モノマー混合物から形成されたアクリルコポリマーを含む。いくつかの実施形態では、モノマー混合物は、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、５９～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートと、０．１～１０重量パーセントのスチレンと、０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルと、２～３０重量パーセントのアクリル酸エチルと、を含み、アクリル酸エチル対スチレンの比（重量で）は４．５：１を超える。いくつかの実施形態では、開示された接着剤組成物は、３時間未満のモノマー混合物供給時間で調製することができる。
接着剤組成物を調製するための方法も、開示されている。いくつかの実施形態では、本方法は、水性初期充填物を反応器に供給することと、水性初期充填物を約３０～１１０℃まで加熱することと、フリーラジカル重合開始剤の存在下で、モノマー混合物を一定時間（３時間未満）にわたって反応器に徐々に供給し、それにより接着剤組成物を形成することと、によってモノマーエマルションを調製することを含み、モノマー混合物は、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、５９～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートと、０．１～１０重量パーセントのスチレンと、０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルと、２～３０重量パーセントのアクリル酸エチルと、を含み、反応器中の遊離モノマーの量は、徐々に供給する間、反応器内容物の総重量に基づいて、１７重量パーセントを超えない。
開示された接着剤組成物を含む食品接触物品も、開示されている。いくつかの実施形態では、開示された食品接触物品は、プラスチック包装、ラベル、またはテープである。
本開示は、例えば、感圧接着剤用途での使用に好適であり、より効率的な方法に従って調製された接着剤組成物に関する。いくつかの実施形態では、開示された接着剤組成物は、水性媒体に分散され、モノマー混合物から形成されたアクリルコポリマーを含む。いくつかの実施形態では、アクリルコポリマーは、ラジカル重合、例えばエマルション重合により形成される。最終結果は、水性媒体中のアクリルコポリマー粒子の分散体を含むアクリルエマルションであり、ポリマー粒子は、モノマー混合物中の特定のモノマーに各々由来している構成単位を含む。本明細書で使用する場合、「コポリマー」とは、２つ以上の異なるタイプのモノマーが同じポリマー鎖で結合しているポリマーを指す。
いくつかの実施形態では、エマルション重合による接着剤組成物の調製は、最初に水相を重合反応器に投入し、次いで、重合されるべきモノマー混合物に供給することにより行われる。水性初期充填物は、典型的には、水に加えて塩を含む。
界面活性剤は、（例えば、初期水性充填、モノマー混合物供給などで）エマルション重合プロセス中の任意の好適な時点で反応器に導入させることができる。いくつかの実施形態では、本開示による使用に好適な界面活性剤の例には、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、双性イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、およびそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。開示された接着剤組成物が食品接触用途に使用される実施形態では、好適な界面活性剤は、アルキルフェノールエトキシレート部分を含むべきではない。アルキルフェノールエトキシレート部分は、以下の化学構造であり、
Ｒ１Ｒ２Ｃ６Ｈ３－－Ｏ－－（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｘ－－Ｒ３、
式中、Ｒ１は、ＨまたはＣｎＨ（２ｎ＋１）であり、式中、ｎは、約８～約１２の範囲である平均値を有し、式中、Ｒ２は、ＨまたはＣｎＨ（２ｎ＋１）であり、式中、ｎは、約８～約１２の範囲である平均値を有し、Ｃ６Ｈ３は、置換ベンゼン環であり、ｘは、約１～約７０の範囲である平均値を有し、Ｒ３は、ＨまたはＳＯ３ －などの別の置換基である。ここで、ｘは、アルキルフェノールに加えられたエチレンオキシドの平均モル数を示す。カチオン性界面活性剤の例には、第４級アミン、塩化ラウリルピリジニウム、酢酸セチルジメチルアミン、および塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム（アルキル基が８～１８個の炭素原子を有する）が含まれるが、これらに限定されない。アニオン性界面活性剤の例には、スルホン酸塩、カルボン酸塩、およびリン酸塩が含まれるが、これらに限定されない。非イオン性界面活性剤の例には、エトキシ化直鎖または分岐脂肪族アルコール、エトキシ化脂肪酸、ソルビタン誘導体、ラノリン誘導体、またはアルコキシ化ポリシロキサンなどの、エチレンオキシドおよびシリコーン界面活性剤を含むブロックコポリマーが含まれるが、これらに限定されない。
ノニルフェノールのエトキシレートまたはオクチルフェノールのエトキシレートなどのアルキルフェノールエトキシレート部分を含むアニオン性、非イオン性、またはカチオン性界面活性剤は、認可されたモノマーの総合リスト、他の出発物質、微生物発酵から得られた高分子、添加物およびポリマー製造補助剤、食品接触材料を管理するＥＵ委員会規則１０／２０１１の付録１に含まれていないため、食品接触用途には好ましくない。加えて、アルキルフェノールエトキシレート部分を含まない界面活性剤は、より生分解性であり、環境規制に適合する可能性がより高いため、アルキルフェノールエトキシレート部分を含む界面活性剤は、開示された接着剤組成物では好ましくない。アルキルフェノールエトキシレート界面活性剤の例には、１～５０個のエチレンオキシド単位でエトキシル化されたイソオクチルフェノールの硫酸エステルのナトリウム塩、１～５０個のエチレンオキシド単位でエトキシル化されたノニルフェノールの硫酸エステルのナトリウム塩、および１～５０個のエチレンオキシド単位でエトキシルル化されたオクチルフェノールが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、使用される界面活性剤の量は、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、０．２～５重量パーセントである。
モノマー混合物の供給を開始する前に、水性初期充填物は、３０～１１０℃の範囲の温度まで加熱される。所望の温度に達すると、モノマー混合物は、フリーラジカル重合開始剤の存在下で、一定期間にわたって重合反応器に徐々に供給される。いくつかの実施形態では、反応器内の遊離モノマー（すなわち、インプロセスモノマー）の最大量は、モノマー混合物の徐々に供給する間、反応器内容物の総重量に基づいて、１７重量パーセント、または１４重量パーセント、または１０重量パーセントを超えない。インプロセスモノマー含有量は、インプロセス試料のヘッドスペースガスクロマトグラフィーによって決定することができる。試料は、反応器から定期的に採取されるが、一方、モノマー混合物は、反応器に供給されている。試料中の重合が阻害され、試料は、ヘッドスペースガスクロマトグラフィーによって分析されている前に冷却される。いくつかの実施形態では、開示された接着剤組成物は、３時間未満、または２．５時間未満、または２時間未満のモノマー混合物供給時間で調製することができる。
いくつかの実施形態では、開始剤は、熱開始剤またはレドックス系開始剤のいずれかであり得る。熱開始剤の例には、過硫酸ナトリウムおよび過硫酸アンモニウムが含まれるが、これらに限定されない。開始剤がレドックス系開始剤である場合、還元剤は、例えば、アスコルビン酸、スルホキシレート、またはエリソルビン酸であり得るが、一方、酸化剤は、例えば、過酸化物または過硫酸塩であり得る。
いくつかの実施形態では、連鎖移動剤は、任意に使用されてもよい。使用され得る連鎖移動剤の例には、ｔ－ドデシルメルカプタンなどの長鎖アルキルメルカプタン、３－メルカプトプロピオン酸メチル、イソプロパノール、イソブタノール、ラウリルアルコール、またはｔ－オクチルアルコールなどのアルコール、四塩化炭素、テトラクロロエチレン、およびトリクロロブロモエタンが挙げられる。
いくつかの実施形態では、モノマー混合物は、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、５９～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレート、または６０～８５重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレート、または６５～８０重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートを含む。いくつかの実施形態では、モノマー混合物は、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、０．１～１０重量パーセントのスチレン、または０．１～６重量パーセントのスチレン、または１～１０重量パーセントのスチレンを含む。いくつかの実施形態では、モノマー混合物は、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチル、または１～２５重量パーセントのメタクリル酸メチル、または１～１２重量パーセントのメタクリル酸メチルを含む。いくつかの実施形態では、モノマー混合物は、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、２～３０重量パーセントのアクリル酸エチル、または２～２５重量パーセントのアクリル酸エチル、または２～１５重量パーセントのアクリル酸エチルを含む。いくつかの実施形態では、アクリル酸エチル対スチレンの比（重量で）は、４．５：１を超え、または５：１を超え、または６：１を超え、または１０：１を超え、または５０：１を超え、または１００：１を超える。
いくつかの実施形態では、モノマー混合物は、２－エチルヘキシルアクリレート、スチレン、メタクリル酸メチル、およびアクリル酸エチル（これらは上記の量で存在する）に加えて、別の不飽和モノマーをさらに含む。いくつかの実施形態では、不飽和モノマーは、オレフィン系不飽和モノマーである。好適なオレフィン性不飽和モノマーには、３～２４個の炭素原子を有するモノエチレン性不飽和カルボン酸のエステル、特にアクリル酸およびメタクリル酸のエステルが含まれ、アクリル酸メチル（「ＭＡ」）、アクリル酸ブチル（「ＢＡ」）、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸イソアミル、メタクリル酸イソアミル、２－エチルヘキシルメタクリレート、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸イソオクチル、ｎ－プロピルアクリレート、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸デシル、メタクリル酸デシル、アクリル酸ドデシル、およびメタクリル酸ドデシルが挙げられる。アクリル酸（「ＡＡ」）、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、およびマレイン酸などの３～６個の炭素原子のα、β－モノエチレン性不飽和モノまたはジカルボン酸、ならびに無水マレイン酸および無水イタコン酸などのモノオレフィン不飽和ジカルボン酸の無水物もまた、好適である。他の有用なオレフィン性不飽和モノマーは、アミド、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、テトラヒドロフルフリルアクリルアミド、テトラヒドロフルフリルメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、ヒドロキシアルキルアクリレートおよびメタクリレート、例えば、２－ヒドロキシエチルアクリレート、２－ヒドロキシエチルメタクリレート、４－ヒドロキシブチルアクリレート、および４－ヒドロキシブチルメタクリレート、ならびにモノマー、例えば、２－ケトブチルアクリレート、２－ケトブチルメタクリレート、Ｎ－ビニルホルムアミド、Ｎ－ビニルピロリドン、２－メチレン－１，３－ジオキセパン、２－メチレン－１，３－ジオキソラン、Ｎ－メチル－２－メチレンオキサゾリジン、および２－メチレンとして－１，３－チオレンである。さらに他の有用なオレフィン性不飽和モノマーには、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルピリジン、β－アミノエチルビニルエーテル、アミノペンチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ－ブチルアミノエチルメタクリレート、ビニル芳香族化合物、例えば、メチルスチレン、および酢酸ビニル（「ＶＡ」）が挙げられる。
いくつかの実施形態では、アクリルコポリマーは、前述のモノマーに加えて、少量のポリエチレン性不飽和モノマーを含むことができ、これは、ポリマーが調製されるとき、架橋をもたらす。ポリエチレン性不飽和モノマーの例は、エチレン性不飽和カルボン酸のジエステルおよびトリエステル、より具体的には、３つ以上のＯＨ基を有するジオールまたはポリオールのビス－およびトリアクリレート、例は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコールまたはポリエチレングリコールのビスアクリレートおよびビスメタクリレートであり、飽和または不飽和ジカルボン酸のビニルおよびアリルエステル、ならびにモノエチレン性不飽和モノカルボン酸のビニルおよびアリルエステルである。しかしながら、そのようなモノマーの割合は、一般に、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、１重量パーセント、または０．５重量パーセント、または０．１重量パーセントを超えない。
いくつかの実施形態では、接着剤組成物は、任意に、１つ以上の添加剤をさらに含むことができる。１つ以上の添加剤の例には、増粘剤、消泡剤、湿潤剤、機械的安定剤、顔料、充填剤、凍結融解剤、中和剤、可塑剤、粘着付与剤、およびそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
接着剤組成物は、接着剤組成物の総重量に基づいて、０～５重量パーセントの増粘剤を含み得る。好適な増粘剤には、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＡＣＲＹＳＯＬ（商標）、ＵＣＡＲ（商標）、およびＣＥＬＬＯＳＩＺＥ（商標）が含まれるが、これらに限定されない。
接着剤組成物は、接着剤組成物の総重量に基づいて、０～２重量パーセントの中和剤を含み得る。中和剤は、一般に、配合された感圧接着剤組成物に安定性を提供するためにｐＨを制御するために使用される。好適な中和剤には、アンモニア水、水性アミン、および他の水性無機塩が含まれるが、これらに限定されない。
接着剤組成物は、接着剤組成物の総重量に基づいて、５０重量パーセント未満の粘着付与剤を含み得る。好適な粘着付与剤には、ロジン酸をアルコールまたはエポキシ化合物および／またはその混合物でエステル化することにより得られるロジン酸および／またはロジンエステルを含むロジン樹脂、非水素化脂肪族Ｃ５樹脂、水素化脂肪族Ｃ５樹脂、芳香族変性Ｃ５樹脂、テルペン樹脂、水素化Ｃ９樹脂、ならびにそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
本組成物は、接着剤組成物の総重量に基づいて、５重量パーセント未満の接着促進剤を含み得る。
開示された接着剤組成物は、任意の好適な目的に使用することができ、プラスチック包装、ラベル、およびテープなどの食品接触物品で使用される感圧接着剤配合物を含む感圧接着剤配合物での使用に特に好適である。
ここで、例示的な実施例（「ＩＥ」）および比較例（「ＣＥ」）（まとめて「実施例」）を議論することにより、本開示をさらに詳細に説明する。しかしながら、本開示の範囲は、当然のことながら、ＩＥに限定されない。なお、ＩＥ１、ＩＥ２、ＩＥ４、およびＩＥ５は参考例である。
インプロセスモノマーの測定
約５グラムの重量のエマルション試料は、反応器から定期的に採取されるが、一方、モノマー混合物は、反応器に供給されている。少なくとも４つの試料が、モノマー供給の過程で、等間隔で採取される。試料中の重合が水中の４－ヒドロキシ－ＴＥＭＰＯ（５重量％、０．０５ｇ）の添加によって阻害され、試料は、氷上で冷却される。各試料から、アリコート（約０．５ｇ）を採取し、希釈試料中の任意のモノマーの最大濃度が１重量％未満になるように選択した希釈物で（約４～８ｇのテトラヒドロフランで希釈する。希釈された材料の副試料（２０ｍｇ）を、ＧＣの内部標準として使用されるエチレングリコールジエチルエーテルの水溶液（５０００ｐｐｍ、２０ｍｇ）とともに２０ｍｌのヘッドスペースガスクロマトグラフィー（ＧＣ）バイアルに入れる。バイアルにキャップをした後、Ａｇｉｌｅｎｔ ７６９７Ａヘッドスペースオートサンプラーを備えたＡｇｉｌｅｎｔ ７８９０ＢガスクロマトグラフシステムのヘッドスペースＧＣで内容物を分析する。
ＧＣシステム
デュアルカラムフェルールを備えたシングルスプリット／スプリットレス注入口により、両方のカラムに同時に注入可能である。
検出器：フレームイオン化検出器（ＦＩＤ）
カラムＡ：Ａｇｉｌｅｎｔ ＤＢ Ｗａｘ ＵＩ ３０ Ｍ×０．３２ｍｍ内径×０．５ｕｍ ｄｆカラム、Ｐ／Ｎ １２３－７０３３ＵＩ。
カラムＢ：Ｒｅｓｔｅｋ ＲＴＸ－２００ ３０Ｍ×０．３２ｍｍ内径×１．０ｕｍ ｄｆカラム、Ｐ／Ｎ １５０５４。
キャリアガス：超高純度ヘリウム
メイクアップガス：窒素
燃料ガス：水素および空気
ヘッドスペースパラメータ
温度：
オーブン１３０℃
ループ１４０℃
移送ライン１８０℃
時間：
バイアル平衡化１０分
注入時間０．３分
ＧＣサイクル３２．５分
バイアルおよびループ：
バイアルサイズ２０ｍｌ
バイアル充填圧力４０ｐｓｉ
圧力平衡時間０．１分
初期ループ圧力４０ｐｓｉ
ループランプ速度２０ｐｓｉ／分
最終ループ圧力１０ｐｓｉ
ループ平衡０．１分
ＧＣパラメータ
注入口：
温度１８０℃
圧力１２．１ｐｓｉ
総流量２５．６ｍｌ／分
セプタムパージ流量３ｍｌ／分
モード：
モード分割
分割比７：１
分割流量１９．７３ｍｌ／分
カラム：
流量２．８ｍｌ／分
平均速度４２．６ｃｍ／秒
ホールドアップ時間１．１７分
オーブン：
初期温度４０℃
平衡時間５分
ランプ速度２０℃／分
最終温度２４５℃
最終時間５分
検出器：
温度３００℃
エアフロー４００ｍｌ／分
Ｈ２燃料流量４０ｍｌ／分
メイクアップ流量（Ｎ２）２０ｍｌ／分
アクリルコポリマーの調製
種々の実施例で使用されるアクリルコポリマーエマルションは、以下に従って生成される：
比較例１（「ＣＥ１」）：プロセスは、米国特許第６，２２５，４０１号の実施例１に従って、４時間のモノマー混合物供給時間で実行される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、１０．５重量％のＥＨＡ、２．１重量％のＶＡ、０．３重量％のＭＭＡ、および０．１重量％のスチレンを含む１３．０重量％である。
比較実施例２（「ＣＥ２」）：機械的撹拌機を備えたフラスコを使用して、０．５１グラムのピロリン酸四ナトリウム、６４０グラムの脱イオン水、１．８０グラムの無水硫酸ナトリウム、および１．３６グラムのアスコルビン酸からなる初期水性充填物を、８７℃まで加温する。次に、２８．４グラムの１９％濃度の過硫酸ナトリウム水溶液を、フラスコに注ぎ入れる。２．０時間にわたって、１４．７グラムの５０％濃度の水酸化ナトリウム水溶液、３９．４グラムの１２モルのエチレンオキシド水溶液でエトキシル化されたラウリルアルコールの３０％濃度の硫酸エステルナトリウム塩溶液、２１．２グラムの２５．０％濃度のビニルスルホン酸ナトリウム水溶液、２８．８グラムの２２％濃度のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液、６．６グラムのイタコン酸、２３６グラムの水、６７１．２グラムのメタクリル酸メチル、２７．６グラムのスチレン、１，８９０グラムの２－エチルヘキシルアクリレート、５９．３グラムのアクリル酸エチル、および１４．４グラムのアクリル酸で構成されるエマルションが、フラスコに徐々に供給される。最初は、最初の５．０分間の追加速度は、毎分５．０グラムである。その後、この速度を、３５分間にわたって、毎分２５．０グラムまで着実に上昇させる。合計７５分の供給時間後に、速度を、毎分３５．０グラムまで上昇させる。エマルション供給の開始から、９４グラムの１１％濃度のペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を、２．３時間にわたって一定速度で添加し、反応器温度を、８５～８７℃に維持する。
エマルションの供給が完了した後、約７０℃で、２．７６グラムの亜硫酸水素ナトリウム、１．８グラムのアセトン、および４４．４グラムの水の溶液と、同時に４７．６グラムの５．５％濃度のｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド溶液を、４５分間にわたってフラスコに分注する。感圧接着剤のコポリマー分散液は、７０重量％の固形分で生成される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、１６．３％のＥＨＡ、０．６％のＥＡ、３．３％のＭＭＡ、０．１％スチレンを含む２０．３重量％である。
比較実施例３（「ＣＥ３」）：機械的撹拌機を備えたフラスコを使用して、０．５１グラムのピロリン酸四ナトリウム、６６０グラムの脱イオン水、１．８０グラムの無水硫酸ナトリウム、および１．３６グラムのアスコルビン酸からなる初期水性充填物を、８７℃まで加温する。次に、２８．４グラムの１９％濃度の過硫酸ナトリウム水溶液を、フラスコに注ぎ入れる。２．０時間にわたって、１４．７グラムの５０％濃度の水酸化ナトリウム水溶液、３９．４グラムの１２モルのエチレンオキシド水溶液でエトキシル化されたラウリルアルコールの３０％濃度の硫酸エステルナトリウム塩溶液、２１．２グラムの２５．０％濃度のビニルスルホン酸ナトリウム水溶液、２８．８グラムの２２％濃度のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液、６．６グラムのイタコン酸、２２１グラムの水、２３．２グラムのメタクリル酸メチル、１３８．０グラムのスチレン、２，２０７．６グラムの２－エチルヘキシルアクリレート、２７９．３グラムのアクリル酸エチル、および１４．４グラムのアクリル酸で構成されるエマルションが、フラスコに徐々に供給される。最初は、最初の５．０分間の追加速度は、毎分５．０グラムである。その後、この速度を、３５分間にわたって、毎分２５．０グラムまで着実に上昇させる。合計７５分の供給時間後に、速度を、毎分３５．０グラムまで上昇させる。エマルション供給の開始から、９４グラムの１１％濃度のペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を、２．３時間にわたって一定速度で添加し、反応器温度を、８５～８７℃に維持する。
供給が完了した後、約７０℃で、２．７６グラムの亜硫酸水素ナトリウム、１．８グラムのアセトン、および４４．４グラムの水の溶液と、同時に４７．６グラムの５．５％濃度のｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド溶液を、４５分間にわたってフラスコに分注する。感圧接着剤のコポリマー分散液は、７０重量％の固形分で生成される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、１７．１％のＥＨＡ、２．２％のＥＡ、０．１％のＭＭＡ、０．４％のスチレンを含む１９．８重量％である。
例示的実施例１（「ＩＥ１」）：機械的撹拌機を備えたフラスコを使用して、０．２５グラムのピロリン酸四ナトリウム、３３０グラムの脱イオン水、０．９０グラムの無水硫酸ナトリウム、および０．６８グラムのアスコルビン酸からなる初期水性充填物を、８７℃まで加温する。次に、１４．２グラムの１９％濃度の過硫酸ナトリウム水溶液を、フラスコに注ぎ入れる。２．０時間にわたって、７．４グラムの５０％濃度の水酸化ナトリウム水溶液、１９．７グラムの１２モルのエチレンオキシド水溶液でエトキシル化されたラウリルアルコールの３０％濃度の硫酸エステルナトリウム塩溶液、１０．６グラムの２５．０％濃度のビニルスルホン酸ナトリウム水溶液、１４．４グラムの２２％濃度のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液、３．３グラムのイタコン酸、１３５グラムの水、６９．０グラムのスチレン、９０３．８グラムの２－エチルヘキシルアクリレート、３３９．７グラムのアクリル酸エチル、１１．６グラムのメタクリル酸メチル、および７．２グラムのアクリル酸で構成されるエマルションが、フラスコに徐々に供給される。最初は、最初の５．０分間の追加速度は、毎分２．５グラムである。その後、この速度を、３５分間にわたって、毎分１２．５グラムまで着実に上昇させる。合計７５分の供給時間後に、速度を、毎分１７．５グラムまで上昇させる。エマルション供給の開始から、４７グラムの１１％濃度のペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を、２．３時間にわたって一定速度で添加し、反応器温度を、８５～８７℃に維持する。
供給が完了した後、約７０℃で、１．３８グラムの亜硫酸水素ナトリウム、０．９グラムのアセトン、および２２．２グラムの水の溶液と、同時に２３．８グラムの５．５％濃度のｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド溶液を、４５分間にわたってフラスコに分注する。感圧接着剤のコポリマー分散液は、６９重量％の固形分で生成される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、１１．８％のＥＨＡ、４．７％のＥＡ、０．１％のＭＭＡ、および０．３％のスチレンを含む１６．９重量％である。
例示的実施例２（「ＩＥ２」）：機械的撹拌機を備えたフラスコを使用して、０．５１グラムのピロリン酸四ナトリウム、６６０グラムの脱イオン水、１．８０グラムの無水硫酸ナトリウム、および１．３６グラムのアスコルビン酸からなる初期水性充填物を、８７℃まで加温する。次に、２８．４グラムの１９％濃度の過硫酸ナトリウム水溶液を、フラスコに注ぎ入れる。２．０時間にわたって、１４．７グラムの５０％濃度の水酸化ナトリウム水溶液、３９．４グラムの１２モルのエチレンオキシド水溶液でエトキシル化されたラウリルアルコールの３０％濃度の硫酸エステルナトリウム塩溶液、２１．２グラムの２５．０％濃度のビニルスルホン酸ナトリウム水溶液、２８．８グラムの２２％濃度のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液、６．６グラムのイタコン酸、２７０グラムの水、１１０．４グラムのスチレン、１，８３０．８グラムの２－エチルヘキシルアクリレート、７０６．９グラムのアクリル酸エチル、および１４．４グラムのアクリル酸で構成されるエマルションが、フラスコに徐々に供給される。最初は、最初の５．０分間の追加速度は、毎分５．０グラムである。その後、この速度を、３５分間にわたって、毎分２５．０グラムまで着実に上昇させる。合計７５分の供給時間後に、速度を、毎分３５．０グラムまで上昇させる。エマルション供給の開始から、９４グラムの１１％濃度のペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を、２．３時間にわたって一定速度で添加し、反応器温度を、８５～８７℃に維持する。
供給が完了した後、約７０℃で、２．７６グラムの亜硫酸水素ナトリウム、１．８グラムのアセトン、および４４．４グラムの水の溶液と、同時に４７．６グラムの５．５％濃度のｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド溶液を、４５分間にわたってフラスコに分注する。感圧接着剤のコポリマー分散液は、６９重量％の固形分で生成される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、９．４％のＥＨＡ、３．７％のＥＡ、および０．１％のスチレンを含む１３．２重量％である。
例示的実施例３（「ＩＥ３」）：機械的撹拌機を備えたフラスコを使用して、０．５１グラムのピロリン酸四ナトリウム、６４０グラムの脱イオン水、１．８０グラムの無水硫酸ナトリウム、および１．３６グラムのアスコルビン酸からなる初期水性充填物を、８７℃まで加温する。次に、２８．４グラムの１９％濃度の過硫酸ナトリウム水溶液を、フラスコに注ぎ入れる。２．０時間にわたって、１４．７グラムの５０％濃度の水酸化ナトリウム水溶液、３９．４グラムの１２モルのエチレンオキシド水溶液でエトキシル化されたラウリルアルコールの３０％濃度の硫酸エステルナトリウム塩溶液、２１．２グラムの２５．０％濃度のビニルスルホン酸ナトリウム水溶液、２８．８グラムの２２％濃度のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液、６．６グラムのイタコン酸、２３６グラムの水、１５８．４グラムのメタクリル酸メチル、２．８グラムのスチレン、２，２０７．６グラムの２－エチルヘキシルアクリレート、２７９．３グラムのアクリル酸エチル、および１４．４グラムのアクリル酸で構成されるエマルションが、フラスコに徐々に供給される。最初は、最初の５．０分間の追加速度は、毎分５．０グラムである。その後、この速度を、３５分間にわたって、毎分２５．０グラムまで着実に上昇させる。合計７５分の供給時間後に、速度を、毎分３５．０グラムまで上昇させる。エマルション供給の開始から、９４グラムの１１％濃度のペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を、２．３時間にわたって一定速度で添加し、反応器温度を、８５～８７℃に維持する。
供給が完了した後、約７０℃で、２．７６グラムの亜硫酸水素ナトリウム、１．８グラムのアセトン、および４４．４グラムの水の溶液と、同時に４７．６グラムの５．５％濃度のｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド溶液を、４５分間にわたってフラスコに分注する。感圧接着剤のコポリマー分散液は、７０重量％の固形分で生成される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、８．１％のＥＨＡ、１．１％のＥＡ、０．２％のＭＭＡ、０．００３％のスチレンを含む９．４重量％である。
例示的実施例４（「ＩＥ４」）：機械的撹拌機を備えたフラスコを使用して、０．５１グラムのピロリン酸四ナトリウム、６４０グラムの脱イオン水、１．８０グラムの無水硫酸ナトリウム、および１．３６グラムのアスコルビン酸からなる初期水性充填物を、８７℃まで加温する。次に、２８．４グラムの１９％濃度の過硫酸ナトリウム水溶液を、フラスコに注ぎ入れる。２．０時間にわたって、１４．７グラムの５０％濃度の水酸化ナトリウム水溶液、３９．４グラムの１２モルのエチレンオキシド水溶液でエトキシル化されたラウリルアルコールの３０％濃度の硫酸エステルナトリウム塩溶液、２１．２グラムの２５．０％濃度のビニルスルホン酸ナトリウム水溶液、２８．８グラムの２２％濃度のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液、６．６グラムのイタコン酸、２３６グラムの水、３２１．２グラムのメタクリル酸メチル、５５．２グラムのスチレン、１，５９２．４グラムの２－エチルヘキシルアクリレート、６７９．３グラムのアクリル酸エチル、および１４．４グラムのアクリル酸で構成されるエマルションが、フラスコに徐々に供給される。最初は、最初の５．０分間の追加速度は、毎分５．０グラムである。その後、この速度を、３５分間にわたって、毎分２５．０グラムまで着実に上昇させる。合計７５分の供給時間後に、速度を、毎分３５．０グラムまで上昇させる。エマルション供給の開始から、９４グラムの１１％濃度のペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を、２．３時間にわたって一定速度で添加し、反応器温度を、８５～８７℃に維持する。
供給が完了した後、約７０℃で、２．７６グラムの亜硫酸水素ナトリウム、１．８グラムのアセトン、および４４．４グラムの水の溶液と、同時に４７．６グラムの５．５％濃度のｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド溶液を、４５分間にわたってフラスコに分注する。感圧接着剤のコポリマー分散液は、７０重量％の固形分で生成される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、８．７％のＥＨＡ、４．２％のＥＡ、０．８％のＭＭＡ、０．１％のスチレンを含む１３．８重量％である。
例示的実施例５（「ＩＥ５」）：機械的撹拌機を備えたフラスコを使用して、０．５１グラムのピロリン酸四ナトリウム、６４０グラムの脱イオン水、１．８０グラムの無水硫酸ナトリウム、および１．３６グラムのアスコルビン酸からなる初期水性充填物を、８７℃まで加温する。次に、２８．４グラムの１９％濃度の過硫酸ナトリウム水溶液を、フラスコに注ぎ入れる。２．０時間にわたって、１４．７グラムの５０％濃度の水酸化ナトリウム水溶液、３９．４グラムの１２モルのエチレンオキシド水溶液でエトキシル化されたラウリルアルコールの３０％濃度の硫酸エステルナトリウム塩溶液、２１．２グラムの２５．０％濃度のビニルスルホン酸ナトリウム水溶液、２８．８グラムの２２％濃度のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液、６．６グラムのイタコン酸、２３６グラムの水、６２１．２グラムのメタクリル酸メチル、２７．６グラムのスチレン、１，８６２．４グラムの２－エチルヘキシルアクリレート、１３６．９グラムのアクリル酸エチル、および１４．４グラムのアクリル酸で構成されるエマルションが、フラスコに徐々に供給される。最初は、最初の５．０分間の追加速度は、毎分５．０グラムである。その後、この速度を、３５分間にわたって、毎分２５．０グラムまで着実に上昇させる。合計７５分の供給時間後に、速度を、毎分３５．０グラムまで上昇させる。エマルション供給の開始から、９４グラムの１１％濃度のペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を、２．３時間にわたって一定速度で添加し、反応器温度を、８５～８７℃に維持する。
供給が完了した後、約７０℃で、２．７６グラムの亜硫酸水素ナトリウム、１．８グラムのアセトン、および４４．４グラムの水の溶液と、同時に４７．６グラムの５．５％濃度のｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド溶液を、４５分間にわたってフラスコに分注する。感圧接着剤のコポリマー分散液は、生成される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、１１．２％のＥＨＡ、１．０％のＥＡ、１．９％のＭＭＡ、０．０５％のスチレンを含む１４．１重量％である。
例示的実施例６（「ＩＥ６」）：機械的撹拌機を備えたフラスコを使用して、１．３４グラムのピロリン酸四ナトリウム、３３０グラムの脱イオン水、および０．６８グラムのアスコルビン酸からなる初期水性充填物を、８７℃まで加温する。次に、１５．７グラムの１７％濃度の過硫酸ナトリウム水溶液を、フラスコに注ぎ入れる。２．７５時間にわたって、７．４グラムの５０％濃度の水酸化ナトリウム水溶液、１９．７グラムの１２モルのエチレンオキシド水溶液でエトキシル化されたラウリルアルコールの３０％濃度の硫酸エステルナトリウム塩溶液、１０．６グラムの２５．０％濃度のビニルスルホン酸ナトリウム水溶液、１４．４グラムの２２％濃度のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液、３．３グラムのイタコン酸、１３５グラムの水、２７．６グラムのスチレン、１，０５１．６グラムの２－エチルヘキシルアクリレート、１３４．４グラムのアクリル酸エチル、１１０．４グラムの酢酸ビニル、および７．２グラムのアクリル酸で構成されるエマルションが、フラスコに徐々に供給される。最初は、最初の６．０分間の追加速度は、毎分１．９グラムである。その後、この速度を、４０分間にわたって、毎分９．３グラムまで着実に上昇させる。合計１２５分の供給時間後に、速度を、毎分１３．１グラムまで上昇させる。エマルション供給の開始から、５７グラムの１２％濃度のペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を、３．２５時間にわたって一定速度で添加し、反応器温度を、８５～８７℃に維持する。
供給が完了した後、約７０℃で、５．５２グラムの亜硫酸水素ナトリウム、２０．０グラムの水の溶液と、同時に２０．０グラムの２６％濃度のｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド溶液を、６０分間にわたってフラスコに分注する。感圧接着剤のコポリマー分散液は、６９重量％の固形分で生成される。最大インプロセスモノマーレベルは、供給中の反応器内容物の総重量に基づいて、６．７％のＥＨＡ、０．８％のＥＡ、１．１％のＶＡ、および０．１％のスチレンを含む８．７重量％である。
Figure 0007264882000001
例示的な実施例では、インプロセスモノマーレベルは、１７％未満であるが、一方、モノマー供給時間は、３時間以下である。一方、いくつかの比較実施例は、３時間を超えるモノマー供給時間を有する（例えば、Ｃ１）。供給時間を延長することにより、インプロセスモノマーレベルを低下させ得ることが、当該技術分野で知られている。少量のＥＡの追加が、供給時間を短く維持しながら、インプロセスモノマーレベルを低下させることができるのは予想外である。３時間未満の供給時間を有する比較実施例（例えば、Ｃ２、Ｃ３）は、１７％を超えるインプロセスモノマーレベルを有する。
上記の実施形態および実施例に記載される実施形態に加えて、特定の組み合わせの多くの実施形態が、本開示の範囲内にあり、そのいくつかを以下に説明する。
実施形態１．接着剤組成物であって、
モノマー混合物から形成されたアクリルコポリマーを含み、モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、
５９～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートと、
０．１～１０重量パーセントのスチレンと、
０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルと、
２～３０重量パーセントのアクリル酸エチルと、を含み、
アクリル酸エチル対スチレンの比（重量で）は、４．５～１を超える、接着剤組成物。
実施形態２．モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、６０～８５重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートを含む、任意の先行するまたは後続する実施形態に記載の接着剤組成物。
実施形態３．モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、６５～８０重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートを含む、任意の先行するまたは後続する実施形態に記載の接着剤組成物。
実施形態４．モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、０．１～６重量パーセントのスチレンを含む、任意の先行するまたは後続する実施形態に記載の接着剤組成物。
実施形態５．モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、１～６重量パーセントのスチレンを含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の接着剤組成物。
実施形態６．モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、１～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルを含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の接着剤組成物。
実施形態７．モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、１～１２重量パーセントのメタクリル酸メチルを含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の接着剤組成物。
実施形態８．モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、２～２５重量パーセントのアクリル酸エチルを含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の接着剤組成物。
実施形態９．モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、２～１５重量パーセントのアクリル酸エチルを含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の接着剤組成物。
実施形態１０．モノマー混合物が、不飽和モノマーをさらに含む、任意の先行するまたは後続の実施形態の接着剤組成物。
実施形態１１．不飽和モノマーが、アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸イソアミル、メタクリル酸イソアミル、２－エチルヘキシルメタクリレート、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸イソオクチル、ｎ－プロピルアクリレート、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸デシル、メタクリル酸デシル、アクリル酸ドデシル、メタクリル酸ドデシル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、テトラヒドロフルフリルアクリルアミド、テトラヒドロフルフリルメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、２－ヒドロキシエチルアクリレート、２－ヒドロキシエチルメタクリレート、４－ヒドロキシブチルアクリレート、４－ヒドロキシブチルメタクリレート、２－ケトブチルアクリレート、２－ケトブチルメタクリレート、Ｎ－ビニルホルムアミド、Ｎ－ビニルピロリドン、２－メチレン－１，３－ジオキセパン、２－メチレン－１，３－ジオキソラン、Ｎ－メチル－２－メチレンオキサゾリジン、２－メチレン－１，３－チオレン、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルピリジン、β－アミノエチルビニルエーテル、アミノペンチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ－ブチルアミノエチルメタクリレート、メチルスチレン、酢酸ビニル、ビニルスルホン酸ナトリウム、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、任意の先行するまたは後続の実施形態の接着剤組成物。
実施形態１２．エマルション重合による接着剤組成物を調製するための方法であって、
水性初期充填物を反応器に供給することと、
前記水性初期充填物を約３０～１１０℃まで加熱することと、
フリーラジカル重合開始剤の存在下で、モノマー混合物を一定時間にわたって反応器に徐々に供給し、それにより接着剤組成物を形成することと、を含み、モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、５９～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートと、０．１～１０重量パーセントのスチレンと、０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルと、２～３０重量パーセントのアクリル酸エチルと、を含み、
反応器内の遊離モノマーの量が、徐々に供給する間、反応器内容物の総重量に基づいて、１７重量パーセントを超えない、方法。
実施形態１３．アクリル酸エチル対スチレンの比（重量で）が、４．５：１を超える、任意の先行するまたは後続の実施形態によるモノマーエマルション供給重合による接着剤組成物を調製するための方法。
実施形態１４．徐々に供給するための期間が、３時間を超えない、モノマーエマルション供給重合による接着剤組成物を調製するための方法。
実施形態１５．接着剤組成物を含む接着剤層を含む食品接触物品であって、モノマー混合物から形成されたアクリルエマルションを含む接着剤組成物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、
５９～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートと、
０．１～１０重量パーセントのスチレンと、
０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルと、
２～３０重量パーセントのアクリル酸エチルと、を含み、
アクリル酸エチル対スチレンの比（重量で）が、４．５：１を超える、食品接触物品。
実施形態１６．食品接触物品が、プラスチック包装、ラベル、またはテープである、任意の先行するまたは後続の実施形態の食品接触物品。

Claims (8)

  1. 接着剤組成物であって、
    モノマー混合物から形成されたアクリルコポリマーを含み、前記モノマー混合物が、モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、
    ７８．６～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートと、
    ０．１～１０重量パーセントのスチレンと、
    ０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルと、
    ２～３０重量パーセントのアクリル酸エチルと、を含み、
    アクリル酸エチル対スチレンの比（重量で）が、４．５：１を超える、接着剤組成物。
  2. 前記モノマー混合物が、不飽和モノマーをさらに含む、請求項１に記載の接着剤組成物。
  3. 前記不飽和モノマーが、アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸イソアミル、メタクリル酸イソアミル、２－エチルヘキシルメタクリレート、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸イソオクチル、ｎ－プロピルアクリレート、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸デシル、メタクリル酸デシル、アクリル酸ドデシル、メタクリル酸ドデシル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、テトラヒドロフルフリルアクリルアミド、テトラヒドロフルフリルメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、２－ヒドロキシエチルアクリレート、２－ヒドロキシエチルメタクリレート、４－ヒドロキシブチルアクリレート、４－ヒドロキシブチルメタクリレート、２－ケトブチルアクリレート、２－ケトブチルメタクリレート、Ｎ－ビニルホルムアミド、Ｎ－ビニルピロリドン、２－メチレン－１，３－ジオキセパン、２－メチレン－１，３－ジオキソラン、Ｎ－メチル－２－メチレンオキサゾリジン、２－メチレン－１，３－チオレン、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルピリジン、β－アミノエチルビニルエーテル、アミノペンチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ－ブチルアミノエチルメタクリレート、メチルスチレン、酢酸ビニル、ビニルスルホン酸ナトリウム、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項２に記載の接着剤組成物。
  4. エマルション重合による接着剤組成物を調製するための方法であって、
    水性初期充填物を反応器に供給することと、
    前記水性初期充填物を約３０～１１０℃まで加熱することと、
    フリーラジカル重合開始剤の存在下で、モノマー混合物を一定時間にわたって前記反応器に徐々に供給し、それにより前記接着剤組成物を形成することと、を含み、前記モノマー混合物が、前記モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、５９～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートと、０．１～１０重量パーセントのスチレンと、０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルと、２～３０重量パーセントのアクリル酸エチルと、を含み、
    前記反応器内の遊離モノマーの量が、徐々に供給する間、前記反応器内容物の総重量に基づいて、１７重量パーセントを超えない、方法。
  5. アクリル酸エチル対スチレンの比（重量で）が、４．５：１を超える、請求項４に記載のモノマーエマルション供給重合による接着剤組成物を調製するための方法。
  6. 徐々に供給するための期間が、３時間を超えない、請求項４に記載のモノマーエマルション供給重合による接着剤組成物を調製するための方法。
  7. 接着剤組成物を含む接着剤層を含む食品接触物品であって、前記接着剤組成物が、モノマー混合物から形成されたアクリルエマルションを含み、前記モノマー混合物が、前記モノマー混合物中のモノマーの総重量に基づいて、
    ７８．６～９７．９重量パーセントの２－エチルヘキシルアクリレートと、
    ０．１～１０重量パーセントのスチレンと、
    ０～２５重量パーセントのメタクリル酸メチルと、
    ２～３０重量パーセントのアクリル酸エチルと、を含み、
    アクリル酸エチル対スチレンの比（重量で）が、４．５：１を超える、食品接触物品。
  8. 前記食品接触物品が、プラスチック包装、ラベル、またはテープである、請求項７に記載の食品接触物品。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019067070A1 (en) * 2017-09-27 2019-04-04 Dow Global Technologies Llc ADHESIVE ACRYLIC COMPOSITIONS AND METHODS OF MAKING SAME
JP7342507B2 (ja) * 2019-08-08 2023-09-12 Dic株式会社 粘着剤組成物及び粘着フィルム
CN112080229A (zh) * 2020-09-01 2020-12-15 许贵真 一种低粘度高固含量丙烯酸压敏胶及其制备方法
FR3114103B1 (fr) * 2020-09-15 2023-11-24 Dow Global Technologies Llc Composition d’adhésif acrylique avec un éthylène-acétate de vinyle
CN116407522A (zh) * 2021-12-31 2023-07-11 贵州省欣紫鸿药用辅料有限公司 一种巴布剂中的粘着剂及其制备方法
KR102670230B1 (ko) * 2022-10-27 2024-05-28 주식회사 현대엘앤씨 단열 마감재 시공 분사 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006509082A (ja) 2002-12-06 2006-03-16 サーフェース スペシャリティーズ、エス．エイ． 重合体組成物
JP2012122054A (ja) 2010-10-26 2012-06-28 Rohm & Haas Co きれいに除去可能な接着シート
US20140142238A1 (en) 2012-11-19 2014-05-22 Momentive Specialty Chemicals Inc. Pressure sensitive adhesive compositons
JP2017523278A (ja) 2014-07-02 2017-08-17 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 基材を低温および湿った表面に付着させるための方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3013812A1 (de) 1980-04-10 1981-10-15 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von waessrigen polymer-dispersionen mit einem polymerisatgehalt bis 75 gew. prozent
DE69008334T2 (de) 1989-08-14 1994-11-03 Avery Dennison Corp., Pasadena, Calif. Emulsion druckempfindlicher klebepolymere mit ausgezeichnetem verhalten bei raum- und niedrigtemperaturen.
JPH06287890A (ja) 1993-03-31 1994-10-11 Nippon Paper Ind Co Ltd 易離解性防湿紙
DE19633967A1 (de) 1996-08-22 1998-02-26 Basf Ag Herstellung hochkonzentrierter Haftklebstoffdispersionen und deren Verwendung
WO2008003758A1 (en) 2006-07-07 2008-01-10 Cytec Surface Specialties, S.A. Polymer, composition and process
CN102056952B (zh) * 2008-04-15 2013-11-13 巴斯夫欧洲公司 用于粘合剂的聚合物水分散体
EP2147935B1 (en) 2008-07-02 2011-12-28 Rohm and Haas Company Emulsion Polymer Adhesives
CN102449086B (zh) 2009-09-17 2014-08-13 艾利丹尼森公司 可活化粘合剂、标签及相关方法
CN102597150A (zh) 2009-11-05 2012-07-18 巴斯夫欧洲公司 丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、乙酸乙烯酯和酸单体的压敏粘合剂聚合物
WO2019067070A1 (en) * 2017-09-27 2019-04-04 Dow Global Technologies Llc ADHESIVE ACRYLIC COMPOSITIONS AND METHODS OF MAKING SAME

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006509082A (ja) 2002-12-06 2006-03-16 サーフェース スペシャリティーズ、エス．エイ． 重合体組成物
JP2012122054A (ja) 2010-10-26 2012-06-28 Rohm & Haas Co きれいに除去可能な接着シート
US20140142238A1 (en) 2012-11-19 2014-05-22 Momentive Specialty Chemicals Inc. Pressure sensitive adhesive compositons
JP2017523278A (ja) 2014-07-02 2017-08-17 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 基材を低温および湿った表面に付着させるための方法

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