PL222139B1 - Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem UV hydrożelu samoprzylepnego - Google Patents

Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem UV hydrożelu samoprzylepnego

Info

Publication number
PL222139B1
PL222139B1 PL404693A PL40469313A PL222139B1 PL 222139 B1 PL222139 B1 PL 222139B1 PL 404693 A PL404693 A PL 404693A PL 40469313 A PL40469313 A PL 40469313A PL 222139 B1 PL222139 B1 PL 222139B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
adhesive
hydrogel
cross
photoreactive
Prior art date
Application number
PL404693A
Other languages
English (en)
Other versions
PL404693A1 (pl
Inventor
Zbigniew Czech
Dominika Sowa
Original Assignee
Zachodniopomorski Univ Tech W Szczecinie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zachodniopomorski Univ Tech W Szczecinie filed Critical Zachodniopomorski Univ Tech W Szczecinie
Priority to PL404693A priority Critical patent/PL222139B1/pl
Publication of PL404693A1 publication Critical patent/PL404693A1/pl
Publication of PL222139B1 publication Critical patent/PL222139B1/pl

Links

Landscapes

  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 222139 (13) B1 (51) Int.Cl.
(21) Numer zgłoszenia: 404693 C08F 2/06 (2006.01) C08F 220/18 (2006.01) C08F 8/32 (2006.01)
C08F 8/42 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 16.07.2013 C08J 3/24 (2006.01) C08J 3/28 (2006.01) C09J 7/04 (2006.01) C09J 133/08 (2006.01) C09J 133/14 (2006.01)
Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem UV hydrożelu samoprzylepnego
(43) Zgłoszenie ogłoszono: (73) Uprawniony z patentu: ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY W SZCZECINIE, Szczecin, PL
19.01.2015 BUP 02/15 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: (72) Twórca(y) wynalazku: ZBIGNIEW CZECH, Dobra Szczecińska, PL DOMINIKA SOWA, Szczecin, PL
29.07.2016 WUP 07/16 (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Renata Zawadzka
PL 222 139 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem ultrafioletowym hydrożelu samoprzylepnego, charakteryzującego się dobrą adhezją do wielu produktów, w tym do mokrych i wilgotnych powierzchni. Tego typu produkty pozwalają się bardzo łatwo oderwać od sklejanych substratów, co stwarza możliwość ich zastosowania do szerokiego asortymentu plastrów medycznych.
Z opisu wynalazku EP0363071 znane są utwardzalne promieniowaniem UV hydrożele na bazie poliorganosiloksanów. Zawierają one w strukturze wbudowane w łańcuch siloksanowy grupy akryloamidowe oraz fotoinicjator. Fotoinicjator nie jest wbudowany w strukturę polimeru. Podobne hydrożele na bazie akryloamidosilikonów opisuje US 4608270. Z publikacji „Fabricaction of disposable light exposure detector kit using UV curable hydrogels” in Applied Chemistry, Vol. 15, No 1 (2011) 17-20 znane są utwardzalne UV hydrożelowe materiały polimerowe zbudowane na bazie poliakrylanu zawierającego grupy glikolu polietylenowego oraz polietylenoglikolodiakrylanu. Z publikacji międzynarodowej wynalazku WO 2010/109239 znana jest trójwarstwowa konstrukcja laminatu hydrożelowego składającego się z elastycznej warstwy zawierającej materiał żelowy, mniej elastycznej warstwy polimerowej oraz trzeciej warstwy, bardziej elastycznej niż warstwa pierwsza. Elastyczna warstwa hydrożelowa zbudowana jest na bazie kwasu akryloamidopropanosulfonowego oraz soli potasowej kwasu 3-sulfonopropylowego. Tak otrzymany polimer sieciowany jest UV po dodaniu do kompozycji fotoinicjatora oraz wielofunkcyjnego akrylanu.
Zadaniem proponowanego wynalazku jest synteza nowych fotoreaktywnych sieciowanych rodnikowo promieniowaniem UV hydrożeli samoprzylepnych na bazie poliakrylanów, które w porównaniu do wymienionych w stanie techniki fotoreaktywnych hydrożeli charakteryzują się doskonałymi właściwościami samoprzylepnymi, dużą absorpcją wody oraz doskonałą kohezją.
Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem ultrafioletowym hydrożelu samoprzylepnego według wynalazku, charakteryzuje się tym, że poddaje się rodnikowej polimeryzacji rozpuszczalnikowej 50 do 85% wagowych alkilowych estrów kwasu akrylowego o długości od 2 do 12 atomów węgla w łańcuchu bocznym, 15 do 45% wagowych kwasu akrylowego, 0,05 do 5% wagowych zdolnego do kopolimeryzacji nienasyconego fotoinicjatora, przy czym sumaryczne stężenie wszystkich składników wynosi 100% wagowych. Następnie tak uzyskany kopolimer akrylanowy poddaje się modyfikacji etoksylowanymi aminami lub diaminami oraz wodorotlenkami metali jednowartościowych. Etoksylowane aminy lub diaminy stosuje się w ilości od 70 do 150% wagowych w odniesieniu do masy modyfikowanego kopolimeru. Dodatek amin lub diamin polepsza absorpcję wody samoprzylepnych warstw hydrożeli. Wodorotlenkami metali jednowartościowych stosuje się w ilości od 0,3 do 5,0% wagowych w odniesieniu do masy modyfikowanego kopolimeru. Tak uzyskany hydrożel sieciuje się promieniowaniem UV uzyskując fotoreaktywny, usieciowany promieniowaniem UV hydrożel samoprzylepny. Zastosowanie kwasu akrylowego nadaje kopolimerowi akrylanowemu odpowiednią hydrofilowość, a poprzez to umożliwia dużą absorpcję wody przy zachowaniu odpowiednio wysokich właściwości mechanicznych. Wbudowany w strukturę kopolimeru w trakcie polimeryzacji nienasycony fotoinicjator jest niezbędny do nadania hydrożelom samoprzylepnym odpowiednio wysokiej kohezji. Jako alkilowe estry kwasu akrylowego stosuje się akrylan etylu i/lub butylu i/lub heksylu i/lub oktylu i/lub izooktylu i/lub 2-etyloheksylu i/lub nonylu i/lub decylu i/lub dodecylu. Zastosowanie powyższych estrów nadaje samoprzylepnym hydrożelom istotne właściwości samoprzylepne, takie jak kleistość (tack) oraz adhezję. Jako hydrofitowe etoksylowane aminy stosuje się Ethomeen C/15, Ethomeen C/20, Ethomeen C/25, Ethomeen T/25, Thoquad HT/25, Berol 556, a jako hydrofitowe etoksylowane diaminy stosuje się Ethoduomeen T/13 oraz Ethoduomeen T/25 firmy Akzo Chemie. Stosuje się fotoinicjator na bazie benzoiny lub acetofenonu lub benzofenonu. W celu polepszenia szybkości absorpcji wody przez symoprzylepne warstwy hydrożelowe, otrzymane fotoreaktywne kopolimery akrylanowe modyfikowane są wodorotlenkami metali jednowartościowych. Korzystnie stosuje się NaOH lub KOH lub LiOH. Hydrożel sieciuje się promieniowanie UV w zakresie od 200 do 400 nm. Sieciowanie prowadzi się z wykorzystaniem typowych komercyjnych lamp UV.
Zaletą rozwiązania jest to, że dzięki wbudowaniu fotoinicjatora w łańcuch kopolimeru w trakcie polimeryzacji, co stwarza możliwość całkowitej eliminacji lub ograniczenia ubocznych produktów fotolitycznych, powstałych w trakcie sieciowania promieniowaniem UV. Zaletą proponowanego wynalazku jest to, że pozwala na uzyskanie bardzo stabilnych kompozycji hydrożelowych. Poprzez natężenie sieciującego promieniowania UV oraz czasu sieciowania można z powodzeniem kontrolować właściwości
PL 222 139 B1 samoprzylepne oraz mechaniczne hydrożelowych warstw samoprzylepnych jak również ilość oraz szybkość absorpcji wody. Otrzymane hydrożele charakteryzują się wysoką elastycznością, dużym wydłużeniem względnym, doskonałą przezroczystością, doskonałymi właściwościami mechanicznymi oraz dużą absorpcją wody.
Wynalazek ilustrują bliżej poniższe przykłady wykonania. Podane procenty wagowe odnoszą się do całkowitej masy polimeru kleju samoprzylepnego. Podstawowe właściwości poszczególnych usieciowanych warstw hydrożeli samoprzylepnych, takie jak tack (kleistość), adhezja (przyczepność) oraz kohezja (wytrzymałość wewnętrzna) mierzono wg normy AFERA, używanej przez Europejskie Stowarzyszenie Producentów Produktów Samoprzylepnych: tack wg normy AFERA 4105, adhezję wg normy AFERA 4001 oraz kohezję w temperaturze pokojowej wg normy AFERA 4012 (tabela 1). W tabeli 2 zamieszczono wyniki badań absorpcji wody samoprzylepnych warstw hydrożelowych otrzymanych w trakcie ich leżakowania w wodzie destylowanej oraz wydłużenie względne usieciowanych promieniowaniem UV hydrożelowych filmów samoprzylepnych przed absorpcją wody.
P r z y k ł a d I
100 g kopolimeru akrylanowego otrzymanego w wyniku syntezy, we wrzącym octanie etylu w obecności 0,1% wag. inicjatora rodnikowego AIBN, mieszaniny monomerów zawierających 50% wag. akrylanu butylu (BA), 45% wag. kwasu akrylowego (AA) oraz 5% wag. akrylanu 4-benzofenonu (ABP) o zawartości 50% wag. polimeru oraz lepkości 46,8 Pas (mierzonej w t. pokojowej) modyfikowano 35 g (70% wag.) etoksylowanej diaminy Ethoduomeen T/25 oraz 0,15 g (0,3% wag.) NaOH. Zmodyfikowany w ten sposób polimer samoprzylepny powlekano raklem na dehezyjnym papierze silikonizowanym, a następnie suszono w suszarce przez 10 min w temperaturze 110°C, otrzymując 2 samoprzylepny film klejowy o gramaturze 120 g/m2, który sieciowano 30 s promieniowaniem UV 2 o natężeniu 800 mJ/cm2 pod lampą UV.
Otrzymany w ten sposób usieciowany hydrożelowy film samoprzylepny badano na wydłużenie względne, tack, adhezję oraz kohezję w 20°C oraz na absorpcję wody w czasie. Badane właściwości uzyskanego samoprzylepnego hydrożelu przedstawiono w tabelach 1-2.
P r z y k ł a d II
100 g kopolimeru akrylanowego otrzymanego w wyniku syntezy, we wrzącym octanie etylu w obecności 0,1% wag. inicjatora rodnikowego AIBN, mieszaniny monomerów zawierających 84% wag. akrylanu butylu (BA), 15% wag. kwasu akrylowego (AA) oraz 1% wag. akrylanu 4-benzofenonu (ABP) o zawartości 50% wag. polimeru oraz lepkości 6,4 Pas (mierzonej w t. pokojowej) modyfikowano 75 g (150% wag.) etoksylowanej diaminy Ethoduomeen T/13 oraz 0,7 g (1,4% wag.) KOH. Zmodyfikowany w ten sposób polimer samoprzylepny powlekano raklem na dehezyjnym papierze silikonizowanym, a następnie suszono w suszarce przez 10 min w temperaturze 110°C, otrzymując samoprzy2 lepny film klejowy o gramaturze 120 g/m2, który sieciowano 20 s promieniowaniem UV o natężeniu 600 mJ/cm2 pod lampą UV.
Otrzymany w ten sposób usieciowany hydrożelowy film samoprzylepny badano na wydłużenie względne, tack, adhezję oraz kohezję w 20°C oraz na absorpcję wody w czasie. Badane właściwości uzyskanego samoprzylepnego hydrożelu przedstawiono w tabelach 1-2.
P r z y k ł a d III
100 g kopolimeru akrylanowego otrzymanego w wyniku syntezy, we wrzącym octanie etylu w obecności 0,1% wag. inicjatora rodnikowego AIBN, mieszaniny monomerów zawierających 65% wag. akrylanu 2-etyloheksylu (2-EHA), 33% wag. kwasu akrylowego (AA) oraz 2% wag. akrylanu
4-benzofenonu (ABP) o zawartości 50% wag. polimeru oraz lepkości 14,3 Pas (mierzonej w t. pokojowej) modyfikowano 60 g (120% wag.) etoksylowanej aminy Ethomeen C/25 oraz 2,5 g (5,0% wag.) LiOH. Zmodyfikowany w ten sposób polimer samoprzylepny powlekano raklem na dehezyjnym papierze silikonizowanym, a następnie suszono w suszarce przez 10 min w temperaturze 110°C, otrzymu2 jąc samoprzylepny film klejowy o gramaturze 120 g/m2, który sieciowano 15 s promieniowaniem UV 2 o natężeniu 800 mJ/cm2 pod lampą UV.
Otrzymany w ten sposób usieciowany hydrożelowy film samoprzylepny badano na wydłużenie względne, tack, adhezję oraz kohezję w 20°C oraz na absorpcję wody w czasie. Badane właściwości uzyskanego samoprzylepnego hydrożelu przedstawiono w tabelach 1-2.
P r z y k ł a d IV
100 g kopolimeru akrylanowego otrzymanego w wyniku syntezy, we wrzącym octanie etylu w obecności 0,1% wag. inicjatora rodnikowego AIBN, mieszaniny monomerów zawierających 35% wag. akrylanu etylu (EA), 30% wag. akrylanu dodecylu (DDA), 34,95% wag. kwasu akrylowego (AA)
PL 222 139 B1 oraz 0,05% wag. akrylanu 4-benzofenonu (ABP) o zawartości 50% wag. polimeru oraz lepkości 23,6
Pas (mierzonej w t. pokojowej) modyfikowano 65 g (130% wag.) etoksylowanej aminy Ethomeen T/25 oraz 1,0 g (2,0% wag.) NaOH. Zmodyfikowany w ten sposób polimer samoprzylepny powlekano raklem na dehezyjnym papierze silikonizowanym, a następnie suszono w suszarce przez 10 min w tem2 peraturze 110°C, otrzymując samoprzylepny film klejowy o gramaturze 120 g/m2, który sieciowano 2 s promieniowaniem UV o natężeniu 1200 mJ/cm2 pod lampą UV.
Otrzymany w ten sposób usieciowany hydrożelowy film samoprzylepny badano na wydłużenie względne, tack, adhezję oraz kohezję w 20°C oraz na absorpcję wody w czasie. Badane właściwości uzyskanego samoprzylepnego hydrożelu przedstawiono w tabelach 1-2.
P r z y k ł a d V
100 g kopolimeru akrylanowego otrzymanego w wyniku syntezy, we wrzącym octanie etylu w obecności 0,1% wag. inicjatora rodnikowego AIBN, mieszaniny monomerów zawierających 35% wag. akrylanu butylu (EA), 35% wag. akrylanu izooktylu (IOA), 28,5% wag. kwasu akrylowego (AA) oraz 1,5% wag. akrylanu benzoiny o zawartości 50% wag. polimeru oraz lepkości 20,1 Pas (mierzonej w t. pokojowej) modyfikowano 45 g (90% wag.) etoksylowanej aminy Ethomeen T/20 oraz 1,25 g (2,5% wag.) NaOH. Zmodyfikowany w ten sposób polimer samoprzylepny powlekano rak lem na dehezyjnym papierze silikonizowanym, a następnie suszono w suszarce przez 10 min w temperaturze 2
110°C, otrzymując samoprzylepny film klejowy o gramaturze 120 g/m2, który sieciowano 45 s promie2 niowaniem UV o natężeniu 700 mJ/cm2 pod lampą UV.
Otrzymany w ten sposób usieciowany hydrożelowy film samoprzylepny badano na wydłużenie względne, tack, adhezję oraz kohezję w 20°C oraz na absorpcję wody w czasie. Badane właściwości uzyskanego samoprzylepnego hydrożelu przedstawiono w tabelach 1-2.
T a b e l a 1
Hydrożelowa warstwa samoprzylepna wg przykładu Tack [N] Adhezja [N] Kohezja [N]
20°C 20°C
I 7,3 10,1 90
II 16,8 20,8 90
III 11,5 12,6 90
IV 13,1 15,4 90
V 10,4 11,8 90
T a b e l a 2
Hydrożelowa warstwa samoprzylepna wg przykładu Absorpcja wody w czasie [% wag.] po... Wydłużenie względne [%]
30 min 1 h 2 h 3 h
I 155 210 270 350 165
II 40 90 160 190 260
III 90 140 210 280 180
IV 110 150 230 300 205
V 65 115 200 240 190
Zastrzeżenia patentowe

Claims (5)

1. Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem ultrafioletowym hydrożelu samoprzylepnego, znamienny tym, że poddaje się rodnikowej polimeryzacji rozpuszczalnikowej 50 do 85% wagowych alkilowych estrów kwasu akrylowego o długości od 2 do 12 atomów węgla w łańcuchu bocznym, 15 do 45% wagowych kwasu akrylowego, 0,05 do 5% wagowych zdolnego do kopolimeryzacji nienasyconego fotoinicjatora, przy czym sumaryczne stężenie wszystkich składniPL 222 139 B1 ków wynosi 100% wagowych, następnie tak uzyskany kopolimer akrylanowy poddaje się modyfikacji etoksylowanymi aminami lub diaminami w ilości od 70 do 150% wagowych w odniesieniu do masy modyfikowanego kopolimeru oraz wodorotlenkami metali jednowartościowych w ilości od 0,3 do 5,0% wagowych w odniesieniu do masy modyfikowanego kopolimeru, po czym sieciuje się promieniowaniem UV uzyskując fotoreaktywny, usieciowany promieniowaniem UV hydrożel samoprzylepny.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako alkilowe estry kwasu akrylowego stosuje się akrylan etylu i/lub butylu i/lub heksylu i/lub oktylu i/lub izooktylu i/lub 2-etyloheksylu i/lub nonylu i/lub decylu i/lub dodecylu.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się fotoinicjator na bazie benzoiny lub acetofenonu lub benzofenonu.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako wodorotlenki metali jednowartościowych stosuje się NaOH lub KOH lub LiOH.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że sieciuje się promieniowanie UV w zakresie od
200 do 400 nm.
PL404693A 2013-07-16 2013-07-16 Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem UV hydrożelu samoprzylepnego PL222139B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL404693A PL222139B1 (pl) 2013-07-16 2013-07-16 Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem UV hydrożelu samoprzylepnego

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL404693A PL222139B1 (pl) 2013-07-16 2013-07-16 Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem UV hydrożelu samoprzylepnego

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL404693A1 PL404693A1 (pl) 2015-01-19
PL222139B1 true PL222139B1 (pl) 2016-07-29

Family

ID=52305573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL404693A PL222139B1 (pl) 2013-07-16 2013-07-16 Sposób wytwarzania fotoreaktywnego, sieciowanego promieniowaniem UV hydrożelu samoprzylepnego

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL222139B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL404693A1 (pl) 2015-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7777984B2 (ja) ホットメルト加工可能な(メタ)アクリレート系医療用接着剤
CN107532042B (zh) 基于丙烯酸类聚合物的可uv固化粘合剂
US10457841B2 (en) Allyl acrylate crosslinkers for PSAs
JP6490100B2 (ja) 開裂型架橋剤を含む組成物及び方法
JP2018515642A (ja) 架橋に発光ダイオードを使用する架橋感圧性接着剤の調製方法
CN108276518B (zh) 一种led光引发交联聚丙烯酸酯类压敏胶粘剂的制备方法
KR101240621B1 (ko) 이중경화형 아크릴계 감압성 점착제 조성물
TW201831626A (zh) 光可固化黏著劑組合物其經固化之產品及用途
JP6956494B2 (ja) 皮膚貼着用テープ及びその製造方法
CN114891447B (zh) 一种丙烯酸酯/聚异丁烯橡胶杂化压敏胶组合物
WO2016186877A1 (en) Pressure sensitive adhesive comprising (meth)acrylic polymer comprising epoxy-functional groups and triazine crosslinker
WO2015157019A1 (en) Pressure sensitive adhesive coated articles suitable for bonding to rough surfaces
WO2023084372A1 (en) Adhesives for wet or dry adhesion
PL225778B1 (pl) Zastosowanie pochodnych 2,3,3-trimetyloindoleniny
JP2016183304A (ja) アクリル系粘着テープの製造方法及びアクリル系粘着テープ
CN120283025A (zh) 湿气可透过的可热熔加工的医疗粘合剂
PL212515B1 (pl) Sposób wytwarzania transparentnych samoprzylepnych hydrożeli na bazie poliakrylanów
PL219978B1 (pl) Sposób modyfikacji rozpuszczalnikowych poliakrylanowych klejów samoprzylepnych
PL221363B1 (pl) Zastosowanie pochodnych 2-metylobenzotiazolu jako kationowych fotoinicjatorów do sieciowania fotoreaktywnych kopolimerów akrylanowych
PL221616B1 (pl) Sposób wytwarzania sieciowanego rodnikowo promieniowaniem UV fotoreaktywnego kleju samoprzylepnego
PL219937B1 (pl) Zastosowanie pochodnych 2-metylobenzoksazolu jako kationowych fotoinicjatorów do sieciowania fotoreaktywnych kopolimerów poliakrylanowych
PL230991B1 (pl) Transferowa samoprzylepna taśma z klejem na bazie poliakrylanów o zwiększonej kohezji i sposób zwiększania kohezji bezrozpuszczalnikowych klejów samoprzylepnych na bazie poliakrylanów
PL228754B1 (pl) Transferowa samoprzylepna taśma z klejem na bazie poliakrylanów o zwiększonej kohezji i sposób zwiększania kohezji bezrozpuszczalnikowych klejów samoprzylepnych na bazie poliakrylanów
PL228756B1 (pl) Sposób wytwarzania silikonowo-akrylanowych jednostronnych taśm samoprzylepnych
PL225777B1 (pl) Sieciowalna promieniowaniem UV kompozycja polimerowa