CN105073928A - 包括高度塑化的纤维素酯的热熔和压敏粘合剂和与之相关的方法和制品 - Google Patents
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Abstract
高度塑化的纤维素酯可以用作粘合剂,包括用于生产层压体。例如生产层压体可以包括提供粘合剂熔体,其包含粘合剂,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量-大约75%重量;将该粘合剂熔体施用到基底上;和使得该粘合剂熔体冷却,以便在该基底上产生层压体。
Description
交叉参考的相关申请
本申请要求下面的优先权:2013年3月12日提交的,标题为“HotMeltandPressure-SensitiveAdhesivesThatIncludeHighly-PlasticizedCelluloseEstersandMethodsandArticlesRelatingThereto”的美国专利申请号13/796234;2013年3月12日提交的,标题为“HotMeltandPressure-SensitiveAdhesivesThatIncludeHighly-PlasticizedCelluloseEstersandMethodsandArticlesRelatingThereto”的美国专利申请号13/796005;2013年3月12日提交的,标题为“HotMeltandPressure-SensitiveAdhesivesThatIncludeHighly-PlasticizedCelluloseEstersandMethodsandArticlesRelatingThereto”的美国专利申请号13/795779;和2013年6月28日提交的,标题为“HotMeltandPressure-SensitiveAdhesivesThatIncludeHighly-PlasticizedCelluloseEstersandMethodsandArticlesRelatingThereto”的美国专利申请号13/930117,其整个公开内容在此引入作为参考。
发明背景
此处所述的示例性实施方案涉及热熔和压敏粘合剂,其包含高度塑化的纤维素酯,以及与之相关的方法和制品。
作为此处使用的,术语”热熔粘合剂”指的是通过加热而热熔的粘合剂组合物,其在室温可以是固体,自粘性固体或者粘性液体。热熔粘合剂可用于从工艺美术(例如热胶棒)到消费品(例如香烟接缝线粘合剂)到包装(例如船运盒和谷物盒粘合剂)的若干应用中。热熔粘合剂的一些期望的性质包括低温挠性,高粘附强度,润湿性,耐水性,光学透明性和接受广泛的多种改性和添加剂的能力。此外,调节热熔粘合剂的这些和其他性质的能力将增强该热熔粘合剂在跨越多个应用中的应用性。
最常用的热熔粘合剂之一是乙烯乙酸乙烯酯共聚物基粘合剂(“EVA基粘合剂”),其经常是乙烯乙酸乙烯酯共聚物(“EVA”),蜡和任选的增粘剂的混合物。EVA基粘合剂提供了许多上述的令人期望的性质,包括基于EVA的乙酸乙烯酯含量的可调节性。但是,因为EVA基粘合剂的组分衍生自石油前体,因此最近已经进行了推动来开发衍生自可再生资源的环境友好的热熔粘合剂。
附图说明
包括下面的图来说明此处所提出的实施方案的某些方面,并且不应当视为是排他性实施方案。所公开的主题能够在形式和功能上相当大的改变、变化、组合和等价化,如受益于本发明的本领域技术人员将能够想到的那样。
图1A-E提供了根据此处所述的至少一些实施方案的制品构造的非限定性例子的示意。
图2提供了根据此处所述的至少一些实施方案的高度塑化的纤维素酯热熔粘合剂的作为特性粘度的函数的熔融温度。
详细说明
此处所述的示例性实施方案涉及热熔和压敏粘合剂,其包含高度塑化的纤维素酯,和与之相关的方法和制品。
在一些实施方案中,高度塑化的纤维素酯粘合剂(“HPCE-粘合剂”)包括增塑剂和纤维素酯。
此外,已经发现HPCE-粘合剂可以是热熔粘合剂,压敏热熔粘合剂和压敏粘合剂,其扩大了这些生物来源的和可降解的粘合剂组合物的应用性。作为此处使用的,术语”生物来源的”指的是化合物或者其的部分,其来源于生物来源或者是经由生物反应生产的。此处所述的粘合剂组合物的生物来源部分指的是生物来源的质量百分比。例如由纤维素和石油来源的乙酸所生产的醋酸纤维素将是小于100%生物来源的。而100%的生物来源的醋酸纤维素可以例如由纤维素与生物来源的酰氯的酰化来生产(例如通过亚硫酰氯与生物来源的乙酸反应来生产,其可以经由许多方法来生产,包括涉及微生物发酵的那些)。在一些情况中,此处所述的HPCE-粘合剂可以是100%生物来源的,并且使用了生物来源的增塑剂和纤维素衍生物(其在衍化方法中使用了生物来源的酸)。
此处所述的HPCE-粘合剂在一些实施方案中可以具有几个有利的性质如光学透明性,压敏粘合性,高粘附强度及其任意组合。例如出人意料的,HPCE-粘合剂的至少一些实施方案的粘合强度是与EVA基粘合剂相当的。此处所述的HPCE-粘合剂具有多个途径,通过其可以调节该粘合剂组合物的性质(例如粘性,透明性,熔体流动指数,粘合剂剪切强度,降解性等)。用于操控粘合剂性质的途径的例子可以包括纤维素衍生物组成,纤维素衍生物分子量,纤维素衍生物取代度,增塑剂组成,增塑剂浓度和任选的添加剂如增粘剂,填料,抗氧化剂和香味剂的组成和浓度。例如此处所述的HPCE-粘合剂可以通过操控纤维素衍生物组成,纤维素衍生物分子量,增塑剂组成(例如该增塑剂的挥发性)等,而设计成在相对短的时间内(例如数周)到相对长的时间内(例如数月到数年)是可降解的。这可以有利地使得制品和产品总体上比使用其他粘合剂如氨基甲酸酯和EVA基粘合剂的这样的制品和产品具有更大的生物降解性。
除了来源于可再生来源之外,此处所述的HPCE-粘合剂可以设计成在相对短的时间内(例如数周)到相对长的时间内(例如数月到数年)是可降解的。此外,此处所述的HPCE-粘合剂在一些情况中可以经由重新制浆而是可再循环的。这可以有利地使得制品和产品总体上比使用其他热熔粘合剂如EVA基粘合剂的这样的制品和产品具有更大的生物降解性和再循环性。
此外,此处所述的HPCE-粘合剂可以是食品级的,并且使用了这样的纤维素酯和增塑剂(例如二醋酸纤维素和三醋精),其被批准与食品应用(例如食品包装)和具有增加的被消费者经口摄入的风险的其他应用(例如香烟粘合剂)一起使用。作为此处使用的,术语”食品级”指的是这样的材料,其已经被批准接触(直接或间接)食品,其可以基于材料与美国药典(“USP等级”),美国处方集(“NF等级”)和/或食品化学品药典(“FCC等级”)要求的符合性来分类。
此外在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以适于高速涂覆/粘合方法,这归因于与它们的施用相关的很少的到没有的干燥时间,并且该粘合剂组合物的熔体流动性质可以调节来用于快速涂覆方法。这对于层压体涂覆和标签应用来说是特别有利的。作为对比,用于粘合剂和层压体涂覆的乳液配料需要通过几百英尺的炉子干燥来实现期望的最终产品。另一方面,此处所述的适于类似应用的至少一些的HPCE-粘合剂仅仅需要冷却来实现相当的最终产品。在一些情况中,可以进行简短的加热来驱除增塑剂,但是因为此处所述的HPCE-粘合剂可以包括挥发性到半挥发性增塑剂,因此与加热有关的时间和距离将明显较小。降低与加热有关的时间和距离将有利地减少能量成本和机器规模。
此外,相对于再循环,至少一些的此处所述的HPCE-粘合剂的组分是与目前的塑料再循环技术(其允许100%可再循环瓶子)和玻璃瓶清洗技术(其允许除去标签,而无需另外的步骤和成本)相容的。提供这种益处的其他工艺包括一些乳液粘合剂,但是如上所述,它们的应用在生产带标签的瓶子时是更大的能量和劳动密集的。所以,此处所述的粘合剂组合物从生产(即,来自于天然产品)到施用到再循环都提供了更加环境友好的粘合剂。
应当注意的是当”大约”用于表示数字列表中的数字时,术语”大约”修饰了该数字列表中的每个数字。应当注意的是在一些数字列表范围中,所列的一些下限可以大于所列的一些上限。本领域技术人员将认可所选择的子组将需要选择超过所选下限的上限。
I.HPCE-粘合剂和与之相关的方法
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以包含纤维素酯和增塑剂,其中该增塑剂的存在量是HPCE-粘合剂的大约15重量%或者更大。在一些实施方案中,该增塑剂在此处所述的HPCE-粘合剂中的存在量是从下限HPCE-粘合剂的大约15%,30%,40%,50%或者60%重量到上限HPCE-粘合剂的大约80%,70%,60%或者50%重量,其中该量的范围可以从任何下限到任何上限,并且包括其之间的任何子组,例如大约20%-大约65%。
适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的纤维素酯在一些实施方案中可以具有酯取代基,其包括但不限于C1-C20脂肪族酯(例如乙酸酯,丙酸酯或者丁酸酯),官能化C1-C20脂肪族酯(例如琥珀酸酯,戊二酸酯,马来酸酯),芳族酯(例如苯甲酸酯或者邻苯二甲酸酯),取代的芳族酯等,其任何衍生物及其任意组合。
适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的纤维素酯在一些实施方案中的酯取代基的取代度可以从下限大约0.5,1.2或者2到上限小于大约3,大约2.9,2.7或者2.5,和其中该取代度可以从任何下限到任何上限,并且包括其之间的任何子组。
适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的纤维素酯在一些实施方案中分子量可以从下限大约10000,15000,25000,50000或者85000到上限大约125000,100000或者85000,和其中该分子量可以从任何下限到任何上限,并且包括其之间的任何子组。作为此处使用的,术语”分子量”指的是聚苯乙烯等价物数均分子量(Mn)。
适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的纤维素酯可以衍生自任何合适的纤维素来源。合适的纤维素来源在一些实施方案中可以包括但不限于软木,硬木,棉绒,柳枝稷,竹子,甘蔗渣,工业大麻,柳树,白杨,多年生牧草(例如芒草族草),细菌纤维素,种子壳(例如大豆)等及其任意组合。此外,已经发现此处所述的HPCE-粘合剂的透明性可以最小化到不受该纤维素酯衍生自其的纤维素来源的影响,这是出人意料的,因为一些现有的纤维素酯产品(其不具有粘合剂性质)需要高品质的昂贵的纤维素来源(例如具有低半纤维素含量的硬木)来实现高透明性。
适于与此处所述的实施方案一起使用的增塑剂在一些实施方案中包括但不限于三醋精,磷酸三甲酯,磷酸三乙酯,磷酸三丁酯,磷酸三苯酯,柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三甲酯,乙酰基柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三丁酯,邻乙酰基柠檬酸三丁酯,邻苯二甲酸二丁酯,邻苯二甲酸二芳酯,邻苯二甲酸二乙酯,邻苯二甲酸二甲酯,邻苯二甲酸二-(2-甲氧基乙)酯,邻苯二甲酸二辛酯(及异构体),酒石酸二丁酯,邻苯甲酰苯甲酸乙酯,乙基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,甲基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,n-乙基甲苯磺酰胺,对甲苯磺酸邻甲苯酯,芳族二醇,取代的芳族二醇,芳族醚,三丙酸甘油酯,聚己内酯,甘油,甘油酯,二醋精,聚乙二醇,聚乙二醇酯,聚乙二醇二酯,二-2-乙基己基聚乙二醇酯,甘油酯,二甘醇,聚丙二醇,聚二醇二缩水甘油醚,二甲基亚砜,N-甲基吡咯烷酮,碳酸丙二醇酯,C1-C20二羧酸酯,己二酸二甲酯(和其他二烷基酯),马来酸二丁酯,马来酸二辛酯,间苯二酚单乙酸酯,儿茶酚,儿茶酚酯,酚,环氧化的大豆油,蓖麻油,亚麻子油,环氧化的亚麻子油,其他植物油,其他种子油,基于聚乙二醇的二官能化缩水甘油醚,烷基内酯(例如γ-戊内酯),磷酸烷基酯,磷酸芳基酯,磷脂,香味剂(包括此处所述的一些,例如丁香酚,桂醇,樟脑,甲氧基羟基苯乙酮(乙酰香草酮),香草醛和乙基香草醛),2-苯氧基乙醇,二醇醚,二醇酯,聚二醇醚,聚二醇酯,乙二醇醚,丙二醇醚,乙二醇酯(例如二乙酸乙二醇酯),丙二醇酯,聚乙二醇酯,聚丙二醇酯等,其任何衍生物及其任意组合。
在一些实施方案中,增塑剂可以是食品级增塑剂。食品级增塑剂的例子在一些实施方案中可以包括但不限于三醋精,二醋精,三丙酸甘油酯,柠檬酸三甲酯,柠檬酸三乙酯,柠檬酸三丁酯,丁香酚,桂醇,烷基内酯(例如γ-戊内酯),甲氧基羟基苯乙酮(乙酰香草酮),香草醛,乙基香草醛,聚乙二醇,2-苯氧基乙醇,二醇醚,乙二醇醚,丙二醇醚等及其任意组合。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以进一步包含添加剂。适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的添加剂可以包括但不限于增粘剂,交联剂,不溶粘料,淀粉,填料,增稠剂,硬质化合物,耐水添加剂,阻燃剂,润滑剂,软化剂,抗菌剂,抗真菌剂和/或抗微生物剂,颜料,染料,抗氧化剂,UV稳定剂,树脂,松香,蜡,流动剂,粘度改进剂,香味剂等及其任意组合。
在一些实施方案中,该添加剂在此处所述的HPCE-粘合剂中的存在量可以从下限HPCE-粘合剂的大约0.1%,1%,5%或者10%重量到上限HPCE-粘合剂的大约75%,60%,45%或者40%重量,其中该量可以从任何下限到任何上限,并且包括其之间的任何子组。
增粘剂在一些实施方案中可以增加此处所述的HPCE-粘合剂的粘合剂性质。适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的增粘剂在一些实施方案中可以包括但不限于甲基纤维素,乙基纤维素,羟乙基纤维素,羧甲基纤维素,羧乙基纤维素,酰胺,二胺,聚酯,聚碳酸酯,甲硅烷基改性的聚酰胺化合物,聚氨基甲酸酯,氨基甲酸酯,天然树脂,天然松香,虫漆,丙烯酸聚合物,丙烯酸2-乙基己酯,丙烯酸酯聚合物,丙烯酸衍生物聚合物,丙烯酸均聚物,丙烯酸酯均聚物,聚(丙烯酸甲酯),聚(丙烯酸丁酯),聚(丙烯酸2-乙基己酯),丙烯酸酯共聚物,甲基丙烯酸衍生物聚合物,甲基丙烯酸均聚物,甲基丙烯酸酯均聚物,聚(甲基丙烯酸甲酯),聚(甲基丙烯酸丁酯),聚(甲基丙烯酸2-乙基己酯),丙烯酰氨基-甲基-丙烷磺酸酯聚合物,丙烯酰氨基-甲基-丙烷磺酸酯衍生物聚合物,丙烯酰氨基-甲基-丙烷磺酸酯共聚物,丙烯酸/丙烯酰氨基-甲基-丙烷磺酸酯共聚物,苄基椰油二-(羟乙基)季胺,与甲醛缩合的对叔戊基酚,二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸酯,丙烯酰胺,N-(二烷基氨基烷基)丙烯酰胺,甲基丙烯酰胺,(甲基)丙烯酸羟烷基酯,甲基丙烯酸,丙烯酸,丙烯酸羟乙酯,乙烯乙酸乙烯酯,乙酸乙烯酯乙烯聚合物等,其任何衍生物及其任意组合。
在一些实施方案中,适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的增粘剂可以是食品级增粘剂。食品级增粘剂的例子在一些实施方案中可以包括但不限于甲基纤维素,乙基纤维素,羟乙基纤维素,羧甲基纤维素,羧乙基纤维素,天然树脂,天然松香等及其任意组合。
交联剂在一些实施方案中可以提高此处所述的HPCE-粘合剂的粘合剂性质和/或增加耐受性。适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的交联剂在一些实施方案中可以包括但不限于锆盐,硼酸,硼酸盐,碳酸锆铵,碳酸锆钾,金属螯合物(例如锆螯合物,钛螯合物或者铝螯合物),甲醛交联剂,聚酰胺表氯醇树脂,含有N-羟甲基和/或醚化的N-羟甲基的交联剂(例如(超低甲醛交联剂,获自Clariant)),乙二醛,脲乙二醛加成物交联剂,脲甲醛加成物交联剂,三聚氰胺甲醛,4,5-二羟基-N,N'-二羟甲基亚乙基脲,羟甲化的环亚乙基脲,羟甲基化的环状亚丙基脲,羟甲基化的双环乙二醛二脲,羟甲基化的双环丙二醛二脲,二醛,保护的二醛,亚硫酸氢盐保护的醛,异氰酸酯,封闭的异氰酸酯,二甲氧基四氢呋喃,二羧酸,环氧化物,二缩水甘油醚,羟甲基取代的咪唑啉酮,1,3-二羟甲基-4,5-二羟基咪唑啉酮,羟甲基取代的嘧啶酮,羟甲基取代的三嗪酮,环氧化物,环氧化的天然油(例如环氧化的豆油或者环氧化的亚麻子油),氧化淀粉,氧化多糖,氧化半纤维素等,其任何衍生物及其任意组合。受益于本发明的本领域技术人员应当理解甲醛交联剂应当不与无甲醛的HPCE-粘合剂一起使用,并且限定于基本上无甲醛的HPCE-粘合剂(即,该粘合剂包含小于该粘合剂的0.01重量%的甲醛)。在一些实施方案中,适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的交联剂可以是食品级交联剂。
耐水水添加剂在一些实施方案中可以增加此处所述的HPCE-粘合剂的耐水性,其因此可以产生这样的制品,其能够在较高水浓度的环境中例如潮湿环境中保持它们的机械性质。适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的耐水添加剂在一些实施方案中可以包括但不限于蜡,聚烯烃,不溶粘料,乙烯乙酸乙烯酯,乙酸乙烯酯乙烯聚合物,辛烯基琥珀酰基化合物,链烯基琥珀酰基化合物等及其任意组合。
在一些实施方案中,适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的耐水添加剂可以是食品级耐水添加剂。食品级耐水添加剂的例子在一些实施方案中可以包括但不限于蜡,聚烯烃,乙烯乙酸乙烯酯,乙酸乙烯酯乙烯聚合物等及其任意组合。
填料在一些实施方案中可以增加此处所述的HPCE-粘合剂的刚度,其因此可以增加由其生产的制品的机械刚度。适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的填料在一些实施方案中可以包括但不限于椰壳粉,核桃壳粉,木粉,小麦粉,大豆粉,树胶,淀粉,蛋白质材料,碳酸钙,滑石,沸石,粘土,硬质化合物(例如木质素),增稠剂等及其任意组合。
在一些实施方案中,适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的填料可以是食品级填料。食品级填料的例子在一些实施方案中可以包括但不限于椰壳粉,核桃壳粉,木粉,小麦粉,大豆粉,树胶,淀粉,蛋白质材料,碳酸钙等及其任意组合。
适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的阻燃剂在一些实施方案中可以包括但不限于二氧化硅,金属氧化物,磷酸酯/盐,儿茶酚磷酸酯,间苯二酚磷酸酯,芳族聚卤化物,硼酸盐,无机水合物等及其任意组合。
适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的抗真菌剂和/或抗微生物剂在一些实施方案中可以包括但不限于多烯烃抗真菌剂(例如游霉素,龟裂霉素,菲律宾菌素,制真菌素,两性霉素B,对羟苯乙基三甲基铵和哈霉素),咪唑抗真菌剂例如咪康唑(作为市售自WellSpringPharmaceuticalCorporation),酮康唑(作为市售自McNeilconsumerHealthcare),克霉唑(作为和LOTRAMIN市售自Merck,和作为市售自Bayer),益康唑,奥莫康唑,联苯苄唑,布康唑,芬替康唑,异康唑,奥昔康唑,舍他康唑(作为市售自OrthoDematologics),硫康唑和噻康唑;三唑抗真菌剂例如氟康唑,伊曲康唑,艾沙康唑,里氟康唑,泊沙康唑,伏立康唑,特康唑和阿巴康唑),噻唑抗真菌剂(例如阿巴芬净),烯丙基胺抗真菌剂(例如特比萘芬(作为市售自NovartisConsumerHealth,Inc.),萘替芳(作为市售自MerzPharmaceuticals)和布替萘芬(作为LOTRAMIN市售自Merck),棘球白素抗真菌剂(例如阿尼芬净,卡泊芬净和米卡芬净),水蓼二醛,苯甲酸,环吡酮胺,托萘酯(例如作为市售自MDSConsumerCare,Inc.),十一碳烯酸,氟胞嘧啶,5-氟氧氨嘧啶,灰黄霉素,卤丙炔氧苯,辛炔酸及其任意组合。
适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的颜料和染料在一些实施方案中可以包括但不限于植物染料,蔬菜染料,二氧化钛,二氧化硅,酒石黄,E102,酞菁蓝,酞菁绿,喹吖酮,四羧酸二酰亚胺,二嗪,紫环酮双偶氮颜料,蒽醌颜料,炭黑,金属粉末,氧化铁,群青,碳酸钙,高岭粘土,氢氧化铝,硫酸钡,氧化锌,氧化铝,液体和/或颗粒形式的染料(阳离子染料,获自ClariantServices)(例如BrilliantYellowK-6G液体,YellowK-4GL液体,YellowK-GL液体,OrangeK-3GL液体,ScarletK-2GL液体,RedK-3BN液体,BlueK-5R液体,BlueK-RL液体,TurquoiseK-RL液体/颗粒,BrownK-BL液体),染料(一种助色团,获自BASF)(例如Yellow3GL,FastusolCBlue74L)等,其任何衍生物及其任意组合。
在一些实施方案中,适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的颜料和染料可以是食品级颜料和染料。食品级颜料和染料的例子在一些实施方案中可以包括但不限于植物染料,蔬菜染料,二氧化钛等及其任意组合。
抗氧化剂在一些实施方案中可以减轻此处所述的HPCE-粘合剂在存储、运输和/或实施过程中的氧化和/或化学降解。适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的抗氧化剂在一些实施方案中可以包括但不限于花青素,抗坏血酸,谷胱甘肽,硫辛酸,尿酸,白藜芦醇,类黄酮,胡萝卜素(例如β-胡萝卜素),类胡萝卜素,生育酚(例如α-生育酚,β-生育酚,γ-生育酚和δ-生育酚),生育三烯酚,生育酚酯(例如生育酚乙酸酯),泛醇,五倍子酸,褪黑激素,仲芳胺,苯并呋喃酮,受阻酚,多酚,受阻胺,有机磷化合物,硫酯,苯甲酸酯,内酯,羟基胺等及其任意组合。
在一些实施方案中,适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的抗氧化剂可以是食品级抗氧化剂。食品级抗氧化剂的例子在一些实施方案中可以包括但不限于抗坏血酸,维生素A,生育酚,生育酚酯,β-胡萝卜素,类黄酮等及其任意组合。
粘度改进剂在一些实施方案中可以有利地改变此处所述的HPCE-粘合剂的熔体流动指数和/或改变此处所述的处于糊料或油灰形式的HPCE-粘合剂的粘度。适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的粘度改进剂在一些实施方案中可以包括但不限于聚乙二醇,聚丙二醇等及其任意组合,其在一些实施方案中可以是食品级粘度改进剂。
适于与此处所述的HPCE-粘合剂一起使用的香味剂在一些实施方案中可以包括但不限于香料,香料提取物,香草提取物,精油,嗅盐,挥发性有机化合物,挥发性小分子,甲酸甲酯,乙酸甲酯,丁酸甲酯,乙酸乙酯,丁酸乙酯,乙酸异戊基酯,丁酸戊基酯,戊酸戊基酯,乙酸辛酯,月桂烯,香叶醇,橙花醇,柠檬醛,香茅醛,香茅醇,里哪醇,橙花油醇,柠檬油精,樟脑,萜品醇,α-紫罗兰酮,侧柏酮,苯甲醛,丁香酚,异丁香酚,肉桂醛,乙基麦芽醇,香草,香草醛,桂醇,茴香醚,茴香脑,草蒿脑,麝香草酚,呋喃醇,甲醇,迷迭香,薰衣草,柑橘,小苍兰,杏花,绿色香料,桃子,茉莉,红木,松树,百里香,橡苔,麝香鼠,香根草,没药树,黑醋栗,香柠檬,柚子,阿拉伯胶,西番莲,檀香,零陵香豆,中国柑桔,橙花油,紫罗兰叶,栀子,红果,依兰油,金合欢,含羞草,零陵香豆,木材,龙诞香,水仙花,风信子,水仙,黑醋栗芽,鸢尾草,悬钩子,铃兰,檀香,香根草,雪松木,橙花油,香柠檬,草莓,康乃馨,牛至,蜂蜜,麝猫,向日葵,焦糖,香豆素,广藿香,悬钩子,helonial,香柠檬,风信子,胡荽,甘椒果,劳丹脂,金合欢,香柠檬,醛,兰花,琥珀,安息香胶,鸢尾草,晚香玉,玫瑰草,肉桂,肉豆蔻,苔藓,苏合香,凤梨,香柠檬,毛地黄,郁金香,紫藤,铁线莲,龙诞香,树胶,树脂,麝猫,桃子,李子,海狸香,麝猫,没药树,天竺葵,玫瑰紫罗兰,长寿花,香料康乃馨,白松香,风信子,橙叶,鸢尾草,风信子,金银花,胡椒粉,悬钩子,安息香胶,芒果,椰子,金苹果,海狸香,木樨,橡苔,油桃,薄荷,茴芹,肉桂,鸢尾花,杏,鸡蛋花,万寿菊,玫瑰油,水仙,妥鲁香香液,乳香,琥珀,桔子花,波旁香根草,愈伤草,白色麝香草,番木瓜,冰糖,木菠萝,蜜汁,莲花,铃兰花,桑葚,苦艾,生姜,杜松子,香料灌木,牡丹,紫罗兰,柠檬,酸橙,芙蓉,白朗姆酒,罗勒,薰衣草,香膏,fo-ti-tieng,木樨,karokarunde,白兰花,马蹄莲花,白玫瑰,红核百合,万寿菊,龙诞香,常春藤,草,三叶胶,荷兰薄荷,香紫苏,三叶杨,葡萄,欧洲越橘,莲花,樱草,兰花,氨基乙酸,提亚蕾花,姜百合,绿色木樨,西番莲,蓝玫瑰,bayrum,金合欢,非洲万寿菊,安纳托利亚玫瑰,奥弗涅水仙,英国金雀花,英国金雀花巧克力,保加利亚玫瑰,中国广藿香,中国栀子,卡拉布利亚柑橘,科摩罗岛晚香玉,锡兰小豆蔻,加勒比海西番莲果,大马士革玫瑰,乔治亚州桃子,白百合花,埃及茉莉,埃及万寿菊,埃塞尔比亚麝猫,Farnesian金合欢,佛罗伦萨鸢尾草,法国茉莉,法国长寿花,法国风信子,几内亚橙子,圭亚那wacapua,格拉斯苦艾叶,格拉斯玫瑰,格拉斯晚香玉,海地香根草,夏威夷凤梨,以色列罗勒,印度白檀,印度洋香草,意大利香柠檬,意大利鸢尾草,牙买加胡椒粉,罐装玫瑰,马达加斯加依兰树,马达加斯加香草,摩洛哥茉莉,摩洛哥玫瑰,摩洛哥橡苔,摩洛哥橙子花,迈索尔檀香,东方玫瑰,俄罗斯皮革,俄罗斯胡荽,西西里岛柑橘,南非万寿菊,南非零陵香豆,新加坡广藿香,西班牙橙子花,西西里岛酸橙,留尼旺岛香根草,土耳其玫瑰,泰国安息香胶,突尼斯橙子花,南斯拉夫橡苔,弗吉尼亚州雪松木,犹他州西洋蓍草,西印度玫瑰木等及其任意组合。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以是食品级HPCE-粘合剂,其包含食品级纤维素酯和食品级增塑剂和任选地进一步包含食品级添加剂。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以包含纤维素酯(例如具有此处所述的酯取代基,此处所述的取代度,此处所述的分子量,其来自于此处所述的纤维素来源,及其组合),增塑剂(例如一种或多种此处所述的具体增塑剂,此处所述的食品级增塑剂,此处所述的香味剂增塑剂及其组合)和任选的此处所述的添加剂(例如一种或多种处于此处所述量的此处所述的具体添加剂及其组合),其中该增塑剂的存在量是HPCE-粘合剂的大约15重量%或者更大(包括此处所述的具体范围或者其子组)。
此处所述的纤维素酯和增塑剂的物理和化学性质可以调节,来实现HPCE-粘合剂期望的特性。这样的性质的例子可以包括但不限于纤维素酯的酯取代基的组成、纤维素酯的酯取代基的取代度、纤维素酯的分子量、增塑剂的组成等及其任意组合。此外,增塑剂在此处所述的HPCE-粘合剂中的量可以调节,来实现HPCE-粘合剂期望的特性。
此处所述的HPCE-粘合剂的特性(其是可以调节的)可以包括但不限于流动开始点,玻璃化转变温度,熔体流动指数,粘合剂强度,可降解性,透明性等及其任意组合。
调节此处所述的HPCE-粘合剂的流动开始点会使得该HPCE-粘合剂可用于广泛的多种应用中。例如较低的流动开始点可用于压敏HPCE-粘合剂中,而较高的流动开始点可用于热层压片,其的每个应用在此更详细地讨论。在一些实施方案中,调节此处所述的HPCE-粘合剂的流动开始点可以通过如下来实现:改变增塑剂浓度(例如降低该浓度来提高流动开始点),改变增塑剂组成,改变纤维素酯的取代度或组成和改变纤维素酯的分子量(例如降低分子量来降低流动开始点)等。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的流动开始点可以是大约220℃或更低。在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的流动开始点可以从下限大约50℃,70℃,80℃,100℃,110℃,130℃或者150℃到上限大约220℃,200℃,170℃,150℃,130℃或者110℃,和其中该流动开始点可以从任何下限到任何上限,并且包括其之间的任何子组。在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以不具有流动开始点。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以在从下限大约75℃,100℃,125℃或者150℃到上限大约220℃,200℃,175℃或者150℃的温度,在重力负荷下(即,没有另外的负荷)表现出可视的流动,和其中该流动开始点可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。
调节此处所述的HPCE-粘合剂的玻璃化转变温度可以改变该HPCE-粘合剂在环境条件的物理特性,例如硬度或挠性,脆性或者柔顺性,光滑或者发粘等及其任意组合。作为此处使用的,术语”发粘”指的是组合物在室温触摸时至少是粘性的。例如不具有可测出的玻璃化转变温度的HPCE-粘合剂可以比具有玻璃化转变温度的那些具有更大的发粘和挠性。作为此处使用的,术语”不可测出的玻璃化转变温度”及其派生词指的是材料不具有可测出的加热流动事件(通过DSC测量),其可以是由这样的塑化材料引起的,该材料不具有玻璃化转变温度,或者加热流动变宽到这样的程度,即,玻璃化转变温度是不可测出的。
在另一例子中,具有较高玻璃化转变温度的HPCE-粘合剂会比具有中等到低的玻璃化转变温度的那些更硬和/或更脆。在一些实施方案中,调节此处所述的HPCE-粘合剂的玻璃化转变温度可以通过如下来实现:改变增塑剂浓度(例如增加浓度来降低玻璃化转变温度),改变增塑剂组成,改变分子量和改变纤维素酯的取代度(例如在一些情况中,增加取代度来降低玻璃化转变温度)等。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的玻璃化转变温度可以是大约190℃或更低。在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的玻璃化转变温度可以从下限不可测量、大约-61℃、-55℃、10℃、75℃、120℃、130℃或者150℃到上限大约190℃、175℃或者150℃,和其中该玻璃化转变温度可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。该HPCE-粘合剂的玻璃化转变温度可以通过差示扫描量热法或者流变法来测量。受益于本发明的本领域技术人员将理解该玻璃化转变温度值可以落入此处所述的用于生产HPCE-粘合剂样品的不同增塑剂的优选的范围之外。因此在此处所述的实施方案的范围内,玻璃化转变可以基于HPCE-粘合剂中所含添加剂的组成和浓度来调控。
调节此处所述的HPCE-粘合剂的熔体流动指数使得该HPCE-粘合剂能够用于广泛的多种应用中。例如较低的熔体流动指数的HPCE-粘合剂可以用于这样的应用中,这里形状保持到加热为止(例如窗膜,胶棒和粒化的HPCE-粘合剂),而较高的熔体流动指数的HPCE-粘合剂可以用于这样的应用,这里柔顺的或者甚至可以铺展的HPCE-粘合剂是期望的(例如用于产生自粘合邮票和信封所用的薄膜)。在一些实施方案中,调节此处所述的HPCE-粘合剂的熔体流动指数可以通过如下来实现:改变增塑剂组成,改变增塑剂浓度(例如增加浓度来降低熔体流动指数),改变纤维素酯的分子量(例如降低分子量来降低熔体流动指数)和改变添加剂的组成和/或浓度(例如增加交联剂浓度来增加熔体流动指数)等。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的熔体流动指数可以从下限大约25g/10min,29g/10min,35g/10min或者40g/10min(在130℃/2.16kg)到上限大约86g/10min,80g/10min,70g/10min,60g/10min,50g/10min或者40g/10min(在125℃/500g),和其中该熔体流动指数可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。应当注意的是此处所述的HPCE-粘合剂的熔体流动指数可以落入此处所述的范围之外,这取决于该粘合剂所含的添加剂(例如填料,增粘剂等)等。在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的熔体流动指数可以高于在125℃/500g所可以测量的(例如大于大约86g/10min,在125℃/500gkg)。
调节此处所述的HPCE-粘合剂的粘合剂强度使得该HPCE-粘合剂能够用于广泛的多种应用。例如较低的粘合剂强度可用于半永久粘合应用(例如用于具有较低机械性质的基底之间,作为即时贴或者可剥离的保护性涂层),而较高的粘合剂强度可永久到半永久地用于具有较高机械性质的基底之间(例如粘附邮箱或者层压应用的纸板包装)。此外在一些情况中,较高的粘合剂强度可用于在基底上形成膜(或涂层)(例如层压纸,玻璃,金属等,以使得该HPCE-粘合剂在该基底上形成保护性涂层/层压体)。在一些实施方案中,调节此处所述的HPCE-粘合剂的粘合剂强度可以通过如下来实现:改变增塑剂组成,改变增塑剂浓度(例如增加浓度来降低该粘合剂强度),改变纤维素酯的分子量(例如降低分子量来降低粘合剂强度)和改变添加剂的组成和/或浓度(例如增加交联剂和/或增粘剂浓度来增加粘合剂强度)等。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的粘合剂剪切强度可以从下限大约0.2kgf,0.5kgf,1kgf,2kgf或者4kgf到由基底撕裂所需的力所限定的上限值,和其中该粘合剂剪切强度可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的粘合剂剪切强度可以从下限大约0.2kgf,0.5kgf,1kgf,2kgf或者4kgf到上限大约10kgf,8kgf,8kgf,6kgf或者4kgf,和其中该粘合剂剪切强度可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。该HPCE-粘合剂的粘合剂剪切强度可以通过如下来测量:用1kN测力元件通过张力负荷,通过这样的方法来测试搭接剪切,该方法包括将试样置于测试机的夹子中,以使得每端与夹子组件接触,立即以800lb剪切力/分钟的速率施加负荷到该试样上,和继续该负荷直到失效。对于纸基底来说,观察到高于8kgf强度的基底失效,并且胶合线小于3mm厚。这个值可以取决于基底和胶合线尺寸而变化。
调节此处所述的HPCE-粘合剂的可降解性可以促进包含该HPCE-粘合剂的产品和制品的整体可降解性。在一些实施方案中,调节此处所述的HPCE-粘合剂的可降解性可以通过如下来实现:改变该增塑剂组成(例如使用这样的增塑剂,其以较高的速率生物降解或者消散于环境中来增加可降解性),改变增塑剂浓度(例如增加浓度来增加可降解性),改变纤维素酯的取代度(例如降低取代度来增加可降解性)和改变添加剂的组成和/或浓度(例如增加抗氧化剂和/或稳定剂浓度来降低可降解性)等。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂可以降解到比用20%三醋精塑化的二乙酸纤维素材料更大的程度。在一些实施方案中,在根据EN13432“RequirementsforPackagingRecoverablethroughCompostingandBiodegradation-TestSchemeandEvaluationCriteriafortheFinalAcceptanceofPackaging”进行的程序中,该HPCE-粘合剂的降解可以比用20%三醋精塑化的二乙酸纤维素材料高大约5重量%或者更大。在一些实施方案中,在根据EN13432“RequirementsforPackagingRecoverablethroughCompostingandBiodegradation-TestSchemeandEvaluationCriteriafortheFinalAcceptanceofPackaging”进行的程序中,该HPCE-粘合剂的降解可以比用20%三醋精塑化的二乙酸纤维素材料高出从下限大约5%,10%或者15%到上限大约300%,200%,100%,50%,40%或者30%重量的量,和其中该降解可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。在一些情况中,该降解的比较速率可以处于此处所述的范围之外,这取决于增塑剂浓度,增塑剂组成和纤维素酯的组成。
此处所述的HPCE-粘合剂的透明性在一些应用中会是重要的,例如当HPCE-粘合剂与高透明性(或低雾度)膜(例如窗户贴膜或者包装)或者高透明性层压膜(例如基底如纸、玻璃、金属、聚合物膜上的层压体或者保护性涂层)一起使用时,高透明性(或者低雾度)可能是必需的。在一些实施方案中,调节此处所述的HPCE-粘合剂的透明性可以通过如下来实现:改变增塑剂浓度(例如增加浓度来降低透明性/增加雾度)和改变添加剂的组成和/或浓度(例如增加填料浓度来降低透明性/增加雾度)等。
在一些实施方案中,此处所述的HPCE-粘合剂的雾度可以从下限大约2,5,7,10,15,20或者25到上限大约45,40,35,30或者25,和其中该雾度可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。HPCE-粘合剂的雾度可以用具有基本上平面-平行表面(例如平坦,无皱纹)的无灰尘、刮痕、颗粒的和厚度是大约0.85mm的适当尺寸化试样,使用来自于HunterLab的UtraScanPro来测量,其使用D65光源/10o观察器。受益于本发明的本领域技术人员将理解雾度值可以落入此处所述的用于不同厚度的HPCE-粘合剂样品的优选的范围之外。在一些情况中,当添加剂如二氧化钛大量使用来生产不透明的HPCE-粘合剂时,该雾度值可以明显大于上面的优选的范围(例如大约100)。此外,颜料和染料会影响HPCE-粘合剂的雾度。因此在此处所述的实施方案的范围内,雾度可以是大约2-大约100,包括其之间的子组,这取决于该HPCE-粘合剂所含的添加剂的组成和浓度。
此处所述的一些实施方案可以包括生产此处所述的HPCE-粘合剂,其可以包括以合适的浓度配混此处所述的纤维素酯和此处所述的增塑剂,其可以任选地包括加热(例如形成HPCE-粘合剂熔体)。一些实施方案可以包括立即将HPCE-粘合剂(例如将HPCE-粘合剂熔体施用到基底上,以便在该基底上形成层压体表面)用于应用,而其他实施方案可以包括形成期望形式的HPCE-粘合剂。取决于它们的特性,此处所述的HPCE-粘合剂可以处于期望的形式,例如糊料,油灰,粒料或者模制的形状(例如胶棒或者粘合剂片)。应当注意的是术语”片”不应当解释为限制了厚度,并且包含膜,层等。
在一些实施方案中,片形式的HPCE-粘合剂可以包含下面量的增塑剂:从下限大约30%,35%或者40%到上限大约70%,55%或者40%,基于HPCE-粘合剂的重量,并且其中该量可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。在一些实施方案中,该片形式的HPCE-粘合剂可以是光滑的,并且在室温基本上不发粘。在一些实施方案中,该片形式的HPCE-粘合剂可以加热来引起到(一个或多个)表面上的粘附(例如在熨烫设计中或者位于一个或两个基底之间的层压片)。在一些实施方案中,该片可以位于一个或者两个离型内衬之间,其是易于除去的,并且用于保护所述的片防止粘附到另一表面上。例如当处于辊中时,离型内衬可以用于减轻片形式的HPCE-粘合剂到自身的粘附,特别是具有较高增塑剂浓度的片形式的HPCE-粘合剂。
在一些实施方案中,该片形式的HPCE-粘合剂的厚度可以从下限大约15微米,20微米,30微米,50微米或者100微米到上限大约1200微米,800微米,400微米,200微米或者100微米,和其中该厚度可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。虽然这些厚度可以是优选的,但是受益于本发明的本领域技术人员应当理解所述厚度不限于此处所述的片的结构,并且可以实现处于这些范围之外的厚度。
HPCE-粘合剂可以特别有利地用作基底上的层压体,这在于该HPCE-粘合剂可以充当了粘合剂和膜二者(即,不需要第二粘合剂粘附到表面上,并且冷却成层压体形式)。在一些实施方案中,基底上的层压体形式的HPCE-粘合剂可以由HPCE-粘合剂熔体来生产,其包含下面量的增塑剂:从下限大约30%,35%或者40%到上限大约75%,60%,50%或者45%,基于HPCE-粘合剂熔体的重量,并且其中该量可以从任何下限到任何上限和包含其之间的任何子组。熔体中的增塑剂浓度和随后加热来驱除另外的增塑剂可以各自调节,来提供层压体形式的具有不同性质(例如挠性和刚度)的HPCE-粘合剂。
在一些实施方案中,基底上层压体形式的HPCE-粘合剂可以通过如下来生产:将HPCE-粘合剂熔体施用到基底上(例如经由熔体流延);并且使得该HPCE-粘合剂熔体冷却,由此在基底上产生层压体。在一些实施方案中,该基底上层压体形式的HPCE-粘合剂可以是光滑的,并且在室温基本上不发粘。在一些实施方案中,该HPCE-粘合剂熔体可以包含HPCE-粘合剂,其在室温是发粘的,并且熔融来增加HPCE-粘合剂的流动。在一些实施方案中,该HPCE-粘合剂熔体可以包含在室温不发粘的HPCE-粘合剂,并且熔融来使得该HPCE-粘合剂流动。
在一些情况中,较高的增塑剂浓度可以优选在较低的温度增加HPCE-粘合剂熔体的流动。具有增加的流动的HPCE-粘合剂熔体可以产生具有更均匀的厚度的层压体,并且允许更薄的层压体,其倾向于是更大挠性的。更均匀的厚度提供了更高品质的制品,并且在一些情况中提供了更高透明性的层压体。
一些实施方案可以进一步包括处理该层压体来降低层压体中增塑剂的浓度。处理可以包括干燥,加热,施加真空等及其任意组合。降低增塑剂浓度可以增加层压体的刚度,透明性和耐化学品性。
一些实施方案可以进一步包括处理该层压体来改变层压体的表面化学。例如可以使用苛性浴来生产具有超亲水表面的层压体。
在一些实施方案中,在基底上层压体形式的HPCE-粘合剂的厚度可以从下限大约15微米,20微米,30微米,50微米或者100微米到上限大约500微米,400微米,300微米,200微米或者100微米,和其中该厚度可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。虽然这些厚度可以是优选的,但是受益于本发明的本领域技术人员应当理解所述厚度不是对此处所述的层压体的结构的限制,并且可以实现处于这些范围之外的厚度。
在一些实施方案中,粒料形式或者模制形状的HPCE-粘合剂可以包含下面量的增塑剂:从下限大约30%,35%或者40%到上限大约65%,55%或者45%,基于HPCE-粘合剂的重量,和其中该量可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。在一些实施方案中,粒料形式或者模制形状的HPCE-粘合剂可以是发粘的。在一些实施方案中,粒料形式或者模制形状的HPCE-粘合剂可以是光滑的,并且在室温基本上不发粘。为了实现粒料形式或者模制形状,增塑剂在HPCE-粘合剂中合适的量可以取决于纤维素酯的取代度,纤维素酯的组成,纤维素酯的分子量和增塑剂的组成等。
在一些实施方案中,糊料或者油灰形式的HPCE-粘合剂可以包含HPCE-粘合剂的大约40重量%或者更大量的增塑剂。在一些实施方案中,糊料或者油灰形式的HPCE-粘合剂可以包含下面量的增塑剂:从下限大约40%,45%,50%或者60%到上限大约80%,75%,70%,65%或者60%,基于该HPCE-粘合剂的重量,和其中该量可以从任何下限到任何上限,并且包含其之间的任何子组。在一些实施方案中,糊料或者油灰形式的HPCE-粘合剂可以是发粘的。在一些实施方案中,糊料或者油灰形式的HPCE-粘合剂可以是光滑的,并且基本上不发粘。为了实现糊料或者油灰形式,增塑剂在HPCE-粘合剂中合适的量可以取决于纤维素酯的取代度,纤维素酯的组成,纤维素酯的分子量和增塑剂的组成等。
将HPCE-粘合剂形成期望的形式在一些实施方案中可以是配混的结果,例如糊料或油灰。将HPCE-粘合剂形成期望的形式在一些实施方案中可以包括方法如挤出,注塑,吹塑,二次注塑,压塑,流延,压光,近终形模制,熔体流延等,其任何杂合及其任意组合。
在一些实施方案中,添加剂可以通过包括在配混步骤中而混入HPCE-粘合剂中。在一些实施方案中,添加剂可以在配混步骤之后,通过例如吸收而混入HPCE-粘合剂中。吸收在一些实施方案中可以有利地用于混入挥发性添加剂和/或小分子添加剂,例如一些香料,香味剂,染料和颜料。
II.包含HPCE-粘合剂的制品和与之相关的方法
在一些实施方案中,制品可以包含第一表面,并且此处所述的HPCE-粘合剂位于其上,以使得该HPCE-粘合剂暴露于局部环境(例如窗户贴膜,窗膜,光学膜,滤光器,熨烫设计,层压体,基底涂层,可剥离层或者膜等)。
在一些实施方案中,制品可以包含用此处所述的HPCE-粘合剂粘附到第二表面上的第一表面。在一些实施方案中,可以选择至少一个所述的表面,来从HPCE-粘合剂可剥离(例如可剥离层),例如信封,其在纸和离型条之间具有粘合剂。在一些实施方案中,该第一表面和第二表面可以分别对应于第一基底和第二基底。在一些实施方案中,该第一表面和第二表面可以对应于单个基底,例如卷绕到圆柱上或者粘附到自身上的单张纸。在一些实施方案中,此处所述的制品可以扩展到三个或更多个表面,包括数百或数千表面(例如粘合剂书装订),而不脱离本发明的主旨。
在一些实施方案中,此处所述的制品可以设计有以任何合适的构造来粘附的第一表面和第二表面。合适的构造的例子在一些实施方案中可以包括但不限于图1中所示的那些。图1A显示了用HPCE-粘合剂100a以堆叠构造粘附在一起的第一基底101和第二基底102。图1B显示了用HPCE-粘合剂100b以并排构造粘附在一起的第一基底103和第二基底104。图1C显示了用HPCE-粘合剂100c,100d以堆叠构造粘附在一起的第一基底105,第二基底106和第三基底107,这里每个基底105,106,107具有不同的尺寸。图1D显示了处于杂合构造的多个基底,其中基底109,110,111各自在一端嵌入HPCE-粘合剂100e中,其进一步将基底109,110,111粘附到基底108上。图1E显示了基底112,其在与HPCE-粘合剂100f的接缝处卷绕和粘附到它本身上。受益于本发明的本领域技术人员应当认可图1A-1E仅仅是此处所述的制品可能构造的例子,并且多个其他构造也是可能的,和处于本发明的范围内。
此处所述的制品示例性的例子包含HPCE-粘合剂和至少一种纤维基底(或表面),如此处所述,其在一些实施方案中可以包括但不限于烟制品(例如香烟),信封,胶带,纸板包装(例如邮包和食品容器如谷类盒和冷冻食品容器),书籍,笔记本,杂志,即时贴,皱纹盒,装饰盒,纸袋,食品杂货袋,包装纸,壁纸,蜂窝纸,金刚砂纸板,电绝缘纸,空气过滤器,纸型制品,地毯,标靶,家具或者其组件(例如地毯和/或织物包覆的床头板,椅子和凳子),图框,医用服装(例如一次性长袍和外科面具),自粘标签,自粘邮票,自粘窗户覆膜(例如用于玻璃或其他基底的保护性膜),自粘窗户覆盖物(例如装饰性窗贴,窗膜和窗户贴膜),热活化的膜,光学膜,滤光器,熨烫设计,具有层压表面的基底(例如层压的纸,层压的名片,层压的纸板,或者直接层压到表面如玻璃上的保护性覆盖物),涂覆的基底等。
适于与此处所述的制品一起使用的基底或者表面在一些实施方案中可以包括但不限于纤维,织造纤维基底,非织造纤维基底,发泡基底,固体基底等,其任何杂合及其任意组合。
适于与此处所述的制品一起使用的基底或者表面在一些实施方案中可以包含这样的材料,其包括但不限于陶瓷,天然聚合物,合成聚合物,金属,天然材料,碳等及其任意组合。陶瓷的例子在一些实施方案中可以包括但不限于玻璃,石英,二氧化硅,氧化铝,氧化锆,碳化物陶瓷,硼化物陶瓷,氮化物陶瓷等及其任意组合。天然聚合物的例子在一些实施方案中可以包括但不限于纤维素等,其任何衍生物及其任意组合。合成聚合物的例子在一些实施方案中可以包括但不限于二醋酸纤维素,三醋酸纤维素,合成竹子,人造丝,丙烯酸,芳纶,尼龙,聚烯烃,聚乙烯,聚丙烯(包括双轴取向的聚丙烯基底),聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚酯,聚酰胺,zylon等等,其任何衍生物及其任意组合。金属的例子在一些实施方案中可以包括但不限于钢,不锈钢,铝,铜等,其任何合金及其任意组合。天然材料的例子在一些实施方案中可以包括但不限于木材,草,动物皮革等及其任意组合。碳的例子在一些实施方案中可以包括但不限于碳纤维等,其任何衍生物及其任意组合。
适于与此处所述的制品一起使用的基底示例性的例子在一些实施方案中可以包括但不限于纸,纸板,卡片盘,砂纸,结合纸,壁纸,包装纸,棉花纸,接装纸,漂白纸,着色纸,建筑纸,剑麻纸,涂覆纸,蜡纸,(二乙酸纤维素膜,获自CelaneseCorporation),织造织物,连续细丝非织造织物,梳毛机梳过的非织造织物,粗纤维,纤维束,斜纹织物,合股线,绳子,地毯,地毯衬背,皮革,动物皮革,绝缘体,木材和/或草来源的基底(例如薄木板,颗粒板,纤维板,中密度纤维板,高密度纤维板,定向股线板,软木塞,硬木(例如筏木,山毛榉,灰,桦树,巴西木,樱桃木,栗子,榆树,山胡桃木,桃花心木,枫木,橡木,红木,柚木,胡桃木,洋槐木,芒果木,桤木等),软木(例如松树,冷杉,云杉,雪松,铁杉等),粗锯材,完成的木材,天然纤维材料和竹子),泡沫基底(例如记忆泡沫,聚合物泡沫,聚苯乙烯泡沫,聚氨酯泡沫,泡沫聚氨酯和大豆基泡沫)等及其任意组合。
作为非限定性例子,制品(例如香烟纸或者纸巾卷)可以包含单个基底(例如接装纸或纸板)用此处所述的HPCE-粘合剂粘附在一起(例如在接缝线处)的两个表面。
作为另一非限定性例子,制品(例如用于船运或者包含食品的纸板容器)可以包含用此处所述的HPCE-粘合剂粘附在一起的两个表面。
作为另一非限定性例子,制品(例如食品容器)可以包含用此处所述的HPCE-粘合剂粘附在一起的两个表面(例如纸板容器和二醋酸纤维素膜(如))。
作为另一非限定性的例子,制品(例如窗户贴膜或者窗户覆盖物)可以包含第一表面(例如聚酯膜),并且其上布置有此处所述的HPCE-粘合剂,来允许粘附到第二表面上(例如玻璃表面或者其他类似的透明表面)。在一些实施方案中,该制品可以依次包含第一表面,HPCE-粘合剂和可剥离层(其可以在粘附到第二表面上之前除去)。在一些实施方案中,该制品可以包含HPCE-粘合剂,其是光滑的,并且在室温基本上不发粘,以使得不需要可剥离层,并且HPCE-粘合剂可以暴露于空气。在这样的实施方案中,热可以用于将第一表面粘附到第二表面上。
作为另一非限定性例子,制品(例如熨烫设计,热活化的膜或者层压卡片)可以包含表面或者基底(例如纸,织物或者聚合物膜),其上布置有HPCE-粘合剂。在一些情况中,该制品然后可以粘附到另一表面上(例如施加热,以便将熨烫设计或者热活化膜粘附到另一表面如一片布或者其他织物)。在一些实施方案中,该制品可以通过如下来形成:将HPCE-粘合剂熔体施用到表面或者基底上,并且使得该HPCE-粘合剂熔体冷却来在该表面或者基底上形成层压体。
此处所述的一些实施方案可以包括使用此处所述的HPCE-粘合剂将两个或更多个表面粘附在一起。在一些实施方案中,粘附可以包括加热该HPCE-粘合剂和/或施压于该HPCE-粘合剂上。
在一些实施方案中,将表面粘附在一起可以包括加热此处所述的HPCE-粘合剂来产生粘合剂熔体;将该粘合剂熔体施用到第一表面上;和用该粘合剂将第二表面粘附到第一表面上。虽然任何此处所述的HPCE-粘合剂可以适于生产粘合剂熔体,但是在一些优选的实施方案中,用于生产粘合剂熔体的HPCE-粘合剂可以包含该粘合剂组合物的大约15%-大约70%重量的量的增塑剂。
在一些实施方案中,其中此处所述的HPCE-粘合剂是发粘的,将表面粘附在一起可以包括将HPCE-粘合剂施用到第一表面;和用该HPCE-粘合剂将第二表面粘附到第一表面。
在一些实施方案中,将表面粘附在一起可以包括将粘合剂片置于第一表面和第二表面之间;和加热该粘合剂片来将第一表面和第二表面粘附在一起。
此处公开的实施方案包括:
A.方法,其包括提供粘合剂熔体,其包含粘合剂,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量-大约75%重量;将该粘合剂熔体施用到基底上;和使得该粘合剂熔体冷却来在基底上产生层压体;和
B.方法,其包括配混至少纤维素酯和增塑剂来产生粘合剂熔体,该增塑剂所占的量是该粘合剂熔体的大约30%重量-大约75%重量;将该粘合剂熔体施用到基底;使得该粘合剂熔体冷却来在基底上产生层压体;和用选自下面的至少一种手段来处理该层压体:加热,真空,苛性浴及其任意组合。
实施方案A和B的每个可以具有一种或多种下面的任意组合的另外的要素:要素1:纤维素酯的取代度是大约0.5-小于大约3;要素2:该粘合剂的流动开始点是大约70℃-大约220℃;要素3:该粘合剂的玻璃化转变温度是大约-61℃到大约190℃;要素4:该粘合剂不具有可测出的玻璃化转变温度;要素5:该基底包括选自下面的至少一种:陶瓷,天然聚合物,合成聚合物,金属,天然材料,碳及其任意组合;要素6:该纤维素酯包含选自下面的至少一种有机酯取代物:C1-C20脂肪族酯,官能化C1-C20脂肪族酯,乙酸酯,丙酸酯,丁酸酯,琥珀酸酯,戊二酸酯,马来酸酯,芳族酯,取代的芳族酯,其任何衍生物及其任意组合;要素7:该纤维素酯的分子量是大约10000-大约125000;要素8:该增塑剂包括食品级增塑剂;要素9:该增塑剂包括选自下面的至少一种:三醋精,磷酸三甲酯,磷酸三乙酯,磷酸三丁酯,磷酸三苯酯,柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三甲酯,乙酰基柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三丁酯,邻乙酰基柠檬酸三丁酯,邻苯二甲酸二丁酯,邻苯二甲酸二芳酯,邻苯二甲酸二乙酯,邻苯二甲酸二甲酯,邻苯二甲酸二-(2-甲氧基乙)酯,邻苯二甲酸二辛酯(及异构体),酒石酸二丁酯,邻苯甲酰苯甲酸乙酯,乙基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,甲基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,n-乙基甲苯磺酰胺,对甲苯磺酸邻甲苯酯,芳族二醇,取代的芳族二醇,芳族醚,三丙酸甘油酯,聚己内酯,甘油,甘油酯,二醋精,聚乙二醇,聚乙二醇酯,聚乙二醇二酯,二-2-乙基己基聚乙二醇酯,甘油酯,二甘醇,聚丙二醇,聚二醇二缩水甘油醚,二甲基亚砜,N-甲基吡咯烷酮,碳酸丙二醇酯,C1-C20二羧酸酯,己二酸二甲酯(和其他二烷基酯),马来酸二丁酯,马来酸二辛酯,间苯二酚单乙酸酯,儿茶酚,儿茶酚酯,酚,环氧化的大豆油,蓖麻油,亚麻子油,环氧化的亚麻子油,其他植物油,其他种子油,基于聚乙二醇的二官能化缩水甘油醚,烷基内酯(例如γ-戊内酯),磷酸烷基酯,磷酸芳基酯,磷脂,香味剂(包括此处所述的一些,例如丁香酚,桂醇,樟脑,甲氧基羟基苯乙酮(乙酰香草酮),香草醛和乙基香草醛),2-苯氧基乙醇,二醇醚,二醇酯,聚二醇醚,聚二醇酯,乙二醇醚,丙二醇醚,乙二醇酯(例如二乙酸乙二醇酯),丙二醇酯,聚乙二醇酯,聚丙二醇酯等,其任何衍生物及其任意组合。要素10:该方法进一步包含生产选自下面的制品:层压的卡片,层压的纸,层压的名片,层压的纸板,热活化的膜,涂覆的基底,熨烫设计和具有层压的表面的基底;要素11:该粘合剂进一步包含选自下面的至少一种添加剂:交联剂,不溶粘料,淀粉,填料,增稠剂,硬质化合物,耐水性添加剂,阻燃剂,润滑剂,软化剂,抗菌剂,抗真菌剂和/或抗微生物剂,颜料,染料,抗氧化剂,UV稳定剂,树脂,松香,蜡,流动剂,粘度改进剂,香味剂及其任意组合;要素12:要素12,其中该添加剂是食品级添加剂;和要素13:其中该粘合剂是食品级(即,该粘合剂的组分是食品级的)。
作为非限定性例子,适用于A和B的示例性组合包括:要素1与要素2组合;要素1与要素3组合;要素1与要素4组合;要素1与要素8组合;要素2与要素3组合;要素2与要素4组合;要素2与要素8组合;要素3与要素8组合;要素4与要素8组合;要素1与要素2,3,5,6,7和8中至少两种组合;要素2与要素3,5,6,7和8中至少两种的组合;要素3与要素5,6,7和8中至少两种的组合;要素1与要素2,4,5,6,7和8中至少两种的组合;要素2与要素4,5,6,7和8中至少两种的组合;要素4与要素5,6,7和8中至少两种的组合;要素9与前述任一项的组合;要素10与前述任一项的组合;要素11与前述任一项的组合;要素12与前述任一项的组合;要素13与前述任一项的组合;等等。
此处公开的实施方案还包括:
C.制品,其包括基底,在该基底的至少一部分表面上布置有层压体,其中该层压体包含基于层压体重量为大约30%-大约75%量的纤维素酯和增塑剂。
实施方案C可以具有上面公开的要素1和5-9中的一个或多个。作为非限定性例子,适用于C的示例性组合包括:要素1与要素5的组合;要素1与要素6的组合;要素1与要素7的组合;要素1与要素8的组合;要素8与要素5的组合;要素8与要素6的组合;要素8与要素7的组合;要素1与要素5-9中至少两种的组合;要素8与要素5-7和9中至少两种的组合;等等。
此处公开的另外的实施方案包括:
D.方法,其包括加热粘合剂来产生粘合剂熔体,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约15%重量-大约60%重量;将该粘合剂熔体施用到第一表面;和用该粘合剂将第二表面粘附到第一表面;
E.方法,其包括配混至少纤维素酯和增塑剂来产生粘合剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约15%重量-大约60%重量;和将该粘合剂形成多个粒料或模制的形状;和
F.粘合剂,其包括纤维素酯;和占该粘合剂的大约15%重量-大约60%重量的量的增塑剂。
实施方案各自D,E和F可以具有任意组合的一种或多种下面的另外的要素:要素101:该粘合剂在重力负荷下,在大约75℃-大约220℃的温度具有可视的流动;要素102:该粘合剂的玻璃化转变温度是大约10℃-大约190℃或者该粘合剂不具有可测出的玻璃化转变温度;要素103:该纤维素酯的取代度是大约0.5-大约2.9;要素104:该纤维素酯包含选自下面的至少一种有机酯取代基:C1-C20脂肪族酯,官能化C1-C20脂肪族酯,乙酸酯,丙酸酯,丁酸酯,琥珀酸酯,戊二酸酯,马来酸酯,芳族酯,取代的芳族酯,其任何衍生物及其任意组合;要素105:该纤维素酯的分子量是大约10000-大约125000;要素106:该增塑剂是食品级增塑剂;和要素107:该增塑剂包括选自下面的至少一种:三醋精,磷酸三甲酯,磷酸三乙酯,磷酸三丁酯,磷酸三苯酯,柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三甲酯,乙酰基柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三丁酯,邻乙酰基柠檬酸三丁酯,邻苯二甲酸二丁酯,邻苯二甲酸二芳酯,邻苯二甲酸二乙酯,邻苯二甲酸二甲酯,邻苯二甲酸二-(2-甲氧基乙)酯,邻苯二甲酸二辛酯(及异构体),酒石酸二丁酯,邻苯甲酰苯甲酸乙酯,乙基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,甲基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,n-乙基甲苯磺酰胺,对甲苯磺酸邻甲苯酯,芳族二醇,取代的芳族二醇,芳族醚,三丙酸甘油酯,聚己内酯,甘油,甘油酯,二醋精,聚乙二醇,聚乙二醇酯,聚乙二醇二酯,二-2-乙基己基聚乙二醇酯,甘油酯,二甘醇,聚丙二醇,聚二醇二缩水甘油醚,二甲基亚砜,N-甲基吡咯烷酮,碳酸丙二醇酯,C1-C20二羧酸酯,己二酸二甲酯(和其他二烷基酯),马来酸二丁酯,马来酸二辛酯,间苯二酚单乙酸酯,儿茶酚,儿茶酚酯,酚,环氧化的大豆油,蓖麻油,亚麻子油,环氧化的亚麻子油,其他植物油,其他种子油,基于聚乙二醇的二官能化缩水甘油醚,烷基内酯(例如γ-戊内酯),磷酸烷基酯,磷酸芳基酯,磷脂,香味剂(包括此处所述的一些,例如丁香酚,桂醇,樟脑,甲氧基羟基苯乙酮(乙酰香草酮),香草醛和乙基香草醛),2-苯氧基乙醇,二醇醚,二醇酯,聚二醇醚,聚二醇酯,乙二醇醚,丙二醇醚,乙二醇酯(例如二乙酸乙二醇酯),丙二醇酯,聚乙二醇酯,聚丙二醇酯等,其任何衍生物及其任意组合。
实施方案D和E各自可以具有任意组合的一种或多种下面的另外的要素:要素108:第一表面和/或第二表面包含选自下面的至少一种:陶瓷,天然聚合物,合成聚合物,金属,天然材料,碳及其任意组合;要素109:生产选自下面的制品:烟制品,香烟,胶带,纸板包装,邮包,食品容器,谷类盒,冷冻食品容器,书籍,笔记本,杂志,皱纹盒,装饰盒,纸袋,食品杂货袋,蜂窝纸,钢砂板,电绝缘纸,空气过滤器,地毯,标靶,家具或者其部件,地毯和/或织物包覆的床头板,椅子,凳子,图框,医用服装,一次性长袍,外科面具,窗膜,窗户贴膜,光学膜和滤光器;和要素110:将添加剂吸收到多个粒料或模制的形状中,其中该添加剂包含选自下面的至少一种:增粘剂,交联剂,不溶粘料,淀粉,填料,增稠剂,硬质化合物,耐水性添加剂,阻燃剂,润滑剂,软化剂,抗菌剂,抗真菌剂,颜料,染料,抗氧化剂,UV稳定剂,树脂,蜡,流动剂,粘度改进剂,香味剂及其任意组合。
作为非限定性例子,适用于D,E和F的示例性组合包括:要素101和102的组合;要素102和103的组合;要素101和103的组合;要素101,102和103的组合;要素106与要素101-105,107中任何一种或多种的组合;等等。作为另一非限定性例子,适用于D和E的示例性组合包括:要素101和102的组合;要素102和103的组合;要素101和103的组合;要素101,102和103的组合;要素106与要素101-105,107中任何一种或多种的组合;前述任一项与要素108的组合;前述任一项与要素109的组合;等等。
此处公开的另外的实施方案包括:
G.方法,其包括将在环境温度发粘的粘合剂施用到第一表面,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约40重量%或更大;和用该粘合剂将第二表面粘附到第一表面上;
H.方法,其包括配混至少纤维素酯和增塑剂来产生发粘的粘合剂,该增塑剂所占的量是该纤维素酯的大约40重量%或更大;和
I.粘合剂,其包括纤维素酯;和占该纤维素酯的大约40重量%或更大的量的增塑剂,其中该粘合剂是发粘的。
实施方案G,H和I各自可以具有任意组合的一种或多种下面的另外的要素:要素201:该粘合剂的流动开始点是大约110℃或更低;要素202:该粘合剂的玻璃化转变温度是大约130℃或更低或者该粘合剂不具有可测出的玻璃化转变温度;要素203:该纤维素酯的取代度是大约1.5-大约2.8;要素204:该纤维素酯包含选自下面的至少一种有机酯取代基:C1-C20脂肪族酯,官能化C1-C20脂肪族酯,乙酸酯,丙酸酯,丁酸酯,琥珀酸酯,戊二酸酯,马来酸酯,芳族酯,取代的芳族酯,其任何衍生物及其任意组合;要素205:该纤维素酯的分子量是大约10000-大约125000;要素206:该增塑剂是食品级增塑剂;和要素207:该增塑剂包括选自下面的至少一种:三醋精,磷酸三甲酯,磷酸三乙酯,磷酸三丁酯,磷酸三苯酯,柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三甲酯,乙酰基柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三丁酯,邻乙酰基柠檬酸三丁酯,邻苯二甲酸二丁酯,邻苯二甲酸二芳酯,邻苯二甲酸二乙酯,邻苯二甲酸二甲酯,邻苯二甲酸二-(2-甲氧基乙)酯,邻苯二甲酸二辛酯(及异构体),酒石酸二丁酯,邻苯甲酰苯甲酸乙酯,乙基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,甲基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,n-乙基甲苯磺酰胺,对甲苯磺酸邻甲苯酯,芳族二醇,取代的芳族二醇,芳族醚,三丙酸甘油酯,聚己内酯,甘油,甘油酯,二醋精,聚乙二醇,聚乙二醇酯,聚乙二醇二酯,二-2-乙基己基聚乙二醇酯,甘油酯,二甘醇,聚丙二醇,聚二醇二缩水甘油醚,二甲基亚砜,N-甲基吡咯烷酮,碳酸丙二醇酯,C1-C20二羧酸酯,己二酸二甲酯(和其他二烷基酯),马来酸二丁酯,马来酸二辛酯,间苯二酚单乙酸酯,儿茶酚,儿茶酚酯,酚,环氧化的大豆油,蓖麻油,亚麻子油,环氧化的亚麻子油,其他植物油,其他种子油,基于聚乙二醇的二官能化缩水甘油醚,烷基内酯(例如γ-戊内酯),磷酸烷基酯,磷酸芳基酯,磷脂,香味剂(包括此处所述的一些,例如丁香酚,桂醇,樟脑,甲氧基羟基苯乙酮(乙酰香草酮),香草醛和乙基香草醛),2-苯氧基乙醇,二醇醚,二醇酯,聚二醇醚,聚二醇酯,乙二醇醚,丙二醇醚,乙二醇酯(例如二乙酸乙二醇酯),丙二醇酯,聚乙二醇酯,聚丙二醇酯等,其任何衍生物及其任意组合。
实施方案G和H各自可以具有任意组合的一种或多种下面的另外的要素:要素208:施用该粘合剂包括加热该粘合剂;要素209:配混该纤维素酯和该增塑剂来产生该粘合剂;要素210:第一表面和/或第二表面包含选自下面的至少一种:陶瓷,天然聚合物,合成聚合物,金属,天然材料,碳及其任意组合;要素211:生产选自下面的制品:烟制品,香烟,信封,胶带,纸板包装,邮包,食品容器,谷类盒,冷冻食品容器,书籍,笔记本,杂志,即时贴,皱纹盒,装饰盒,纸袋,食品杂货袋,包装纸,壁纸,蜂窝纸,钢砂板,电绝缘纸,空气过滤器,纸型制品,地毯,标靶,家具或者其部件,地毯和/或织物包覆的床头板,椅子,凳子,图框,医用服装,一次性长袍,外科面具,自粘标签,自粘邮票,自粘窗户覆盖物,装饰性窗贴,窗膜,窗户贴膜,光学膜和滤光器;和要素212:配混进一步包括将添加剂加入多个粒料或模制的形状中,其中该添加剂包含选自下面的至少一种:增粘剂,交联剂,不溶粘料,淀粉,填料,增稠剂,硬质化合物,耐水性添加剂,阻燃剂,润滑剂,软化剂,抗菌剂,抗真菌剂,颜料,染料,抗氧化剂,UV稳定剂,树脂,蜡,流动剂,粘度改进剂,香味剂及其任意组合。
作为非限定性例子,适用于G,H和I的示例性组合包括:要素201和202的组合;要素202和203的组合;要素201和203的组合;要素201,202和203的组合;要素206与要素201-205,207中任何一种或多种的组合;等等。作为另一非限定性例子,适用于G和H的示例性组合包括:要素201和202的组合;要素202和203的组合;要素201和203的组合;要素201,202和203的组合;要素206与要素201-205,207中任何一种或多种的组合;前述任一项与要素210的组合;前述任一项与要素211的组合;等等。
此处所公开的另外的实施方案包括:
J.方法,其包括将粘合剂片置于第一表面和第二表面之间,该粘合剂片包含粘合剂,其包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量-大约60%重量;和加热该粘合剂片来将第一表面粘附到第二表面上;
K.方法,其包括配混至少纤维素酯和增塑剂来产生粘合剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量-大约60%重量;和将该粘合剂形成粘合剂片;和
L.粘合剂片,其包括纤维素酯;和该粘合剂的大约30%重量-大约60%重量的量的增塑剂。
实施方案J,K和L各自可以具有任意组合的一种或多种下面的另外的要素:要素301:该粘合剂的流动开始点是大约75℃-大约180℃;要素302:该粘合剂的玻璃化转变温度是大约10℃-大约190℃或者该粘合剂不具有可测出的玻璃化转变温度;要素303:该纤维素酯的取代度是大约1.5-大约2.7;要素304:该纤维素酯包含选自下面的至少一种有机酯取代基:C1-C20脂肪族酯,官能化C1-C20脂肪族酯,乙酸酯,丙酸酯,丁酸酯,琥珀酸酯,戊二酸酯,马来酸酯,芳族酯,取代的芳族酯,其任何衍生物及其任意组合;要素305:该纤维素酯的分子量是大约10000-大约125000;要素306:该增塑剂是食品级增塑剂;和要素307:该增塑剂包括选自下面的至少一种:三醋精,磷酸三甲酯,磷酸三乙酯,磷酸三丁酯,磷酸三苯酯,柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三甲酯,乙酰基柠檬酸三乙酯,乙酰基柠檬酸三丁酯,邻乙酰基柠檬酸三丁酯,邻苯二甲酸二丁酯,邻苯二甲酸二芳酯,邻苯二甲酸二乙酯,邻苯二甲酸二甲酯,邻苯二甲酸二-(2-甲氧基乙)酯,邻苯二甲酸二辛酯(及异构体),酒石酸二丁酯,邻苯甲酰苯甲酸乙酯,乙基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,甲基邻苯二酰基乙醇酸乙酯,n-乙基甲苯磺酰胺,对甲苯磺酸邻甲苯酯,芳族二醇,取代的芳族二醇,芳族醚,三丙酸甘油酯,聚己内酯,甘油,甘油酯,二醋精,聚乙二醇,聚乙二醇酯,聚乙二醇二酯,二-2-乙基己基聚乙二醇酯,甘油酯,二甘醇,聚丙二醇,聚二醇二缩水甘油醚,二甲基亚砜,N-甲基吡咯烷酮,碳酸丙二醇酯,C1-C20二羧酸酯,己二酸二甲酯(和其他二烷基酯),马来酸二丁酯,马来酸二辛酯,间苯二酚单乙酸酯,儿茶酚,儿茶酚酯,酚,环氧化的大豆油,蓖麻油,亚麻子油,环氧化的亚麻子油,其他植物油,其他种子油,基于聚乙二醇的二官能化缩水甘油醚,烷基内酯(例如γ-戊内酯),磷酸烷基酯,磷酸芳基酯,磷脂,香味剂(包括此处所述的一些,例如丁香酚,桂醇,樟脑,甲氧基羟基苯乙酮(乙酰香草酮),香草醛和乙基香草醛),2-苯氧基乙醇,二醇醚,二醇酯,聚二醇醚,聚二醇酯,乙二醇醚,丙二醇醚,乙二醇酯(例如二乙酸乙二醇酯),丙二醇酯,聚乙二醇酯,聚丙二醇酯等,其任何衍生物及其任意组合。
实施方案J和K各自可以具有任意组合的一种或多种下面的另外的要素:要素308:第一表面和/或第二表面包含选自下面的至少一种:陶瓷,天然聚合物,合成聚合物,金属,天然材料,碳及其任意组合;要素309:生产选自下面的制品:信封,胶带,纸板包装,邮包,食品容器,谷类盒,冷冻食品容器,书籍,笔记本,杂志,皱纹盒,装饰盒,纸袋,食品杂货袋,电绝缘纸,空气过滤器,家具或者其部件,地毯和/或织物包覆的床头板,椅子,凳子和图框;和要素310:将添加剂吸入该粘合剂片中,其中该添加剂包含选自下面的至少一种:交联剂,润滑剂,软化剂,抗菌剂,抗真菌剂,颜料,染料,香料,香味剂及其任意组合。
作为非限定性例子,适用于J,K和L的示例性组合包括:要素301和302的组合;要素302和303的组合;要素301和303的组合;要素301,302和303的组合;要素306与要素301-305,307中的任何一种或多种的组合;等等。作为另一非限定性例子,适用于J和K的示例性组合包括:要素301和302的组合;要素302和303的组合;要素301和303的组合;要素301,302和303的组合;要素306与要素301-305,307中的任何一种或多种的组合;前述任一项与要素308的组合;前述任一项与要素309的组合;等等。
为了更好理解此处所述的实施方案,给出了下面的优选的或者代表性实施方案的实施例。下面的实施例绝不应当解读为是限制或者限定了本发明的范围。
实施例
实施例1。通过将醋酸纤维素和增塑剂以表1中详细列出的量和组成配混,来制备了多个HPCE-粘合剂样品。所测试的醋酸纤维素是CA-1(取代度是大约2.5和分子量(Mn)是大约78000),CA-2(取代度是大约2.4和Mn是大约44000)和CA-3(取代度是大约2.4和Mn是大约62000)。测量了HPCE-粘合剂样品和对照的没有增塑剂的醋酸纤维素样品的特性,并且报告在表2中。
表1
| 样品 | 醋酸纤维素组合物 | 增塑剂组合物 | Wt%增塑剂 |
| CA-1 | CA-1 | 0 | |
| HPCE-1 | CA-1 | 三醋精 | 20 |
| HPCE-2 | CA-1 | 三醋精 | 40 |
| HPCE-3 | CA-1 | 三醋精 | 60 |
| HPCE-4 | CA-1 | 磷酸三丁酯 | 20 |
| HPCE-5 | CA-1 | 磷酸三丁酯 | 40 |
| HPCE-6 | CA-1 | 磷酸三丁酯 | 60 |
| CA-2 | CA-2 | 0 | |
| HPCE-7 | CA-2 | 三醋精 | 60 |
| HPCE-8 | CA-2 | 三醋精 | 70 |
| HPCE-9 | CA-2 | 磷酸三丁酯 | 60 |
| CA-3 | CA-3 | 0 | |
| HPCE-10 | CA-3 | 三醋精 | 60 |
| HPCE-11 | CA-2 | 丁香酚 | 50 |
| HPCE-12 | CA-2 | 乙基香草醛 | 50 |
| HPCE-13 | CA-2 | 三醋精和乙基香草醛 | 62(92:8三醋精:乙基香草醛) |
| HPCE-14 | CA-2 | 三醋精和乙基香草醛 | 64(84:16) |
| HPCE-15 | CA-2 | 乙酰香草酮 | 50 |
| HPCE-16 | CA-2 | 三醋精和乙酰香草酮 | 62(92:8) |
表2
1流动开始点是通过加热时可视检查来测量的。
2玻璃化转变温度/熔体是通过TAInstrumentsDSCQ2000来测量的。
3在140℃的复数粘度,通过TAInstrumentsRheometerDiscoveryHR-2测量。
4用于醋酸纤维素的文献值。
实施例2。测试了样品HPCE-3,HPCE-6,HPCE-7和HPCE-9在玻璃表面和纸板表面之间的粘附性。将一部分的样品加入载玻片上,并且加热到60℃-100℃。然后将一片纸板施用到该粘合剂上,然后令其冷却。然后将该纸板片从载玻片上剥离下来。
全部样品都实现了粘附。在尝试分离所述两个基底时,用样品HPCE-3,HPCE-6和HPCE-7粘附的纸板片在破坏纸板的情况下无法剥离。用样品HPCE-9粘附的纸板片能够干净地从载玻片剥离。
实施例3。通过将胶合在一起的两个纸表面在冷冻机中中存储24小时以上,而测试了HPCE-7的热稳定性。一旦升温到室温,则手工拉纸表面,并且仍然保持粘附在一起。此外,在温度循环之后,HPCE-7粘附到两个纸表面的接缝处保持了挠性。这个实施例显示了HPCE-粘合剂至少某些程度的温度稳定性。
实施例4。制备了CA混合物,其特性粘度是0.8-1.6和三醋精含量与CA之比是1:1到0.8:1。分析该混合物作为特性粘度的函数的熔融温度的变化。如图2所示,观察到基本上线性的关系,这里增加的特性粘度导致了熔融温度的线性增加。此外,在相同的特性粘度下,较高的增塑剂浓度产生了较低的熔融温度。这个实施例显示了通过控制HPCE-粘合剂的特性粘度或者增塑剂浓度,来调节流动开始温度响应的能力。
实施例5。通过如下来制备了粘合剂熔体:将二醋酸纤维素(粘合剂熔体的40%重量)与三醋精增塑剂(粘合剂熔体的60%重量)配混,并且将该配混的混合物置于140℃的烘箱中大约5min。然后将该粘合剂熔体涂覆到卡片纸基底的一个表面/侧面上,并且使其冷却来产生在纸表面上的层压膜。将该涂覆的基底在140℃进行另外的加热步骤2-3分钟。该层压膜是光泽的,挠性的,并且充分粘附到表面上,这排除了对于膜和层压粘合剂二者的需求。
所以,本发明特别适于获得所提及的结果和优点以及其中固有的那些。上面公开的具体的实施方案仅仅是示例性的,因此此处所述的实施方案可以进行改变和以不同的,但是等价的方式来实践,这对于受益于本发明的教导的本领域技术人员来说是显而易见的。此外,并不打算受限于此处所示的结构或者设计的细节,除非如下面的权利要求所述。所以很显然上面所公开的具体的示例性实施方案可以改变、组合或者变化,并且全部这样的改变被认为处于本发明的范围和主旨内。此处所公开的示例性实施方案合适的可以在不存在这样的任何要素时进行,其在此处没有明确公开和/或此处公开的任何任选的要素。虽然组合物和方法是以术语”包含”、”含有”或”包括”不同的组分或者步骤来描述的,但是该组合物和方法也可以”基本组成为”或”组成为”不同的组分和步骤。上面所公开的全部数字和范围可以以某些量变化。无论何时当公开具有下限和上限的数字范围时,就明确公开了该范围内的任何数字和落入其中的任何所含范围。具体的,此处所公开的每个范围值(形式为”大约a到大约b”或者等价的,”大约a到b”或者等价的”大约a-b”)被理解为阐述了每个数和包含在较宽范围值内的范围。同样,权利要求中的术语具有它们的普通的,通常的含义,除非专利权人另有明确的和清楚的定义。此外,权利要求中所用的不定冠词”一个”或”一种”在此定义为表示它引入了一种或不同于一种的多种要素。如果在本说明书和一个或多个专利或其他文献(其可以在此引入作为参考)的措辞或术语的使用中存在任何矛盾之处,则应当采用与本说明书一致的定义。
Claims (31)
1.方法,其包括:
提供粘合剂熔体,其包含粘合剂,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量-大约75%重量;
将该粘合剂熔体施用到基底上;和
使得该粘合剂熔体冷却,以便在该基底上产生层压体。
2.权利要求1的方法,其中该纤维素酯的取代度是大约0.5到小于大约3。
3.权利要求1的方法,其中该粘合剂的流动开始点是大约50℃-大约220℃。
4.权利要求1的方法,其中该粘合剂的玻璃化转变温度是大约-61℃到大约190℃。
5.权利要求1的方法,其中该粘合剂不具有可测出的玻璃化转变温度。
6.权利要求1的方法,其中该基底包括选自下面的至少一种:陶瓷、天然聚合物、合成聚合物、金属、天然材料、碳及其任意组合。
7.权利要求1的方法,其中该纤维素酯包含选自下面的至少一种有机酯取代基:C1-C20脂肪族酯、官能化的C1-C20脂肪族酯、乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、琥珀酸酯、戊二酸酯、马来酸酯、芳族酯、取代的芳族酯、其任何衍生物及其任意组合。
8.权利要求1的方法,其中该纤维素酯的分子量是大约10000-大约125000。
9.权利要求1的方法,其中该增塑剂包括食品级增塑剂。
10.权利要求1的方法,其中该增塑剂包括选自下面的至少一种:三醋精、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、柠檬酸三乙酯、乙酰基柠檬酸三甲酯、乙酰基柠檬酸三乙酯、乙酰基柠檬酸三丁酯、邻乙酰基柠檬酸三丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二芳酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二-(2-甲氧基乙)酯、邻苯二甲酸二辛酯、酒石酸二丁酯、邻苯甲酰苯甲酸乙酯、乙基邻苯二酰基乙醇酸乙酯、甲基邻苯二酰基乙醇酸乙酯、n-乙基甲苯磺酰胺、对甲苯磺酸邻甲苯酯、芳族二醇、取代的芳族二醇、芳族醚、三丙酸甘油酯、聚己内酯、甘油、甘油酯、二醋精、聚乙二醇、聚乙二醇酯、聚乙二醇二酯、二-2-乙基己基聚乙二醇酯、甘油酯、二甘醇、聚丙二醇、聚二醇二缩水甘油醚、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、碳酸丙二醇酯、C1-C20二羧酸酯、己二酸二甲酯、二烷基酯、马来酸二丁酯、马来酸二辛酯、间苯二酚单乙酸酯、儿茶酚、儿茶酚酯、酚、环氧化的大豆油、蓖麻油、亚麻子油、环氧化的亚麻子油、植物油、种子油、基于聚乙二醇的二官能化缩水甘油醚、烷基内酯、磷酸烷基酯、磷酸芳基酯、磷脂、香味剂、2-苯氧基乙醇、二醇醚、二醇酯、聚二醇醚、聚二醇酯、乙二醇醚、丙二醇醚、乙二醇酯、丙二醇酯、聚乙二醇酯、聚丙二醇酯、其任何衍生物及其任意组合。
11.权利要求1的方法,其进一步包括:
生产选自下面的制品:层压的卡片、层压的纸、层压的名片、层压的纸板、热活化的膜、涂覆的基底、熨烫设计和具有层压表面的基底。
12.方法,其包括:
配混至少纤维素酯和增塑剂来产生粘合剂熔体,该增塑剂所占的量是该粘合剂熔体的大约30%重量-大约75%重量;
将该粘合剂熔体施用到基底上;
使得该粘合剂熔体冷却,以便在所述基底上产生层压体;和
将该层压体用选自下面的至少一种手段来处理:加热、真空、苛性浴及其任意组合。
13.权利要求12的方法,其中该纤维素酯的取代度是大约0.5到小于大约3。
14.权利要求12的方法,其中该粘合剂的流动开始点是大约50℃-大约220℃。
15.权利要求12的方法,其中该粘合剂的玻璃化转变温度是大约-61℃到大约190℃。
16.权利要求12的方法,其中该粘合剂不具有可测出的玻璃化转变温度。
17.权利要求12的方法,其中该纤维素酯包含选自下面的至少一种有机酯取代基:C1-C20脂肪族酯、官能化的C1-C20脂肪族酯、乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、琥珀酸酯、戊二酸酯、马来酸酯、芳族酯、取代的芳族酯、其任何衍生物及其任意组合。
18.权利要求12的方法,其中该纤维素酯的分子量是大约10000-大约125000。
19.权利要求12的方法,其中该增塑剂包括食品级增塑剂。
20.方法,其包括:
加热粘合剂来产生粘合剂熔体,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约15%重量-大约60%重量;
将该粘合剂熔体施用到第一表面;和
用该粘合剂将第二表面粘附到第一表面上。
21.方法,其包括:
配混至少纤维素酯和增塑剂来产生粘合剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约15%重量-大约60%重量;和
将该粘合剂形成多个粒料或者模制的形状。
22.粘合剂,其包含:
纤维素酯;和
增塑剂,该增塑剂的量是该粘合剂的大约15%重量-大约60%重量。
23.权利要求22的粘合剂,其中该纤维素酯的取代度是大约0.5-大约2.9。
24.方法,其包括:
将在环境温度发粘的粘合剂施用到第一表面,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约40重量%或者更大;和
用该粘合剂将第二表面粘附到第一表面上。
25.方法,其包括:
配混至少纤维素酯和增塑剂来产生发粘的粘合剂,该增塑剂所占的量是该纤维素酯的大约40重量%或者更大。
26.粘合剂,其包含:
纤维素酯;和
增塑剂,该增塑剂的量是该纤维素酯的大约40重量%或者更大,
其中该粘合剂是发粘的。
27.权利要求26的粘合剂,其中该纤维素酯的取代度是大约1.5-大约2.8。
28.方法,其包括:
将该粘合剂片置于第一表面和第二表面之间,该粘合剂片包含粘合剂,该粘合剂包含纤维素酯和增塑剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量-大约60%重量;和
加热该粘合剂片,以便将该第一表面粘附到第二表面上。
29.方法,其包括:
配混至少纤维素酯和增塑剂来产生粘合剂,该增塑剂所占的量是该粘合剂的大约30%重量-大约60%重量;和
将该粘合剂形成粘合剂片。
30.粘合剂片,其包含:
纤维素酯;和
增塑剂,该增塑剂的量是该粘合剂的大约30%重量-大约60%重量。
31.权利要求30的粘合剂片,其中该纤维素酯的取代度是大约1.5-大约2.7。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20151118 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |