)可僅由分散于 水中的聚合物（粘結劑）和微球組成，但還可包含其他助劑。在PSA的情況下，考慮的助劑 包括例如增粘樹脂（增粘劑）。增粘劑為例如天然樹脂如松香和其通過歧化反應或異構化 反應、聚合反應、二聚反應和/或氫化反應所形成的衍生物。這些樹脂中的酸基團可以其鹽 (例如具有單價或多價抗衡離子）或優選以其酯化形式而存在。用于酯化的醇可為一元醇 或多元醇。實例為甲醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，2,3_丙三醇和季戊四醇。優選的增粘 劑為天然的或化學改性松香。松香主要由松香酸或松香酸衍生物組成。用于提高粘性的其 他添加物（增粘劑）為低分子量的聚合物，例如玻璃化轉變溫度為-60至-20°C的含有酸 的聚丙烯酸酯。可用作增粘劑的低分子量聚合物的重量平均分子量為優選小于500000,優 選1500至45000或2000至20000并且例如可以100%體系的形式添加到聚合物分散體中。 聚合物水分散體中包括優選1至40重量％，更特別是5至30重量％的量的增粘劑。水分 散體中可包含的其他添加劑為例如抗氧化劑、填料、染料、流動控制助劑和增塑劑。
[0045] 在優選的聚合物分散體中，分散的聚合物的量為20至75重量％，優選40至70重 量％，微球的量為0. 1至20重量％，優選0. 5至10重量％，并且聚合物水分散體的總固含 量為30至80重量％，優選40. 5至80重量％，或45至75重量％。這對應于水含量為20 至70重量％，或20至59. 5重量％或25至55重量％。
[0046] 在凝結之前，涂料組合物的粘度更特別為50至3000mPas，更優選100至 2000mPas。根據 DIN EN ISO 3219 測量粘度（23°C，2501/s)。
[0047] 為了誘導凝結，對聚合物水分散體進行加熱和/或剪切。特別優選的是同時加熱 和剪切。加熱在50至150°C，優選60至IKTC的溫度下進行。此處的溫度大于或等于微球 膨脹的T stot。可通過穿過可加熱的出口孔，更特別是穿過可加熱的噴嘴或通過引入經加熱 的氣體，更特別是經加熱的空氣或蒸汽而進行加熱。
[0048] 在剪切的情況下，剪切速率優選為100至500 000 Ι/s。可通過穿過直徑優選為 0. 5至IOmm的微通道而進行剪切。
[0049] 本發明還提供一種方法，其中將凝結形式的聚合物分散體施用至至少一個基材或 其中至少一個基材用根據本發明凝結的聚合物分散體涂布。聚合物分散體優選為粘合劑分 散體，優選以股的形式將其施用至至少一個基材。優選使用噴嘴進行凝結的涂料組合物的 施用。優選以連續操作進行涂布。所述基材或載體材料可優選為紙、板或卡片。
[0050] 在一個優選的方法中，聚合物分散體為粘合劑分散體，其以凝結的形式施用至紙 板包裝盒的可密封區域，并且紙板包裝盒借助于所施用的凝結的粘合劑分散體而密封。
[0051] 本發明還提供可通過上述用凝結的聚合物分散體涂布基材的方法得到的涂覆基 材。
[0052] 本發明還提供可熱膨脹的熱塑性微球用于使聚合物水分散體凝結的用途。
[0053] 本發明方法所提供的優點如下：在熱熔性體系范圍內，聚合物分散體的凝結使粘 合強度迅速建立。這通過常規的PSA水分散體的施用體系是不可能的，并且因此所述PSA 分散體至今還不能用于紙板箱的密封。 實施例
[0054] 成分：
[0055] PD I :丙烯酸酯共聚物的水分散體，其由兩階段的乳液聚合制備，首先使80重量 份的單體乳液1聚合，然后使20重量份的單體乳液2聚合。單體乳液1 :由90重量份的丙 烯酸正丁酯、2重量份的丙烯酸羥丙酯、6. 4重量份的甲基丙烯酸甲酯和1. 6重量份的丙烯 酸組成
[0056] 單體乳液2 :由86. 5重量份的丙烯酸正丁酯、2重量份的丙烯酸羥丙酯、3. 6重量 份的甲基丙烯酸縮水甘油酯、6. 3重量份的甲基丙烯酸甲酯和1. 6重量份的丙烯酸組成
[0057] 固含量=61. 9%，Tg = _35°C
[0058] 聚合物I: iicResin? 3500 ;含有羧基的聚（丙烯酸正丁酯），K值約11-16,固含 量=100%
[0059] Expaneel? 031DU 40干的、未膨脹的可膨脹微球，粒度D(0. 5) 10-16 μm ; Tstart 8〇-95〇c ；Tmax 12〇-135〇C
[0060] 混合物由聚合物水分散體和可膨脹微粒制備。通過穿過可加熱的毛細管而對所述 混合物同時進行加熱和剪切。加熱溫度最高為120°C。毛細管的直徑為1mm且長度為175_。 剪切速率為1501/s。
[0061] 所述分散體經歷了凝結，這可由可擠出的股料的形成而明顯看出。特別有利的是 股料（以線珠的形式）的形成，其盡管仍有殘余水，但卻不僅建立了對紙和卡片的粘著力而 且還建立了內聚力，因此抵消了紙板箱密封期間的恢復力。
[0062] 粘合劑粘合測試：通過排出股料，在測試紙上進行施用，以約lON/cm2的壓力將另 一片紙按壓在測試紙上。在約3-5秒后，使粘合分離。如果粘著力良好且迅速建立內聚力， 則觀察到紙張被撕裂。
[0063] 結果總結于下表中。
[0064] 表1 :聚合物分散體的測試結果
[0067] 結果示出本發明實施例2和3可使股料輸出并且還示出制備的股料可建立粘合強 度，因此使紙張能夠粘合。相反，非本發明的實施例1未凝結且不能產生股料。
【主權項】
1. 一種使聚合物水分散體凝結的方法，步驟是 提供聚合物水分散體，其包含至少一種分散于水相的聚合物并且 還包含可熱膨脹的熱塑性微球， 通過能量輸入使聚合物分散體凝結，以及 通過出口孔、優選噴嘴的形式排出凝結的組合物。2. 前述權利要求的方法，其中用于凝結的能量通過熱輸入和/或通過剪切輸入。3. 前述權利要求中任一項的方法，其中分散的聚合物為乳液聚合物或聚氨酯。4. 前述權利要求中任一項的方法，其中分散的聚合物含有多于40重量％的（甲基）丙 烯酸C1-C2。烷基酯。5. 前述權利要求中任一項的方法，其中分散的聚合物的玻璃化轉變溫度為小于或等于 (TC06. 前述權利要求中任一項的方法，其中聚合物水分散體為粘合劑，更特別是壓敏粘合 劑。7. 前述權利要求中任一項的方法，其中聚合物水分散體包含至少一種優選量為1至40 重量％的增粘劑。8. 前述權利要求中任一項的方法，其中聚合物分散體中的分散的聚合物的量為20至 75重量％，聚合物分散體中的微球的量為0. 1至20重量％，并且聚合物水分散體的總固含 量優選為30至80重量％。9. 前述權利要求中任一項的方法，其中微球具有帶有包封于其中的發泡劑、優選異丁 烷的熱塑性聚合物的殼，所述微球在未膨脹狀態下具有體積中值D (0. 5)為5至40 y m的粒 度。10. 前述權利要求中任一項的方法，其中微球的殼由含有至少一種選自（甲基）丙烯酸 酯單體、偏二鹵乙稀單體、丙稀腈和乙烯基醚單體的稀鍵式不飽和單體的共聚物形成。11. 前述權利要求中任一項的方法，其中微球的殼由含有（甲基）丙烯酸烷基酯、偏二 氯乙烯和丙烯腈的單體或含有至少一種乙烯基醚單體和丙烯腈的單體的共聚物形成。12. 前述權利要求中任一項的方法，其中微球的膨脹起始溫度Tstart為40至140°C并 且最大膨脹溫度Tmax高于Tstart且為80至200 °C。13. 前述權利要求中任一項的方法，其中通過加熱至50至150°C、優選60至IKTC的溫 度進行熱凝結，和/或其中通過以100至5000001/s的剪切速率進行剪切而凝結。14. 前述權利要求中任一項的方法，其中將凝結的組合物施用至至少一基材。15. 前述權利要求的方法，其中聚合物分散體為粘合劑分散體，其以凝固的形式被施用 到至少一種選自紙、板和卡片的基材上。16. 前兩項權利要求中任一項的方法，其中聚合物分散體為粘合劑分散體，其以凝結的 形式施用至紙板包裝盒的可密封區域并且紙板包裝盒借助于所施用的凝結的粘合劑分散 體而密封。17. -種可通過權利要求14至16中任一項的方法得到的涂覆基材。18. 可熱膨脹的熱塑性微球用于使聚合物水分散體凝結的用途。
【專利摘要】使聚合物水分散體凝結的方法，其中所述聚合物水分散體包含至少一種分散于水相的聚合物，以及還包含可熱膨脹的熱塑性微球，所述聚合物分散體通過能量輸入而凝結，并且凝結的組合物通過出口孔、優選噴嘴的形式輸出。
【IPC分類】C08J9/00, C08G18/82, C08J7/00, C08F6/22, C09J7/02
【公開號】CN105073793
【申請號】CN201480010703
【發明人】I·皮奇, L·海克霍夫, M·蘭弗特, P·舒勒, A·孔茨
【申請人】巴斯夫歐洲公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2014年3月12日
【公告號】WO2014154483A1