發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明總體涉及低粘度的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物。

背景技術(shù)：

0、發(fā)明背景

1、在傳統(tǒng)的多層柔性包裝中，通常使用雙組分(2k)聚氨酯膠粘劑組合物來層合各層。這些組合物通?；诓捎梅甲宥喈惽杷狨サ木郯滨ンw系。在施加膠粘劑并層合膜之后，將膜卷繞到大的卷上并在升高的溫度下儲(chǔ)存數(shù)天，以使任何未反應(yīng)的多異氰酸酯單體完成固化。如果取消此固化步驟或固化步驟時(shí)長不足，層合體可能遭受兩個(gè)問題:首先，膠粘劑粘合的機(jī)械強(qiáng)度對(duì)于層合包裝膜的進(jìn)一步處理和使用可能是不足的；并且其次，未反應(yīng)的單體芳族多異氰酸酯會(huì)與待包裝的產(chǎn)品中的水分發(fā)生反應(yīng)，生成可能會(huì)遷移到包裝的內(nèi)容物中的芳族伯胺(paa)。這特別在高性能包裝體系中是成問題的，因?yàn)檫@些包裝體系在包裝材料和內(nèi)容物的滅菌(干餾工藝)過程中會(huì)經(jīng)歷升高的溫度(例如116℃-130℃)。

2、出于健康和安全原因，包裝行業(yè)一直在努力尋找膠粘劑解決方案，以消除這種芳族伯胺的遷移問題，同時(shí)保持他們所習(xí)慣的傳統(tǒng)的雙組分(2k)芳族多異氰酸酯型膠粘劑的固化速度。一種方法是用脂族多異氰酸酯代替雙組分(2k)聚氨酯膠粘劑組合物中的芳族多異氰酸酯組分。雖然這種方法消除了芳族胺形成的可能性，但使用脂族異氰酸酯時(shí)所觀察到的較低的反應(yīng)性導(dǎo)致慢得多的固化時(shí)間。因此，相較于芳族異氰酸酯型膠粘劑的兩到三天的固化時(shí)間，該卷制膜必須在升高的溫度和濕度下儲(chǔ)存長得多的時(shí)間(可能長達(dá)兩周)。

3、因此，本領(lǐng)域中繼續(xù)存在著對(duì)于這樣的膠粘劑的需要:1)能夠滿足膜層合膠粘劑所必需的機(jī)械要求；2)不遭受paa遷移；以及3)具有足夠的固化速度，從而不需要延長固化時(shí)間來滿足這些要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

0、發(fā)明概述

1、天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物可以是第一反應(yīng)混合物的反應(yīng)產(chǎn)物，所述第一反應(yīng)混合物包含nco含量為0.5重量％至15重量％且數(shù)均nco官能度小于2的脂族nco-封端預(yù)聚物和根據(jù)式(i)的化合物:

2、

3、其中，

4、x表示通過從直鏈、支化和/或環(huán)狀脂族多胺中除去氨基獲得的直鏈、支化和/或環(huán)狀脂族基團(tuán)，

5、r1和r2是相同的或不同的，并且表示在100℃或更低溫度下對(duì)異氰酸酯基團(tuán)呈惰性的有機(jī)基團(tuán)，

6、r3和r4是相同的或不同的，并且表示氫或在100℃或更低溫度下對(duì)異氰酸酯基團(tuán)呈惰性的有機(jī)基團(tuán)，并且

7、n表示值為至少2的整數(shù)。

8、脂族nco-封端預(yù)聚物與根據(jù)式(i)的化合物可以按1:1.5至1:5的nco:nh當(dāng)量比組合。

9、膠粘劑可以是膠粘劑反應(yīng)混合物的反應(yīng)產(chǎn)物，所述膠粘劑反應(yīng)混合物包括脂族多異氰酸酯和本文所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物。脂族多異氰酸酯和天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物可以按0.9:1至1.75:1的nco:nh當(dāng)量比組合。

10、多層層合膜可包括施加至一個(gè)或多個(gè)基材層的如本文所述的膠粘劑。

11、最小化包裝材料中的paa遷移的方法可以包括將如本文所述的膠粘劑施加到包裝材料的一個(gè)或多個(gè)基材上并固化該膠粘劑。

12、本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點(diǎn)和益處將從下文的發(fā)明詳述中顯而易見。

技術(shù)特征：

1.一種天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其包含:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中第一反應(yīng)混合物還包含溶劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物具有60重量％至90重量％的總固含量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中所述天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物基于astm?d1084:2016在25℃下的粘度為比較對(duì)照組天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物的粘度的≤50％，所述比較對(duì)照組天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物是用數(shù)均nco官能度≥2的其他方面等效的脂族nco-封端預(yù)聚物制備的。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中所述脂族nco-封端預(yù)聚物是第二反應(yīng)混合物的反應(yīng)產(chǎn)物，所述第二反應(yīng)混合物包含:

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中所述第二反應(yīng)混合物包含的多官能異氰酸酯-反應(yīng)性組分當(dāng)量與單官能異氰酸酯-反應(yīng)性組分當(dāng)量的當(dāng)量比為1:1至4:1。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中多官能異氰酸酯-反應(yīng)性組分包括聚酯多元醇。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中單官能組分包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、2-乙基己醇、其他c5-c38烷醇，c3-c25烯醇，或任何這些的混合物。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中單官能組分包括甲基異氰酸酯、乙基異氰酸酯、丙基異氰酸酯、丁基異氰酸酯、己基異氰酸酯、辛基異氰酸酯、異丙基異氰酸酯、苯基異氰酸酯、(甲基)丙烯酰異氰酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基異氰酸酯、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基異氰酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基-1-甲基乙基異氰酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基-2-甲基乙基異氰酸酯、萘基異氰酸酯，或任何這些的混合物。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中所述x表示通過從1,3-環(huán)己二胺、1,4-環(huán)己二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1-氨基-3,3,5-三甲基-5-氨基甲基-環(huán)己烷、2,4-六氫亞甲苯基二胺、2,6-六氫亞甲苯基二胺、4,4′-二氨基-二環(huán)己基甲烷、3,3-二甲基-4,4′-二氨基-二環(huán)己基-甲烷、3,3-二乙基-4,4′-二氨基-二環(huán)己基甲烷或其組合中除去氨基獲得的基團(tuán)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中所述天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物基于凝膠滲透色譜的重均分子量是用其他方面等效的數(shù)均nco官能度≥2的脂族nco-封端預(yù)聚物制備的比較對(duì)照組天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物的重均分子量的≤90％。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物，其中所述天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物基于凝膠滲透色譜的多分散度為用其他方面等效的數(shù)均nco官能度≥2的脂族nco-封端預(yù)聚物制備的比較對(duì)照組天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物的多分散度的≤95％。

13.一種膠粘劑，其包含:

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的膠粘劑，其中所述膠粘劑反應(yīng)混合物還包含溶劑。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的膠粘劑，其中所述膠粘劑反應(yīng)混合物在23℃和38％固體下具有基于astm?d1084:2016的15cp至30cp的初始粘度。

16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的膠粘劑，其中根據(jù)astm?d1084:2016在23℃下通過粘度翻倍測(cè)得的所述膠粘劑反應(yīng)混合物的適用期大于或等于1小時(shí)，并且

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的膠粘劑，其中所述基材包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、金屬化聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、鋁箔或它們的組合。

18.一種多層層合膜，其包含施加到一個(gè)或多個(gè)基材層上的根據(jù)權(quán)利要求13所述的膠粘劑。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的多層層合膜，其中一個(gè)或多個(gè)基材層包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、金屬化聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、鋁箔、或它們的組合。

20.一種使包裝材料中芳族胺遷移最小化的方法，包括:

技術(shù)總結(jié)
一種天冬氨酸酯?封端預(yù)聚物可以是反應(yīng)混合物的反應(yīng)產(chǎn)物，所述反應(yīng)混合物包含具有0.5％至15％的NCO含量和<2的數(shù)均NCO官能度的脂族NCO?封端預(yù)聚物，以及由伯二胺或多胺與Michael加成受體反應(yīng)產(chǎn)生的二天冬氨酸酯或多天冬氨酸酯。脂族NCO?封端預(yù)聚物和二天冬氨酸酯或多天冬氨酸酯可以以1:1.5至1:5的NCO:NH當(dāng)量比組合。膠粘劑包含以0.9:1至1.75:1的NCO:NH當(dāng)量比組合的脂族多異氰酸酯和天冬氨酸酯?封端預(yù)聚物的反應(yīng)產(chǎn)物。

技術(shù)研發(fā)人員：R·澤利茲尼克,C·A·甘比諾,K·W·海德爾,F·C·羅西托
受保護(hù)的技術(shù)使用者：科思創(chuàng)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6