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。這些組合物通常基于采用芳族多異氰酸酯的聚氨酯體系。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長不足，層合體可能遭受兩個問題:首先，膠粘劑粘合的機械強度對于層合包裝膜的進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與待包裝的產(chǎn)品中的水分發(fā)生反應(yīng)，生成可能會遷移到包裝的內(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，因為這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所觀察到的較低的反應(yīng)性導(dǎo)致慢得多的固化時間。因此，相較于芳族異氰酸酯型膠粘劑的兩到三天的固化時間，該卷制膜必須在升高的溫度和濕度下儲存長得多的時間(可能長達兩周)。

3、因此，本領(lǐng)域中繼續(xù)存在著對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間來滿足這些要求。

技術(shù)實現(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，

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

6、r3和r4是相同的或不同的，并且表示氫或在100℃或更低溫度下對異氰酸酯基團呈惰性的有機基團，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當量比組合。

10、多層層合膜可包括施加至一個或多個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或多個基材上并固化該膠粘劑。

12、本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點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℃下的粘度為比較對照組天冬氨酸酯-封端預(yù)聚物的粘度的≤50％，所述比較對照組天冬氨酸酯-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)性組分當量與單官能異氰酸酯-反應(yīng)性組分當量的當量比為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。

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，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苯二甲酸乙二醇酯、金屬化聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、鋁箔或它們的組合。

18.一種多層層合膜，其包含施加到一個或多個基材層上的根據(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，其中一個或多個基材層包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、金屬化聚對苯二甲酸乙二醇酯、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當量比組合。膠粘劑包含以0.9:1至1.75:1的NCO:NH當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