BR112020003187A2

BR112020003187A2 - composições adesivas sensíveis à pressão e métodos para fazer as mesmas

Info

Publication number: BR112020003187A2
Application number: BR112020003187-9A
Authority: BR
Inventors: Joseph B. BINDER; Saswati Pujari; Hany Necola
Original assignee: Dow Global Technologies Llc; Rohm And Haas Company
Priority date: 2017-08-16
Filing date: 2018-06-28
Publication date: 2020-09-15
Also published as: AR112720A1; WO2019036121A1; CN111148810A; JP7316997B2; US20210071042A1; US11905353B2; TWI801400B; JP2020531614A; CN111148810B; TW201910472A; MX2020001702A; RU2020110045A; EP3668935A1; RU2020110045A3

Abstract

Composições adesivas sensíveis à pressão são divulgadas compreendendo emulsões acrílicas que são produtos de polimerização de emulsão de (a) uma mistura de monômeros compreendendo, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 50 a 99 por cento em peso de 2-etilhexil acrilato e de 1 a 50 por cento em peso de um monômero não saturado, (b) um surfactante e (c) um iniciador. Métodos para preparar composições adesivas sensíveis à pressão também são divulgados. Artigos de contato com alimento compreendendo as composições adesivas sensíveis à pressão divulgadas também são divulgados. Em algumas modalidades, os artigos de contato com alimentos divulgados têm uma migração global inferior a 25 mg/dm2, conforme medida de acordo com EN 1186, ou menor que 10 mg/dm2,conforme medida de acordo com EN 1186.

Description

COMPOSIÇÕES ADESIVAS SENSÍVEIS À PRESSÃO E MÉTODOS PARA

FAZER AS MESMAS Referência a Pedidos Relacionados

[001] O presente pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório US 62/546.073, depositado em 16 de agosto de 2017. Campo da Divulgação

[002] A presente divulgação se refere a composições adesivas sensíveis à pressão. Mais particularmente, a divulgação se refere a composições adesivas sensíveis à pressão para uso em, por exemplo, aplicações de contato com alimentos, as composições tendo propriedades de migração global melhoradas. A divulgação se refere ainda a métodos para fazer composições adesivas sensíveis à pressão para uso em, por exemplo, artigos de contato com alimentos, as composições tendo propriedades de migração global melhoradas. Antecedentes e Sumário da Divulgação

[003] As composições adesivas são úteis para uma ampla variedade de finalidades. Um subconjunto particularmente útil de composições adesivas são adesivos sensíveis à pressão. O uso de adesivos sensíveis à pressão em diferentes aplicações de uso final é geralmente conhecido. Por exemplo, adesivos sensíveis à pressão podem ser usados com etiquetas, fitas, blocos de notas, decalques, bandagens, folhas decorativas e protetoras e uma ampla variedade de outros produtos. Como utilizado na arte, o termo “adesivo sensível à pressão” designa um material compreendendo uma ou mais composições de polímero que, quando secas, são agressivamente e permanentemente pegajosas à temperatura ambiente. Um adesivo sensível à pressão típico adere firmemente a uma variedade de superfícies diferentes mediante mero contato, sem a necessidade de mais do que a pressão aplicada pelo dedo ou pela mão.

[004] Os adesivos sensíveis à pressão são frequentemente usados em materiais que entram em contato com alimentos (por exemplo, embalagens); em cujo caso o adesivo sensível à pressão é considerado um material de contato alimentício. Materiais de contato alimentício são regulamentados para evitar riscos à saúde ou danos ao produto alimentício associado. Os regulamentos incluem limites de migração que visam controlar a exposição do usuário a certas substâncias. — Conforme usada neste documento, “migração” se refere à transferência de substâncias químicas de materiais de contato alimentício para um produto alimentício associado. O limite de migração global, estabelecido no Commission Regulation (EU) N.º 10/2011, é um dos fundamentos do regulamento europeu para assegurar que materiais plásticos e artigos incorporando materiais plásticos destinados a contato com produtos alimentícios sejam adequados para a aplicação pretendida. O objetivo do teste é assegurar que o plástico seja inerte e não provoque deterioração do produto alimentício. O limite de migração global proporciona uma determinação gravimétrica sem a necessidade de identificar as substâncias químicas particulares migrando. A lógica é que, acima de um certo nível, mesmo a migração de substâncias sem risco não deve ser tolerada, pois elas podem afetar a qualidade do produto alimentício. O limite de migração global fornece orientações sobre um limite superior para a quantidade total de todas as substâncias autorizadas a migrar para o produto alimentício. De acordo com Commission Regulation (EU) Nº 10/2011, o limite de migração global para materiais plásticos de contato alimentício é de 10 mg de substâncias por 1 dm ? de área de superfície do material plástico.

[005] Portanto, são desejáveis composições adesivas sensíveis à pressão e artigos de contato alimentício compreendendo as mesmas exibindo propriedades de migração global aprimoradas em aplicações de contato alimentício (por exemplo, em adesivos sensíveis à pressão em artigos de contato alimentício).

[006] Artigos de contato alimentício, incluindo uma camada adesiva compreendendo uma composição adesiva sensível à pressão, são divulgados. Os artigos de contato alimentício divulgados exibem uma migração global inferior a 25 mg/dm? ou inferior a 10 mg/dm?. Em algumas modalidades, os artigos de contato alimentício divulgados são embalagens, etiquetas ou fitas plásticas.

[007] Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão divulgadas compreendem um copolímero acrílico disperso em um meio aquoso, isto é, uma emulsão acrílica. As emulsões acrílicas divulgadas são produtos de polimerização de emulsão de (a) uma mistura de monômeros compreendendo, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 50 a 99 por cento em peso de 2-etilhexil acrilato (“EHA”) e de 1 a 50 por cento em peso de um monômero insaturado, (b) um surfactante e (c) um iniciador. Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão divulgadas têm uma migração global inferior a 25 mg/dm?, conforme medido de acordo com EN 1186, ou inferior a 10 mg/dm?, conforme medido de acordo com EN 1186.

[008] Métodos para preparar composições adesivas sensíveis à pressão também são divulgados. Em algumas modalidades, os métodos compreendem preparar uma emulsão de monômeros dispersando (a) uma mistura de monômeros e (b) um surfactante em um meio aquoso, a mistura de monômeros compreendendo de 50 a 99 por cento em peso, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 2-etilhexil acrilato e de 1 a 50 por cento em peso, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de um monômero insaturado. Os métodos compreendem ainda introduzir (c) um iniciador na emulsão de monômeros, desse modo polimerizando a mistura de monômeros para formar uma emulsão acrílica adequada para uso numa composição adesiva sensível à pressão.

[009] Artigos de contato alimentício compreendendo as composições adesivas sensíveis à pressão divulgadas também são divulgados. Em algumas modalidades, os artigos de contato alimentício divulgadas têm uma migração global inferior a 25 mg/dm?, conforme medido de acordo com EN 1186, ou inferior a 10 mg/dm?, conforme medido de acordo com EN 1186. Descrição Detalhada da Divulgação

[010] A presente divulgação se refere a artigos de contato alimentício, incluindo uma camada adesiva compreendendo uma composição adesiva sensível à pressão. Os artigos de contato alimentício divulgados exibem uma migração global inferior a 25 mg/dm? ou inferior a 10 mg/dm?. Em algumas modalidades, os artigos de contato alimentício divulgados são embalagens, etiquetas ou fitas plásticas.

[011] Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão divulgadas compreendem uma emulsão acrílica de um copolímero acrílico dispersa em um meio aquoso. Em algumas modalidades, a emulsão acrílica é formada via polimerização de radical, por exemplo, polimerização de emulsão. Por exemplo, para formar a emulsão acrílica, uma mistura de monômeros pode ser dispersa através de um meio aquoso junto com um surfactante, desse modo formando uma emulsão de monômero aquosa. O surfactante age como um emulsificante e permite que gotículas da mistura de monômeros, que é hidrofóbica, se formem por todo o meio aquoso. Um iniciador é, então, introduzido na emulsão de monômero aquosa. O iniciador reage com a mistura de monômeros dispersa em todo o meio aquoso até que toda ou substancialmente toda a mistura de monômeros seja polimerizada. O resultado final é uma emulsão acrílica compreendendo uma dispersão de partículas de copolímero acrílico no meio aquoso, as partículas de polímero compreendendo unidades constituintes, cada uma sendo derivada de um monômero particular na mistura de monômeros. Como usado aqui, “copolímero” se refere a um polímero no qual dois ou mais tipos diferentes de monômeros são unidos na mesma cadeia de polímero.

[012] Em algumas modalidades, a mistura de monômeros compreende 2- etilhexil acrilato e outro monômero insaturado (o “monômero insaturado”). Em algumas modalidades, o 2-etilhexil acrilato representa pelo menos metade do peso total da mistura de monômeros, isto é, a mistura de monômeros compreende maior ou igual a 50 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros na mistura de monômeros, de 2-etilhexil acrilato. Em algumas modalidades, a mistura de monômeros compreende de 50 a 99 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros na mistura de monômeros, de 2- etilhexil acrilato, ou de 60 a 90 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros em a mistura de monômeros, de 2-etilhexil acrilato ou de 70 a 85 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros na mistura de monômeros, de 2-etil-hexil acrilato ou de 80 a 83 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros na mistura de monômeros, de 2-etilhexil acrilato.

[013] Em algumas modalidades, a mistura de monômeros compreende de 1 a 50 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros na mistura de monômeros, de um monômero insaturado, ou de 10 a 40 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros no mistura de monômeros, de um monômero insaturado, ou de 10 a 30 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros na mistura de monômeros, de um monômero insaturado. O monômero insaturado está presente na mistura de monômeros além do 2- etilhexil acrilato (que está presente em uma quantidade como descrito acima).

[014] Em algumas modalidades, o monômero insaturado é um monômero olefinicamente insaturado. Monômeros olefinicamente insaturados adequados incluem ésteres de ácidos carboxílicos monoetilenicamente insaturados tendo 3 a 24 átomos de carbono, em particular ésteres de ácido acrílico e metacrílico, incluindo metil acrilato (“MA”), etil acrilato (“EA”), butil acrilato (“BA”), butil metacrilato, isobutil acrilato, isobutil metacrilato, isoamil acrilato, isoamil metacrilato, 2-etilhexil metacrilato, iso-octil acrilato, iso-octil metacrilato, n-propil acrilato, isopropil acrilato, metil metacrilato (“MMA”), decil acrilato, decil metacrilato, dodecil acrilato e dodecil metacrilato. Ácidos mono ou dicarboxílicos a,B-monoetilenicamente insaturados de 3 a 6 átomos de carbono, tal como ácido acrílico (“AA”), ácido metacrílico, ácido itacônico, ácido fumárico e ácido maleico e os anidridos de ácidos dicarboxílicos mono-olefinicamente insaturados, tal como anidrido maleico e anidrido itacônico, também são adequados. Outros monômeros olefinicamente insaturados úteis são amidas, tal como acrilamida, metacrilamida, — tetra-hidrofurfurilacrilamida, — tetra-hidrofurfurilmetacrilamida, diacetonacrilamida, hidroxialquil acrilatos e metacrilatos, tal como 2-hidroxietil acrilato, 2-hidroxietil metacrilato, 4-hidroxietil acrilato e 4-hidroxibutil metacrilato e monômeros, tal como 2-cetobutil acrilato, 2-cetobutil metacrilato, N- viniltormamida, N-vinilpirrolidona, 2-metileno-1,3-dioxepan, 2-metileno-1,3- dioxolano, N-metil-2-metileno-oxazolidina e 2-metileno -1,3-tioleno. Ainda outro monômero olefinicamente insaturado útil inclui etileno, propileno, isobutileno, butadieno, isopreno, éter vinil metílico, éter vinil isobutílico, vinilpiridina, éter B- aminoetil vinílico, éter aminopentil vinílico, terc-butilaminoetil metacrilato, vinilaromáticos, tal como estireno ou metilestirenos e vinil acetato (“VA”). Em modalidades incluindo vinil acetato como monômero insaturado, a quantidade de vinil acetato, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, é inferior a 4 por cento em peso.

[015] O copolímero acrílico resultante compreende unidades constituintes derivadas de 2-etilhexil acrilato e do monômero insaturado, de acordo com as composições descritas acima, em várias modalidades. O copolímero acrílico é disperso por todo o meio aquoso, desse modo formando a emulsão acrílica.

[016] Além disso, parâmetros de solubilidade dos monômeros adequados para uso nos polímeros acrílicos divulgados podem ser utilizados para predizer o desempenho de migração das composições adesivas resultantes. Parâmetros de solubilidade são medidas das forças de interação entre solutos e solventes que podem ser usados para predizer até que ponto um dado soluto dissolverá em um dado solvente (Hansen, C.M.; The Three Dimensional Solubility Parameter and Solvent Diffusion Concept: Their Importance in Surface Coating Formulation: 1967, Danish Technical Press, Copenhagen. Hansen, C.M.; Hansen Solubility Parameters: A User's Handbook, 2ºº Ed.: 2007, CRC Press, Boca Raton). No sistema de parâmetro de solubilidade Hansen (“HSP”), as interações são decompostas em três componentes: dp, a força de dispersão; dr, a força polar ou dipolo-dipolo; e du, a força de ligação de hidrogênio. Estes parâmetros geralmente são determinados empiricamente seja por experimentos diretos ou por métodos de contribuição de grupo com base em dados experimentais. Quanto menores as diferenças são entre os parâmetros para dois materiais diferentes, mais forte a afinidade de um pelo outro será.

[017] Os parâmetros de solubilidade de Hansen para polímeros adesivos podem ser usados para predizer o desempenho de migração global do polímero em um solvente, tal como 95% de etanol volume/volume. Espera-se que polímeros com HSP mais próximos aos de 95% de etanol tenham migração mais alta em 95% de etanol. A Distância de HSP entre 95% de etanol e o polímero é calculada da seguinte forma: Ra = (4591 — Sp2)? + (Spa — Spa)? FCOm — Sm)? onde Ra é a distância HSP, ôp1, õP: e du: são HSP para 95% de etanol e ôpv>2, Op2 e duo são os HSP para o polímero em questão. Os HSPs para 95% de etanol volume/volume são ôp=15,94, óp=9,31, e du=19,25 (J/cm?)!/2, calculados de uma combinação linear dos HSPs para etanol e água ponderados por fração de volume. Os HSP de polímero são calculados por combinação linear do HSP para cada monômero componente ponderado por fração em peso, usando dados de HSP contidos em Hansen, C.M.; Hansen Solubility Parameters: A User's Handbook, 2º Ed.: 2007, CRC Press, Boca Raton. Os HSP de polímero para um polímero preparado de 82,4% de EHA, 16,6% de MMA e 1% de AA são ôp=15,0, õp=5,0 e du=3,8 (J/cm?)'?, derivados dos seguintes HSPs de monômero:

Tabela 1: HSPs de Monômero de Exemplo em (J/em?)"?

[018] No caso em que os HSP para um monômero não estão disponíveis, eles podem ser estimados por métodos de contribuição de grupo de monômeros relacionados e termos de contribuição de grupo. De acordo com o método de contribuição de grupo descrito em Hansen, C.M.; Hansen Solubility Parameters: A User's Handbook, 27º Ed.: 2007, CRC Press, Boca Raton, o termo HSP pode ser estimado como uma soma das contribuições de diferentes grupos no monômero:

U onde à pode ser qualquer dos três componentes dos HSP, U é a contribuição de grupo para cada parte diferente do monômero para o componente selecionado dos HSP e V é a contribuição de volume para cada parte diferente do monômero. Por exemplo, os HSP para vinil sulfonato de sódio (“SVS”) podem ser estimados daqueles para metil vinil sulfona e termos de grupo de contribuição da literatura.

Metil vinil sulfona tem a estrutura HXC=CH-S(=O)-Me e SVS tem a estrutura H2C=CH-S(=O0)2Ona, então, os HSP para SVS são estimados tomando as contribuições de grupo para metil vinil sulfona, subtraindo aquelas do grupo metila, adicionando aquelas do grupo hidroxila e fazendo e ajustando a conversão do grupo hidroxila em um sal de sódio. Os dados para metil vinil sulfona, o grupo metila e o grupo hidroxila são retirados de Hansen, C.M.; Hansen Solubility Parameters: A User's Handbook, 2"º Ed.: 2007, CRC Press, Boca Raton, enquanto os dados para o ajuste de sal de sódio são retirados de Barra, J.; Pena, M.-A.; Bustamante, P. Eur. J. Pharm. Sci. 2000, 10, 153161. Tabela 2: Estimativa dos HSP para SVS (J/cm?)'? ma dy em [uam [9997 [ema Jem [em | Su (Jomey'2 Gema) gremaye (calmol) | (calímol) | (calmo!) Calculado de HSP e 5.909 8.043 482 volume Grapo meta aa [Sr TI Ia Ajuste de sal de | 92 986 2033 2941 sódio

FE EEE

[019] Como um exemplo, du para SVS é calculado da seguinte forma: 482 — 0 + 4650 + 2941 64 = (CC) x 4,184 J/cal = 21,5 (]/cm?)Y/? 73,3 Seria prontamente aparente para aqueles versados na técnica como usar os métodos de contribuição de grupo acima para calcular os HSP para outros monômeros. Além disso, os HSP também podem ser calculados de dados experimentais para o monômero em questão usando métodos descritos em Hansen, C.M.; Hansen Solubility Parameters: A User's Handbook, 2"º Ed.: 2007, CRC Press, Boca Raton. A Distância de HSP (Ra), uma vez determinada para um polímero/solvente particular aqui divulgado, pode ser incluída em uma fórmula de Parâmetro de Migração, discutida abaixo, para fornecer uma predição para o desempenho de migração global de uma composição adesiva.

[020] Em algumas modalidades, o copolímero acrílico pode compreender, além dos monômeros acima mencionados, pequenas quantidades de monômeros polietilenicamente insaturados, que quando o polímero é preparado resultam em reticulação.— Exemplos de monômeros polietilenicamente insaturados são diésteres e triésteres de ácidos carboxílicos etilenicamente insaturados, mais particularmente os bis e trisacrilatos de dióis ou polióis tendo 3 ou mais grupos OH, exemplos sendo os bisacrilatos e os bismetacrilatos de etileno glicol, dietileno glicol, trietileno glicol, neopentil glicol ou polietileno glicóis, ésteres de vinila e alila de ácidos dicarboxílicos saturados ou insaturados e os ésteres de vinila e alila de ácidos monocarboxílicos monoetilenicamente insaturados. A fração de tais monômeros, no entanto, geralmente não ultrapassará, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, | por cento em peso, ou 0,5 por cento em peso, ou 0,1 por cento em peso.

[021] Em algumas modalidades, exemplos de surfactantes adequados para uso de acordo com esta divulgação incluem, mas não estão limitados a, surfactantes catiônicos, surfactantes aniônicos, surfactantes zwitteriônicos, surfactantes não iônicos e combinações dos mesmos, de modo que os surfactantes não contenham frações alquilfenol etoxilato. A fração alquilfenol etoxilato tem a estrutura química: R'R2C6sH3--O--(CH2CH20).--Rº, onde R' é H ou Cn Hran.+1) onde n tem um valor médio que varia de cerca de 8 a cerca de 12; onde R? é H ou Cn Hen.1) onde n tem um valor médio que varia de cerca de 8 a cerca de 12; onde CgH3 é um anel benzeno substituído e x tem um valor médio que varia de cerca de 1 a cerca de 70; onde Rº é H ou um outro substituinte, tal como SOz3". Aqui, x denota o número médio de mols de óxido de etileno adicionado ao alquilfenol. Exemplos de surfactantes catiônicos incluem, mas não estão limitados a, aminas quaternárias, cloretos de lauril-piridinio, acetato de cetildimetil amina e cloretos de alquildimetilbenzilamônio nos quais o grupo alquila tem de 8 a 18 átomos de carbono. Exemplos de surfactantes aniônicos incluem, mas não estão limitados a, sulfonatos, carboxilatos e fosfatos. Exemplos de surfactantes não iônicos incluem, mas não estão limitados a, copolímeros em bloco contendo óxido de etileno e surfactantes de silicone, tal como álcoois alifáticos lineares ou ramificados etoxilados, ácido graxo etoxilado, derivado de sorbitano, derivado de lanolina ou polissiloxano alcoxilado.

[022] Surfactantes aniônicos, não iônicos ou catiônicos que contêm frações de etoxilato de alquilfenol, tal como etoxilatos de nonilfenol ou etoxilatos de octilfenol, não são preferidos porque eles não estão incluídos na lista da Union de monômeros autorizados, outras substâncias de partida, macromoléculas obtidas de fermentação microbiana, aditivos e auxiliares de produção de polímero, Anexo 1 de EU Commission Regulation 10/2011 governando materiais de contato alimentício. Além disso, surfactantes que não contêm frações de etoxilato de alquilfenol tendem a ser mais biodegradáveis e mais propensos a cumprir as regulamentações ambientais, de modo que os surfactantes contendo frações de etoxilato de alquilfenol não são preferidos nas composições adesivas divulgadas. Exemplos de surfactantes de etoxilato de alquilfenol incluem, mas não estão limitados a, sal de sódio do éster sulfúrico do etoxilato de iso-octilfenol com 1 a 50 unidades de óxido de etileno, o sal de sódio do éster sulfúrico do eetoxilato de nonilfenol com 1 a 50 unidades de óxido de etileno e etoxilato de octilfenol com 1 a 50 unidades de óxido de etileno. Em algumas modalidades, a quantidade de surfactante usada é de 0,2 a 5 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros na mistura de monômeros.

[023] Em algumas modalidades, o iniciador pode ser ou um iniciador térmico ou um iniciador de sistema redox. Exemplos de iniciadores térmicos incluem, mas não estão limitados a, persulíato de sódio e persulfato de amônio. Quando o iniciador é um iniciador do sistema redox, o agente redutor pode ser, por exemplo, um ácido ascórbico, um sulfoxilato ou um ácido eritórbico, enquanto o agente oxidante pode ser, por exemplo, um peróxido ou persulfato. Em algumas modalidades, a quantidade de iniciador usada é menor que 0,7 por cento em peso, com base no peso total dos monômeros na mistura de monômeros.

[024] Em algumas modalidades, um agente de transferência de cadeia pode opcionalmente ser usado. Exemplos de agentes de transferência de cadeia que podem ser utilizados incluem alquil mercaptanos de cadeia longa, tal como t- dodecil mercaptanos, metil 3-mercaptopropionato, álcoois, tal como isopropanol, isobutanol, álcool laurílico ou álcool de t-octila, tetracloreto de carbono, tetracloretileno e tricloro-bromoetano. A quantidade de agente de transferência de cadeia usada é inversamente proporcional à quantidade de iniciador usado. Isto é, quando a quantidade de iniciador é relativamente baixa (por exemplo, inferior a 0,3 por cento em peso, com base no peso total da mistura de monômeros), pode ser utilizado algum agente de transferência de cadeia. No entanto, quando são usados níveis relativamente altos de iniciador (por exemplo, superiores a 0,3 por cento em peso, com base no peso total da mistura de monômeros), o agente de transferência de cadeia pode ser totalmente deixado de fora.

[025] Em algumas modalidades, as composições adesivas sensíveis à pressão podem incluir ainda, opcionalmente, um ou mais aditivos. Exemplos de um ou mais aditivos incluem, mas não estão limitados a, um espessante, um desespumante, um agente umectante, um estabilizador mecânico, um pigmento, um enchimento, um agente de congelamento-descongelamento, um agente neutralizante, um plastificante, um adesivo, um promotor de adesão e combinações dos mesmos.

[026] As composições adesivas sensíveis à pressão podem compreender 0 a 5 por cento em peso de um espessante, com base no peso total da composição adesiva. — Espessantes adequados incluem, mas não estão limitados a, ACRYSOL'TY, UCARTY e CELLOSIZETVY, que estão disponíveis comercialmente de The Dow Chemical Company, Midland, Michigan.

[027] As composições adesivas sensíveis à pressão podem compreender 0 a 2 por cento em peso de um agente neutralizante, com base no peso total da composição adesiva. Agentes neutralizantes são tipicamente usados para controlar o pH para proporcionar estabilidade à composição adesiva sensível à pressão formulada. Agente neutralizante adequado inclui, mas não está limitado a, amônia aquosa, aminas aquosas e outros sais inorgânicos aquosos.

[028] As composições adesivas sensíveis à pressão podem compreender menos de 50% em peso de um agente de pegajosidade, com base no peso total da composição adesiva. Agentes de pegajosidade apropriados incluem, mas não estão limitados a, resina de colofônica incluindo ácido de colofônia e/ou éster de colofônia obtido esterificando ácido decolofônia com álcoois ou um composto epóxi e/ou sua mistura, resinas Cs alifáticas não hidrogenadas, resinas Cs alifáticas hidrogenadas, resinas Cs modificadas aromáticas, resinas de terpeno, resinas Cs hidrogenadas e combinações das mesmas.

[029] As composições adesivas sensíveis à pressão podem compreender menos de 5 por cento em peso de um promotor de adesão, com base no peso total da composição adesiva. Exemplos da Divulgação

[030] A presente divulgação será agora descrita em mais detalhes discutindo Exemplos Ilustrativos (“E”) e Exemplos Comparativos (“CE”) (coletivamente “os Exemplos"). No entanto, o escopo da presente divulgação não é, obviamente, limitado aos Es. Preparação de Artigos de Contato Alimentício

[031] As emulsões acrílicas aquosas preparadas são revestidas em substratos (por exemplo, BOPP, PET, folha de alumínio, etc.) e secas por 5 minutos em um forno. Cada filme é, então, coberto com um revestimento de liberação de silicone. Métodos de Teste de Migração Global

[032] O revestimento de liberação é removido do filme e, em seguida, o filme é exposto ao simulador de alimento apropriado por 24 horas a 40ºC por imersão total em um béquer com uma razão volume para superfície de 100 mL/dm?. Após a exposição, a amostra é removida do simulador de alimento. O simulador é evaporado lentamente até secura e o béquer com resíduo é condicionado a 105ºC até que massa constante seja atingida. O peso do resíduo é determinado como diferença de peso (peso do béquer com resíduo menos peso de béquer vazio). As migrações são calculadas tanto em termos de peso de resíduo por filme de área e fração em peso do filme adesivo. Os testes são realizados em triplicata. O simulador de alimento nos Exemplos é etanol a 95% em água (volume/volume). Outros simuladores de alimentos também podem ser usados para demonstrar a eficácia das composições divulgadas, por exemplo, azeite, iso-octano, etc. Exemplo ilustrativo 1 (“IE1”)

[033] Utilizando um frasco equipado com um agitador mecânico, uma carga composta por 1,34 g de pirofosfato tetrassódico, 269 g de água deionizada e 0,68 g de ácido ascórbico é aquecida até 86ºC. Em seguida, 28 g de persulfato de sódio de concentração de 6,6% em água são vertidos no frasco. Durante uma abrangência de quatro horas, uma emulsão composta por 24,5 g de solução aquosa de hidróxido de sódio de 10% de intensidade, 30 g de uma solução concentrada a 33% de um sal de sódio de éster sulfúrico de álcool laurílico etoxilado por 30 mois de óxido de etileno em água, 10,6 g de solução de sódio vinilsulfonato de concentração de 25,0% em água, 5 g de uma solução a 44% de intensidade de DOWFAXTVM 2A1 em água, 2,2 g de álcool laurílico etoxilado com 7 mols de óxido de etileno, 172 g de água, 27,6 g de estireno, 1.079,2 g de 2- etilhexil acrilato, 27,6 g de vinil acetato, 189,6 g de metil metacrilato e 7,2 g de ácido acrílico são gradualmente dispensados no frasco. No início, a taxa de adição é de 1,42 g/minuto para os primeiros seis minutos. A taxa de adição é, então, elevada constantemente até 7,1 g/minuto, ao longo da abramgência de quarenta minutos. Desde o início da alimentação da emulsão, 148 g de uma solução de peroxodissulfato de sódio a 5% de intensidade em água são adicionados a uma taxa constante durante cinco horas e o meio de reação é mantido de 85 a 87ºC.

[034] Após a conclusão das alimentações e grosseiramente 70ºC, uma solução de 1,38 g de bissulfito de sódio, 0,9 g de acetona e 22,2 g de água e, ao mesmo tempo, 23,8 g de uma solução de concentração de 5,5% de terc-butil hidroperóxido é dispensada ao frasco durante abrangência de sessenta minutos. A emulsão acrílica de IE1 é obtida. Exemplo Comparativo 1 (“CE1”)

[035] O mesmo procedimento usado para produzir IE 1 é repetido, exceto que 106,8 g de metil metacrilato e 110,4 g de vinil acetato são usados. A emulsão acrílica de CE1 é obtida. Tabela 2: Resultados de Desempenho de IE1 e CE1 Exemplo OM OM Distância de Parâmetro de (mg/dm?) | (% em peso de | HSP de | Migração filme) Solvente

[036] Conforme ilustrado na Tabela 2, IE1 tem OM relativamente menor em comparação com CE1. Exemplos Ilustrativos 2 a 13 (“IE2” a “IE13”)

[037] O mesmo procedimento usado para produzir IE1 é repetido, exceto que as composições de monômeros e os iniciadores são variados, como mostrado na Tabela 3. As emulsões acrílicas de IE2 a IE13 são obtidas. Exemplos Ilustrativos 14 a 19 (IE14” a “IE19”)

[038] Exemplos 14-19 são preparados de acordo com o procedimento geral a seguir, com as composições de monômero, quantidade de iniciador, quantidade de metil-3-mercaptopropionato e quantidade de alil metacrilato variadas conforme mostrado na Tabela 3. Utilizando um frasco equipado com um agitador mecânico, uma carga composta por 1,05 g de carbonato de sódio, 945 g de água deionizada e 0,85 g de uma solução aquosa de sódio dodecilbenzenossulfonato a 22,5% de intensidade é aquecida até 88ºC. Separadamente, uma emulsão feita de 360 g de água, 2,5 g de carbonato de sódio, 19,5 g de uma solução aquosa de sódio dodecilbenzenossulfonato em 22,5% de intensidade, 11,4 g de uma solução de 31% de concentração de álcool etoxilado de ácido sulfossucceínico e sal dissódico de meio éster em água, 1.810,6 g de monômeros (por exemplo, EHA, MMA, ácido acrílico, alil metacrilato) e, opcionalmente, metil-3- mercaptopropionato é preparada. No frasco são adicionados 66,1 g da emulsão. Em seguida, 28,9 g de persulfato de amônio de 9,25% de concentração em água são vertidos no frasco. Após 8 minutos, o restante da emulsão é adicionado ao frasco por um período de abrangência de oitenta minutos. No início, a taxa de adição é de 14,3 g/minuto nos primeiros dez minutos. A taxa de adição é, então, aumentada abruptamente até 28,5 g/minuto. Desde o início da alimentação de emulsão, 83,5 g de uma solução de peroxodissulfato de amônio em 5,7% de intensidade em água são adicionados por oitenta minutos, inicialmente a 0,56 g/min. por dez minutos, com o restante adicionado a uma taxa constante por 70 minutos. O meio de reação é mantido de 85 a 87ºC.

[039] Após a conclusão das alimentações e a grosseiramente 75ºC, uma solução de 3,38 g de formaldeído sulfoxilato de sódio e 31,5 g de água e, ao mesmo tempo, 37,9 g de uma solução de 16,9% de concentração de hidroperóxido de terc-butil são dispensados para o frasco durante a abrangência de trinta minutos. As emulsões acrílicas de IE14 a IE19 são obtidas.

Exemplos Comparativos 2 a 7 (“CE2” a “CE7”)

[040] O mesmo procedimento usado para produzir CE14 é repetido, exceto que as composições de monômeros e os iniciadores são variados, como mostrado na Tabela 3. As emulsões acrílicas de CE2 a CE7 são obtidas. Exemplos Comparativos 8 e 9 (“CE8” e “CE9”)

[041] O mesmo procedimento usado para produzir CE 1 é repetido, exceto que as composições de monômeros e os iniciadores são variados, como mostrado na Tabela 3. As emulsões acrílicas de CE8 a CE9 são obtidas.

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SE E TT STE TT TT e [ET TE Ra TT e FT E TE Te e cs fas o sm do a Ten o o TR o o o o ss e E e e e E E E q EE E EE Tabela: Formulações de Exemplo (continuação) Distância de Exemplo HSP de Parâmetro de Solvente Migração

[043] Como ilustrado na Tabela 3, os Exemplos com OM relativamente mais alto incorporam agente de transferência de cadeia (por exemplo, MMP) e/ou têm altos níveis de iniciador (por exemplo, maiores que 0,7% em peso). Além disso, Exemplos com BA como monômero principal e/ou níveis de VA de 4% em peso ou maiores também têm alta migração.

Os Exemplos com migração relativamente mais baixa têm níveis de iniciadores de 0,7% em peso ou menos, incorporam reticulador e/ou têm menos de 4% em peso de VA.

O Parâmetro de migração pode ser calculado para polímeros contendo 50% ou mais, em peso, de EHA, reticulador de alil metacrilato ou sem reticulador, agente de transferência de cadeia de metil-3-mercaptopropionato ou nenhum agente de transferência de cadeia, iniciadores de persulfato e para os quais o teor residual de monômero foi reduzido por meio de um sistema de iniciador redox de radical livre.

O parâmetro de migração é calculado de acordo com a seguinte equação: MP = 2.030,8 — 128,4 x A+ 2.314,2 x B — 80,34 x C — 253,5 x (C — 0,107) x (D — 0,092) onde MP é o Parâmetro de Migração, A é a distância de HSP entre o polímero e 95% de etanol, B são os milimols de iniciador de persulfato por grama de monômero total, C são os gramas de metil-3-mercaptopropionato por 100 gramas de monômero total e D são os gramas de alil metacrilato por 100 g de monômero total.

Quando o parâmetro de Migração é menor que 35, a migração global é menor que 25 mg/dm?.

[044] Além das modalidades descritas acima e daquelas estabelecidas nos Exemplos, muitas modalidades de combinações específicas estão dentro do escopo da divulgação, algumas das quais são descritas abaixo: Modalidade 1. Uma composição adesiva sensível à pressão para uso em uma camada adesiva de um artigo de contato alimentício compreendendo: uma emulsão acrílica formada de: (a) uma mistura de monômeros compreendendo, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 50 a 99 por cento em peso de 2-etilhexil acrilato; e de 1 a 50 por cento em peso de um monômero insaturado; (b) um surfactante; e (c) um iniciador, em que a composição adesiva sensível à pressão tem uma migração global inferior a 10 mg/dm?, conforme medido de acordo com EN

1186. Modalidade 2. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a mistura de monômeros compreende, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 60 a 90 por cento em peso de 2-etil-hexil acrilato. Modalidade 3. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a mistura de monômeros compreende, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 70 a 85 por cento em peso de 2-etil-hexil acrilato. Modalidade 4. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a mistura de monômeros compreende, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 80 a 83 por cento em peso de 2-etil-hexil acrilato. Modalidade 5. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o monômero insaturado não contém 2- etilhexil acrilato.

Modalidade 6. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o monômero insaturado é selecionado do grupo que consiste em metil metacrilato, acetato de vinila, estireno, ácido acrílico e combinações dos mesmos.

Modalidade 7. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o monômero insaturado é selecionado do grupo que consiste em metil acrilato, etil acrilato, butil acrilato, butil metacrilato, isobutil acrilato, isobutil metacrilato, isoamil acrilato, isoamil metacrilato, 2-etil-hexil metacrilato, iso-octil acrilato, iso-octil metacrilato, n-propil acrilato, isopropil acrilato, metil metacrilato, decil acrilato, decil metacrilato, dodecil acrilato, dodecil metacrilato, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacônico, ácido fumárico, ácido maleico, anidrido maleico, anidrido itacônico, acrilamida, metacrilamida, tetra-hidrofurfurilacrilamida, tetra- hidrofurfurilmetacrilamida, diacetonacrilamida, 2-hidroxietil acrilato, 2-hidroxietil metacrilato, 4-hidroxibutil acrilato, 4-hidroxibutil metacrilato, 2-cetobutil acrilato, 2-cetobutil metacrilato, N-vinilformamida, N-vinilpirrolidona, 2-metileno-1,3- dioxepan, 2-metileno-1,3-dioxolano, N-metil-2-metileno-oxazolidina, 2-metileno- 1,8-tioleno, etileno, propileno, isobutileno, butadieno, isopreno, vinil metil éter, vinil isobutil éter, vinilpiridina, B-aminoetil vinil éter, aminopentil vinil éter, terc- butilaminoetil metacrilato, estireno, metilestireno, vinil acetato, e combinações dos mesmo.

Modalidade 8. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o iniciador é de 0,05 a 0,7 por cento em peso da composição adesiva sensível à pressão, com base no peso seco total da composição adesiva sensível à pressão.

Modalidade 9. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o iniciador é selecionado do grupo que consiste em persulfato de sódio, persulíato de amônio e combinações dos mesmos.

Modalidade 10. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o monômero insaturado compreende vinil acetato.

Modalidade 11. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o vinil acetato representa menos ou igual a 7 por cento em peso do copolímero acrílico, com base no peso total das subunidades de monômero.

Modalidade 12. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, compreendendo ainda um reticulador.

Modalidade 13. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o reticulador é alil metacrilato.

Modalidade 14. A composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o reticulador é alil metacrilato.

Modalidade 15. Artigo de contato alimentício incluindo uma camada adesiva compreendendo a composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, o artigo de contato alimentício tendo uma migração global inferior a 25 mg/dm?, conforme medida de acordo com EN 1186. Modalidade 16. Um artigo de contato alimentício incluindo uma camada adesiva compreendendo a composição adesiva sensível à pressão de qualquer Modalidade anterior ou posterior, o artigo de contato alimentício tendo uma migração global inferior a 10 mg/dm?, conforme medida de acordo com EN 1186. Modalidade 17. O artigo de contato alimentício de qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o artigo de contato alimentício é uma embalagem plástica, etiqueta ou fita.

Modalidade 18. Um método para preparar uma composição adesiva sensível à pressão para uso em uma camada adesiva de um artigo de contato alimentício compreendendo: preparar uma emulsão de monômeros dispersando (a) uma mistura de monômeros e (b) um surfactante em um meio aquoso, a mistura de monômeros compreendendo de 50 a 99 por cento em peso, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 2- etilhexil acrilato e de 1 a 50 por cento em peso, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de um monômero insaturado; e introduzir (c) um iniciador na emulsão de monômeros, desse modo polimerizando a mistura de monômeros para formar uma emulsão acrílica adequada para uso numa composição adesiva sensível à pressão, em que a composição adesiva sensível à pressão tem uma migração global inferior a 10 mg/dm?, conforme medido de acordo com EN

1186. Modalidade 19. Um artigo de contato alimentício compreendendo a composição adesiva sensível à pressão preparada de acordo com a Modalidade 18, em que o artigo de contato alimentício tem uma migração global inferior a 25 mg/dm?. Modalidade 20. Um artigo de contato alimentício compreendendo a composição adesiva sensível à pressão preparada de acordo com a Modalidade 18 ou Modalidade 19, em que o artigo de contato alimentício tem uma migração global inferior a 10 mg/dm?. Modalidade 21. Um artigo de contato alimentício incluindo uma camada adesiva compreendendo uma composição adesiva sensível à pressão, a composição adesiva sensível à pressão compreendendo um copolímero acrílico tendo um Parâmetro de Migração não superior a 35. Modalidade 22. Um artigo de contato alimentício incluindo uma camada adesiva compreendendo uma composição adesiva sensível à pressão, a composição adesiva sensível à pressão compreendendo um copolímero acrílico consistindo essencialmente em: pelo menos 50 por cento em peso, com base no peso total do copolímero acrílico, 2-etil-hexil acrilato; opcionalmente, um alil metacrilato;

opcionalmente, um metil-&-mercaptopropionato; um iniciador de persulfato, em que o teor de um monômero residual na composição adesiva foi diminuído por um sistema de iniciador redox de radical livre, e em que o copolímero acrílico tem um Parâmetro de Migração (“MP”) não superior a 35, o Parâmetro de Migração sendo calculado de acordo com a seguinte equação: MP = 2.585,5— 161,79 x A + 1.749,5 x B — 81,91 x C — 294,7 x (C — 0,12) x (D — 0,11), onde A é uma distância de Parâmetro de Solubilidade Hansen entre o polímero e uma solução de etanol a 95% (v/v), B são os milimols de iniciador de persulfato por grama de monômero total, C são os gramas de metil-3-mercaptopropionato por 100 gramas de monômero total e D são os gramas de alil metacrilato por 100 g de monômero total.

Modalidade 23. A composição adesiva sensível à pressão de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a composição adesiva não inclui um etoxilato de alquilfenol.

Modalidade 24. A composição adesiva sensível à pressão de acordo com qualquer Modalidade anterior ou subsequente, em que o surfactante (B) não inclui um etoxilato de alquilfenol.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição adesiva sensível à pressão para uso em uma camada adesiva de um artigo de contato com alimento, caracterizada pelo fato de que compreende: uma emulsão acrílica formada de: (a) uma mistura de monômeros compreendendo, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, de 50 a 99 por cento em peso de 2-etilhexil acrilato; e de 1 a 50 por cento em peso de um monômero insaturado; (b) um surfactante; e (c) um iniciador, em que a composição adesiva sensível à pressão tem uma migração global inferior a 10 mg/dm?, conforme medido em conformidade com EN 1186.

2. Composição adesiva sensível à pressão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o monômero insaturado compreende vinil acetato.

3. Composição adesiva sensível à pressão, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o vinil acetato representa menos ou igual a 7 por cento em peso do copolímero acrílico, com base no peso total das subunidades de monômero.

4. Composição adesiva sensível à pressão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um reticulador.

5. Artigo de contato com alimento, incluindo uma camada adesiva, caracterizado pelo fato de que compreende a composição adesiva sensível à pressão de acordo com a reivindicação 1, o artigo de contato com alimento tendo uma migração global menor que 25 mg/dm?, como medida de acordo com EN 1186.

6. Método para preparar uma composição adesiva sensível à pressão para uso em uma camada adesiva de um artigo de contato com alimento, caracterizado pelo fato de que compreende:

preparar uma emulsão de monômero dispersando (a) uma mistura de monômero e (b) um surfactante em um meio aquoso, compreendendo a mistura de monômero de 50 a 99 por cento em peso, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, acrilato de 2-etil-hexil e de 1 a 50 por cento em peso, com base no peso total de monômeros na mistura de monômeros, um monômero não saturado; e introduzir (c) um iniciador na emulsão de monômero, polimerizando assim a mistura de monômero para formar uma emulsão acrílica adequada para uso em uma composição adesiva sensível à pressão, em que a composição adesiva sensível à pressão tem uma migração global inferior a 10 mg/dm?, conforme medido em conformidade com EN 1186.

7. Artigo de contato com alimento, caracterizado pelo fato de que compreende a composição adesiva sensível à pressão preparada de acordo com a reivindicação 6, em que o artigo de contato com alimento tem uma migração global menor que de 25 mg/dm?.

8. Artigo de contato com alimento, incluindo uma camada adesiva, caracterizado pelo fato de que compreende uma composição adesiva sensível à pressão, a composição adesiva sensível à pressão compreendendo um copolímero acrílico consistindo essencialmente em: pelo menos 50 por cento em peso, com base no peso total do copolímero acrílico, 2-etilhexil acrilato; opcionalmente, um alil metacrilato; opcionalmente, um metil-&-mercaptopropionato; um iniciador de persulfato, em que um teor de monômero residual na composição adesiva foi diminuído por um sistema iniciador de redox de radical livre, e em que o copolímero acrílico tem um Parâmetro de Migração ("MP") não superior a 35, o Parâmetro de Migração sendo calculado de acordo com a seguinte equação: MP = 2585,5— 161,79 x A + 1749,5 x B — 81,91 x C — 294,7 x (C — 0,12) x (D — 0,11), onde A é uma distância de Parâmetro de Solubilidade de Hansen entre o polímero e uma solução de etanol a 95% (v/v), B são os milimols de iniciador de persulfato por grama de monômero total, C são os gramas de metil-3-mercaptopropionato por 100 gramas de monômero total e D são os gramas de alil metilcrilato por 100 g de monômero total.

9. Composição adesiva sensível à pressão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição adesiva não inclui um alquilfenol extoxilato.

10.Composição adesiva sensível à pressão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o surfactante (b) não inclui um alquilfeno! etoxilato.