(57)【要約】  【解決手段】  （Ａ）水性媒体に分散したアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルションと、（Ｂ）親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤と、（Ｃ）架橋剤に組み込まれたシラン化合物（Ｂ）と、を含む、水性アクリル接着剤組成物が開示される。いくつかの実施形態では、架橋剤（Ｂ）に組み込まれるシラン化合物（Ｃ）は、（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン、３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート、およびその組み合わせからなる群から選択される。水性アクリル接着剤組成物を調製するための方法もまた、開示される。可撓性食品包装物品における使用に好適な積層構造体を調製するための方法がさらになお、開示される。水性アクリル接着剤組成物を含む可撓性食品包装物品もまた、開示される。  【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水性アクリル接着剤組成物であって、
（Ａ）水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルションと、
（Ｂ）親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤と、
（Ｃ）前記架橋剤（Ｂ）に組み込まれたシラン化合物と、を含む、水性アクリル接着剤組成物。
【請求項２】
前記シラン化合物（Ｃ）が、前記架橋剤（Ｂ）および前記シラン化合物（Ｃ）の総重量の４〜１０重量％を占める、請求項１に記載の水性アクリル接着剤組成物。
【請求項３】
前記シラン化合物（Ｃ）が、有機ケイ素である、請求項１に記載の水性アクリル接着剤組成物。
【請求項４】
前記シラン化合物（Ｃ）が、（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン，３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート、およびその組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の水性アクリル接着剤組成物。
【請求項５】
前記シラン化合物（Ｃ）が、（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシランである、請求項１に記載の水性アクリル接着剤組成物。
【請求項６】
前記シラン化合物（Ｃ）が、３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネートである、請求項１に記載の水性アクリル接着剤組成物。
【請求項７】
前記アクリルエマルション（Ａ）と、前記架橋剤（Ｂ）および前記シラン化合物（Ｃ）との重量比が、１００：１〜１００：１０である、請求項１に記載の水性アクリル接着剤組成物。
【請求項８】
可撓性食品包装物品における使用に好適な水性アクリル接着剤組成物を調製するための方法であって、
水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルション（Ａ）を提供することと、
親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤（Ｂ）を提供することと、
シラン化合物（Ｃ）を前記架橋剤に組み込むことと、
前記アクリルエマルション（Ａ）と、前記シラン化合物（Ｃ）が内部に組み込まれた前記架橋剤（Ｂ）と、を混合し、それにより、前記水性アクリル接着剤組成物を形成することと、を含む、方法。
【請求項９】
可撓性食品包装物品における使用に好適な積層構造体を調製するための方法であって、
水性アクリル接着剤組成物を提供することと、
水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルション（Ａ）を提供することと、
親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤（Ｂ）を提供することと、
シラン化合物（Ｃ）を前記架橋剤に組み込むことと、
前記アクリルエマルション（Ａ）を、前記シラン化合物（Ｃ）が内部に組み込まれた前記架橋剤（Ｂ）と混合し、それにより、水性アクリル接着剤組成物を形成することと、
第１の基材の表面上に前記水性アクリル粘着剤組成物を適用することと、
前記第１の基材の前記表面上の前記水性アクリル粘着剤組成物を第２の基材の表面と接触させることと、
前記水性アクリル接着剤組成物を硬化させ、それにより、前記積層構造体を形成することと、を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年８月８日に出願されたイタリア特許出願第１０２０１７００００９１９０９号の利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
本開示は、水性接着剤組成物に関する。より具体的には、本開示は、水性アクリル接着剤組成物に関する。いくつかの実施形態では、水性アクリル接着剤組成物は、例えば、可撓性のない食品包装用途に使用される積層構造体における使用に好適である。水性アクリル接着剤組成物は、改善された化学的および熱的性質を有する積層構造体を提供する。本開示はさらに、そのような水性アクリル接着剤組成物の作製方法、および水性アクリル接着剤組成物を含む可撓性食品包装に関する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
接着剤組成物は、多種多様な目的に有用である。例えば、いくつかの接着剤は、基材の層を一緒に接着することにより、２つ以上の基材層を含む積層構造を形成するために使用される。可撓性包装のための積層用接着剤は、食品、医薬品、および産業用消耗品の包装用の積層フィルムの間に適用される。積層用接着剤は、一般に、（１）溶剤系積層用接着剤、（２）無溶剤積層用接着剤、および（３）水性積層用接着剤、という３つのカテゴリに分類することができる。溶剤系カテゴリ内では、比較的良好な耐熱性、耐湿性、および耐薬品性を達成するために、溶剤系ポリウレタンが広く使用されている。結果として、高性能用途（例えば、レトルト、ボイルインバッグなど）用の積層接着剤の現在の市場は、溶剤系の製品に支配されてきた。しかしながら、化学溶剤の放出を低減し、かつ取り扱いの容易性を改善するという要望により、改善された無溶媒の水性接着剤系の需要が高まっている。
【０００４】
水性カテゴリ内では、接着剤は、化学の観点から、アクリル系、ポリウレタン系、またはエポキシ系であり得る。市場で入手可能な市販のアクリル系製品は、典型的には、アクリルポリマーをベースにした１成分系または２成分系である。しかしながら、これらの従来のアクリル系は、一般に、低および中性能の最終用途における使用のための積層構造体における使用に限定されている。つまり、これらの系は、高性能の最終用途（例えば、レトルト、ボイルインバッグ、低温殺菌、滅菌など）で使用するための積層構造体で使用するのに十分な熱的または化学的耐性を示さない。これは、接着される積層構造体が、１つ以上のアルミニウム箔層を含む場合に特に当てはまる。
【０００５】
したがって、高性能最終用途における使用に好適な水性アクリル接着剤組成物が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
高性能最終用途における使用のための、既存の水性アクリル接着剤と比較して、より高い熱的および化学的耐性を示す水性アクリル接着剤組成物が、開示される。開示された水性アクリル接着剤組成物は、一般的に、（Ａ）水性媒体に分散したアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルションと、（Ｂ）親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤と、（Ｃ）架橋剤に組み込まれたシラン化合物（Ｂ）と、を含む。いくつかの実施形態では、架橋剤（Ｂ）に組み込まれるシラン化合物（Ｃ）は、（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン、３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート、およびその組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、アクリルエマルション（Ａ）と、架橋剤（Ｂ）およびシラン化合物（Ｃ）との重量比、すなわち、（Ａ）＝（（Ｂ）＋（Ｃ））、１００：１〜１００：１０である。
【０００７】
水性アクリル接着剤組成物を調製するための方法もまた、開示される。いくつかの実施形態では、方法は、水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を有するアクリルエマルション（Ａ）を提供することと、親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤（Ｂ）を提供することと、シラン化合物（Ｃ）を架橋剤（Ｂ）に組み込むことと、アクリルエマルション（Ａ）を、内部に組み込まれたシラン化合物（Ｃ）を有する架橋剤（Ｂ）と混合し、それにより、水性アクリル接着剤組成物を形成することと、を含む。
【０００８】
可撓性食品包装物品における使用に好適な積層構造体を調製するための方法がさらになお、開示される。いくつかの実施形態では、方法は、水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を有するアクリルエマルション（Ａ）を提供することにより水性アクリル接着剤組成物を提供することと、親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤（Ｂ）を提供することと、シラン化合物（Ｃ）を架橋剤（Ｂ）に組み込むことと、アクリルエマルション（Ａ）を、内部に組み込まれたシラン化合物（Ｃ）を有する架橋剤（Ｂ）と混合し、それにより、水性アクリル接着剤組成物を形成することと、を含む。方法は、第１の基材の表面に水性アクリル接着剤組成物を適用することと、第１の基材の表面上の水性アクリル接着剤組成物を第２の基材の表面と接触させることと、水性アクリル接着剤組成物を硬化させ、それにより、積層構造体を形成することと、をさらに含む。
【０００９】
水性アクリル接着剤組成物を含み、かつ開示された方法により作製される、可撓性食品包装物品もまた、開示される。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
いくつかの実施形態では、開示された水性アクリル接着剤組成物は、（Ａ）水性媒体に分散したアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルションと、（Ｂ）親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤と、（Ｃ）架橋剤に組み込まれたシラン化合物（Ｂ）と、を含む。
【００１１】
（Ａ）アクリルエマルション
開示されているアクリルエマルションは、任意の既知の重合技術によって、例えば、乳化重合によって、形成することができる。例えば、モノマー混合物は、界面活性剤と一緒に水性媒体全体に分散され、それにより水性モノマーエマルションを形成し得る。界面活性剤は、乳化剤として作用し、疎水性である不飽和モノマーの液滴を、水性媒体全体に形成することを可能にする。次いで、開始剤が水性モノマーエマルション中に導入される。開始剤は、不飽和モノマーの全てまたは実質的に全てが重合するまで、水性媒体全体に分散した不飽和モノマーと反応する。モノマー混合物がアクリル系モノマーを含む場合、最終結果は、水性媒体中のアクリルコポリマー粒子の分散液を含むアクリルエマルションであり、ポリマー粒子は、モノマー混合物中の特定のモノマーに各々誘導される構成単位を含む。本明細書で使用される場合、「コポリマー」とは、２つ以上の異なるタイプのモノマーが同じポリマー鎖で結合されているポリマーを指す（例えば、ターポリマー、クォーターポリマーなどを含む）。
【００１２】
いくつかの実施形態では、モノマー混合物は、不飽和モノマーを含む。いくつかの実施形態では、不飽和モノマーは、オレフィン性不飽和モノマーである。好適なオレフィン性不飽和モノマーには、３〜２４個の炭素原子を有するモノエチレン性不飽和カルボン酸のエステル、特に、アクリル酸メチル（「ＭＡ」）、アクリル酸エチル（「ＥＡ」）、アクリル酸ブチル（「ＢＡ」）、メタクリル酸ブチル、イソブチルアクリレート、メタクリル酸イソブチル、２−エチルヘキシルアクリレート（「ＥＨＡ」）、イソアミルアクリレート、イソアミルメタクリレート、メタクリル酸２−エチルヘキシル、イソオクチルアクリレート、イソオクチルメタクリレート、アクリル酸ｎ−プロピル、イソプロピルアクリレートメタクリル酸メチル（「ＭＭＡ」）、デシルアクリレート、メタクリル酸デシル、アクリル酸ドデシル、およびメタクリル酸ドデシルを含む、アクリル酸およびメタクリル酸のエステルが含まれる。アクリル酸（「ＡＡ」）、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸などの、炭素数３〜６のα、β−モノエチレン性不飽和モノまたはジカルボン酸、および無水マレイン酸や無水イタコン酸などのモノオレフィン性不飽和ジカルボン酸の無水物もまた好適である。他の有用なオレフィン性不飽和モノマーは、アクリルアミド、メタクリルアミド、テトラヒドロフルフリルアクリルアミド、テトラヒドロフルフリルメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、ヒドロキシアルキルアクリレートなどのアミド、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレートなどのメタクリレート、および２−ケトブチルアクリレート、２−ケトブチルメタクリレート、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、２−メチレン−１，３−ジオキセパン、２−メチレン−１，３−ジオキソラン、Ｎ−メチル−２−メチレンオキサゾリジンなどのモノマー、２−メチレン−１，３−チオレンなどのモノマーである。さらに他の有用なオレフィン性不飽和モノマーには、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルピリジン、β−アミノエチルビニルエーテル、アミノペンチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルアミノエチルメタクリレート、スチレンまたはメチルスチレンなどのビニル芳香族、および酢酸ビニル（「ＶＡ」）が含まれる。
【００１３】
本開示による使用に好適なアクリルエマルションの市販の例としては、このようなＲＯＢＯＮＤ（商標）Ｌ−３５０などの商品名ＲＯＢＯＮＤ（商標）、でＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙにより販売されているものが含まれる。
【００１４】
（Ｂ）架橋剤
いくつかの実施形態では、架橋剤（Ｂ）は、脂肪族イソシアネートを含む。本明細書で使用されるとき、「脂肪族イソシアネート」は、他の脂肪族基に結合することができる脂肪族ラジカルに結合したイソシアネートラジカル、脂環式ラジカル、または芳香環（ラジカル）を含有する。「脂環式ポリイソシアネート」は、化学鎖が環構造を有する脂肪族イソシアネートのサブセットである。いくつかの実施形態では、架橋剤（Ｂ）は、親水性脂肪族イソシアネートを含む。
【００１５】
好適な脂肪族イソシアネートは、直鎖または分岐アルキレン残基、またはシクロアルキレン残基に３〜１８個の炭素原子を有する。好適な脂肪族イソシアネートには、シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、エチルシクロヘキサンジイソシアネート、プロピルシクロヘキサンジイソシアネート、メチルジエチルシクロヘキサンジイソシアネート、プロパンジイソシアネート、ブタンジイソシアネート、ペンタンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネート、ヘプタンジイソシアネート、オクタンジイソシアネート、ノナンジイソシアネート、ノナントリイソシアネート、例えば、４−イソシアナトメチル−１，８−オクタンジイソシアネート（「ＴＩＮ」）、デカンジおよびトリイソシアネート、ウンデカンジおよびトリイソシアネート、ドデカンジおよびトリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（「ＩＰＤＩ」）、ヘキサメチレンジイソシアネート（「ＨＤＩ」など））、ジイソシアナトジシクロヘキシルメタン（「Ｈ１２ＭＤＩ」）、２−メチルペンタンジイソシアネート（「ＭＰＤＩ」）、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート／２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（「ＴＭＤＩ」）、ノルボルナンジイソシアネート（「ＮＢＤＩ」）、キシリレンジイソシアネート（「ＸＤＩ」）、テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど、およびそれらの二量体、三量体、および混合物が含まれるが、これらに限定されない。本開示による使用に好適な追加のイソシアネートには、これらに限定されないが、４−メチル−シクロヘキサン１，３−ジイソシアネート、２−ブチル−２−エチルペンタメチレンジイソシアネート、３（４）−イソシアナトメチル−１−メチルシクロヘキシルイソシアネート、２−イソシアナトプロピルシクロヘキシルイソシアネート、２，４′−メチレンビス（シクロヘキシル）ジイソシアネート、１，４−ジイソシアナト−４−メチル−ペンタン、およびそれらの混合物が含まれる。
【００１６】
いくつかの実施形態では、架橋剤（Ｂ）は、架橋剤（Ｂ）とシラン化合物（Ｃ）との合計重量の９０〜９６重量パーセント、または架橋剤（Ｂ）とシラン化合物（Ｃ）との合計重量の９２〜９４重量パーセント、または架橋剤（Ｂ）とシラン化合物（Ｃ）との合計重量の９３重量パーセントを占める。
【００１７】
（Ｃ）シラン化合物
いくつかの実施形態では、シラン化合物（Ｃ）は、オルガノシランである。このような化合物は、２つの注目すべき要素：（１）ポリマーマトリックスと相互作用する非加水分解性有機部分、および（２）無機基材間の結合を提供できる加水分解性基を有する。二重の反応性を考えると、オルガノシランは、金属などの無機基材とポリマーの間のブリッジとして機能することができる。積層構造体の基材の１つにアルミニウム箔が含まれる場合、シラン化合物（Ｃ）を架橋剤（Ｂ）に組み込むと、アクリル接着剤（Ａ）とアルミニウム箔基材の間に共有結合が形成されると考えられる。同時に、架橋剤（Ｂ）の存在は、架橋を介して接着剤系の硬度を改善する。
【００１８】
いくつかの実施形態では、架橋剤（Ｂ）に組み込まれるシラン化合物（Ｃ）は、（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン、３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート、およびその組み合わせからなる群から選択されるオルガノシランである。
【００１９】
いくつかの実施形態では、シラン化合物）は、架橋剤（Ｂ）とシラン化合物（Ｃ）との合計重量の４〜１０重量パーセント、または架橋剤（Ｂ）とシラン化合物（Ｃ）との合計重量の６〜８重量パーセント、または架橋剤（Ｂ）とシラン化合物（Ｃ）との合計重量の７重量パーセントを占める。
【００２０】
接着剤組成物
いくつかの実施形態では、水性アクリル接着剤組成物中のアクリルエマルション（Ａ）と、架橋剤（Ｂ）およびシラン化合物（Ｃ）の総重量との重量による混合比、すなわち、（Ａ）:（（Ｂ）＋（Ｃ））は、１００：１〜１００：１０、または１００：２〜１００：８、または１００：３〜１００：５、または１００：４である。
【００２１】
水性アクリル接着剤組成物を調製するための方法もまた、開示される。いくつかの実施形態では、方法は、水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を有するアクリルエマルション（Ａ）を提供することと、親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤（Ｂ）を提供することと、シラン化合物（Ｃ）を架橋剤（Ｂ）に組み込むことと、アクリルエマルション（Ａ）を、内部に組み込まれたシラン化合物（Ｃ）を有する架橋剤（Ｂ）と混合し、それにより、水性アクリル接着剤組成物を形成することと、を含む。
【００２２】
可撓性食品包装物品における使用に好適な積層構造体を調製するための方法がさらになお、開示される。いくつかの実施形態では、方法は、水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を有するアクリルエマルション（Ａ）を提供することにより水性アクリル接着剤組成物を提供することと、親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤（Ｂ）を提供することと、シラン化合物（Ｃ）を架橋剤（Ｂ）に組み込むことと、アクリルエマルション（Ａ）を、内部に組み込まれたシラン化合物（Ｃ）を有する架橋剤（Ｂ）と混合し、それにより、水性アクリル接着剤組成物を形成することと、を含む。方法は、第１の基材の表面に水性アクリル接着剤組成物を適用することと、第１の基材の表面上の水性アクリル接着剤組成物を第２の基材の表面と接触させることと、をさらに含む。いくつかの実施形態では、第１の基材および第２の基材の表面は、ニップローラなどの第１および第２の基材に外圧を適用するための装置に通される。適用装置におけるそのようなローラの配置は、当該技術分野において一般的に既知である。方法は、水性アクリル接着剤組成物を硬化する、または硬化させ、それにより、積層構造を形成することをさらに含む。硬化は、例えば、室温（すなわち、およそ２５℃）〜５０℃以上までの任意の温度で起こり得る。いくつかの実施形態では、フィルム基材に適用された接着剤のコーティング重量は、１〜１０ｇ／ｍ２である。
【００２３】
積層構造体における好適な基材としては、紙、織布および不織布、金属ホイル、ポリマーフィルム、ならびに金属コーティングされたポリマーフィルムなどのフィルムが含まれる。いくつかのフィルムは、任意選択的に、接着剤組成物と接触し得るインクで画像が印刷される表面を有する。いくつかの実施形態では、第１の基材および第２の基材は各々、配向ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリエチレン、キャストポリプロピレン、およびアルミニウム箔からなる群から選択される。基材は、層化されて、積層構造体を形成し、本開示による接着剤組成物が、基材のうちの１つ以上を一緒に接着している。いくつかの実施形態では、第１の基材および第２の基材は、同一であるが、他の実施形態では、第１の基材および第２の基材は、同一ではない。
【００２４】
本開示の実施例
これより、例示的な実施例（「ＩＥ」）および比較例（集合的に「ＣＥ」）を考察することによって、本開示をさらに詳細に説明する。しかしながら、本開示の範囲は、当然ながら、実施例に限定されない。
【００２５】
表１で特定された原材料は、実施例の調製において、他の材料と一緒に使用される。
【表１】
2020530058.tif 000002
【００２６】
例示実施例１（「ＩＥ１」）調製
ＩＥ１は、次のように調製される：約４８０グラムのＣＲ−３（９６％ｗ／ｗ）が、窒素雰囲気下で、オーバーヘッドスターラおよび温度計を備えた１リットルの反応器に充填される。反応器の内容物を５０℃の水浴で加熱し、撹拌し続ける。次いで、２０グラムの３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（４％ｗ／ｗ）を反応器に添加する。混合物を、均質になるまで撹拌したままにする。得られた混合物は、ＣＲ−３および３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの組み合わせである。
【００２７】
例示実施例２（「ＩＥ２」）調製
ＩＥ２は、次のように調製される：約４８０グラムのＣＲ−３（９６％ｗ／ｗ）が、窒素雰囲気下で、オーバーヘッドスターラおよび温度計を備えた１リットルの反応器に充填される。反応器の内容物を５０℃の水浴で加熱し、撹拌し続ける。次いで、２０グラムの３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート（４％ｗ／ｗ）を反応器に加える。混合物を、均質になるまで撹拌したままにする。得られた混合物は、ＣＲ−３および３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネートの組み合わせである。
【００２８】
例示実施例３（「ＩＥ３」）調製
ＩＥ２は、次のように調製される：約４５０グラムのＣＲ−３（９０％ｗ／ｗ）が、窒素雰囲気下で、オーバーヘッドスターラおよび温度計を備えた１リットルの反応器に充填される。反応器の内容物を５０℃の水浴で加熱し、撹拌し続ける。次いで、５０グラムの３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート（１０％ｗ／ｗ）を反応器に加える。混合物を、均質になるまで撹拌したままにする。得られた混合物は、ＣＲ−３および３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネートの組み合わせである。
【００２９】
接着剤調製
ＩＥ１、ＩＥ２、およびＩＥ３の各々は、表２および／または表３に示される混合比（重量による）でＲＯＢＯＮＤ（商標）Ｌ−３５０と混合され、実施例の積層構造に使用される水性アクリル接着剤組成物を形成する。比較例ＣＥ１およびＣＥ２は、表２および表３に明示される混合比（重量による）でのＣＲ−３およびＲＯＢＯＮＤ（商標）Ｌ−３５０の混合物である接着剤組成物を含む。比較例は、シラン化合物を含有しない。
【００３０】
性能試験
試験は、ポリエステル（「ＰＥＴ」）／／アルミニウム箔（「ＡＬＵ」）／／ポリエチレン（「ＰＥ」）層およびＰＥＴ／／ＡＬＵ／／キャストポリプロピレン（「ＣＰＰ」）層を含む積層構造で実施される。性能試験は、Ｎｏｒｄｍｅｃｃａｎｉｃａから市販されているＬＡＢＯ  ＣＯＭＢＩ（商標）４００ラミネーターを使用して実行される。ラミネーターの条件は次のとおりである：室温の接着温度（〜２５℃）、ニップ温度６０℃、機械速度３０ｍ／分、乾燥温度７５−８５−９５℃、適用接着剤固形分４５重量％、コーティング重量２〜５ｇ／ｍ２。ＣＰＰフィルムを含む積層構造体の場合、ＣＰＰフィルムは、コロナ処理されている。
【００３１】
試験サンプルの結合強度は、１５ｍｍ、長さ約２５０ｍｍの正確な幅にサンプル片を切断することによって試験される。試料の２つの端は、Ｉｎｓｔｒｏｎのクランプに固定されている。自由部分は、スライド方向に対して９０°に保たれる。試験の結果は、各フィルムを分離するのに必要な平均力である。最終結果は、分析された試料の平均である。１つ以上のフィルムが破損した場合、結果は、材料が破損する前の最大ピークである。
【００３２】
熱処理後の結合強度は、通常、上に明示された手順に従って測定される。一般的に、試験試料は、試験中の積層体で生成され、カップリングの最終用途に応じて、異なる材料を充填した後、オートクレーブで試験されたパウチからのものである。パウチを充填するために一般的に使用される材料は、水、ウエットソー（ｗｅｔ  ｓａｗ）、およびアグレッシブ食品のブレンドであるが、問題の積層体の最終用途に応じて他の材料を使用することができる。
【００３３】
熱処理後のパウチの外観の目視評価は、接着強度測定を続行する前に剥離、チャネル、およびブリスターの存在を観察するために実行される。
【００３４】
表２は、ＰＥＴ／／ＡＬＵ／／ＣＰＰ積層構造で実行した試験からの性能の結果を詳述する。結合強度は、１日および７日の間隔、およびレトルト条件で分析される。接着剤の挙動をよりよく理解するために、故障モードは表２に明示されており、雇えば、「ａ」は、接着剤が付着していることを明示し、「ｔ」は、フィルムの破れを明示し「ｃ」は、粘着性の接着剤の分裂を明示している。「接着剤付着」は、接着強度を測定した後、接着剤が積層構造のフィルムの１つとより高い親和性を持つことができることを明示している。例として、積層構造がＰＥＴ／／ＰＥであり、接着強度を測定した後、インジケータが「ＰＥ」である場合、これは、接着測定のための剥離後に接着剤がＰＥフィルム上に留まったことを明示する。「フィルムの破れ」は、接着強度値が非常に高いため、接着剤がフィルムを破壊し得ること明示している。「粘着性接着剤の分裂」は、接着剤が、両方のフィルムと親和性があることを明示している。すなわち、フィルムへの接着剤の接着力は、非常に高く、いったん積層構造体が引き裂かれると、接着剤は、粘着性挙動を示す。  
【表２】
2020530058.tif 000003
【００３５】
表２に示すように、各々にシラン化合物が組み込まれたＣＲ３を含有するＩＥ４、ＩＥ５、およびＩＥ６は、一般にＣＥ１と比較してより良好な結合強度を示す。特に、ＣＲ３（ＩＥ３）に１０重量％の３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネートを組み込んで得られる結合強度値は、最も強い条件（１３４℃、３０分間）で最も高くなる。
【００３６】
表３は、ＰＥＴ／／ＡＬＵ／／ＰＥ積層構造で実行した試験からの性能結果を詳述している。ＰＥＴ／／ＡＬＵ／／ＣＰＰ積層構造体と同様に、接着強度はレトルト条件と同様に１日と７日間隔で分析される。レトルト条件は、典型的に、２０、３０、または５０分間隔で１２１〜１３４℃である。低温殺菌条件は、典型的に、２０、３０、または５０分間、または最大２時間で９５℃である。
【表３】
2020530058.tif 000004
【００３７】
表３に示すように、各々にシラン化合物が組み込まれたＣＲ３を含有するＩＥ７、ＩＥ８、およびＩＥ９は、一般にＣＥ２と比較してより良好な結合強度を示す。熱処理（９５℃、３０分間）後、ＣＲ３に４重量％の（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシランを有するＩＥ７が最良の結果を示している。
【００３８】
上述された実施形態および実施例に記載されたものに加えて、特定の組み合わせの多くの例は開示の範囲内であり、そのいくつかを以下に記載する。
【００３９】
実施例１．水性アクリル粘着剤組成物であって、
（Ａ）水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルションと、
（Ｂ）親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤と、
（Ｃ）架橋剤（Ｂ）に組み込まれたシラン化合物と、を含む、水性アクリル接着剤組成物。
【００４０】
実施例２．水性アクリル接着剤組成物であって、アクリルコポリマー粒子が、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、イソブチルアクリレート、アクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸イソブチル、イソアミルアクリレート、イソアミルメタクリレート、メタクリル酸２−エチルヘキシル、イソオクチルアクリレート、イソオクチルメタクリレート、アクリル酸ｎ−プロピル、イソプロピルアクリレート、メタクリル酸メチル、デシルアクリレート、メタクリル酸デシル、アクリル酸ドデシル、メタクリル酸ドデシル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、テトラヒドロフルフリルアクリルアミド、テトラヒドロフルフリルメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、２−ケトブチルアクリレート、２−ケトブチルメタクリレート、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、２−メチレン−１，３−ジオキセパン、２−メチレン−１，３−ジオキソラン、Ｎ−メチル−２−メチレンオキサゾリジン、２−メチレン−１，３−チオレン、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルピリジン、β−アミノエチルビニルエーテル、アミノペンチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルアミノエチルメタクリレート、スチレン、メチルスチレン、酢酸ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される不飽和モノマーを含むモノマー混合物のエマルション重合生成物である、実施例１または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４１】
実施例３．シラン化合物（Ｃ）が、架橋剤（Ｂ）とシラン化合物（Ｃ）との総重量の４〜１０重量％を占める、実施例１〜２または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４２】
実施例４．シラン化合物（Ｃ）が、架橋剤（Ｂ）とシラン化合物（Ｃ）との総重量の６〜８重量％を占める、実施例１〜３または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４３】
実施例５．シラン化合物（Ｃ）が、有機ケイ素である、実施例１〜４または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４４】
実施例６．シラン化合物（Ｃ）が、（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン、３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施例１〜５または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４５】
実施例７．シラン化合物（Ｃ）が、（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシランである、実施例１〜６または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４６】
実施例８．シラン化合物（Ｃ）が、３−（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネートである、実施例１〜７または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４７】
実施例９．アクリルエマルション（Ａ）と、架橋剤（Ｂ）およびシラン化合物（Ｃ）との重量比が、１００：１〜１００：１０である、実施例１〜８または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４８】
実施例１０．アクリルエマルション（Ａ）と、架橋剤（Ｂ）およびシラン化合物（Ｃ）との重量比が、１００：３〜１００：５である、実施例１〜９または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００４９】
実施例１１．アクリルエマルション（Ａ）と、架橋剤（Ｂ）およびシラン化合物（Ｃ）との重量比が、１００：４である、実施例１〜１０または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物。
【００５０】
実施例１２．可撓性食品包装物品における使用に好適な水性アクリル接着剤組成物を調製するための方法であって、
水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルション（Ａ）を提供することと、
親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤（Ｂ）を提供することと、
シラン化合物（Ｃ）を架橋剤に組み込むことと、
アクリルエマルション（Ａ）を、シラン化合物（Ｃ）が内部に組み込まれた架橋剤（Ｂ）と混合し、それにより、水性アクリル接着剤組成物を形成することと、を含む、方法。
【００５１】
実施例１３．可撓性食品包装物品における使用に好適な積層構造体を調製するための方法であって、
水性アクリル接着剤組成物を提供することと、
水性媒体中に分散されたアクリルコポリマー粒子を含むアクリルエマルション（Ａ）を提供することと、
親水性脂肪族イソシアネートを含む架橋剤（Ｂ）を提供することと、
シラン化合物（Ｃ）を架橋剤に組み込むことと、
アクリルエマルション（Ａ）を、シラン化合物（Ｃ）が内部に組み込まれた架橋剤（Ｂ）と混合し、それにより、水性アクリル接着剤組成物を形成することと、
第１の基材の表面上に水性アクリル粘着剤組成物を適用することと、
第１の基材の表面上の水性アクリル粘着剤組成物を第２の基材の表面と接触させることと、
水性アクリル接着剤組成物を硬化させて、それにより積層構造体を形成することと、を含む、方法。
【００５２】
実施例１４．アクリルエマルション（Ａ）を、１００：１〜１００：１０の重量比で内部に組み込まれたシラン化合物（Ｃ）を有する架橋剤（Ｂ）と混合する、実施例１〜１３または後続の実施例のいずれかに記載の可撓性食品包装用途における使用に好適な積層構造体を調製するための方法。
【００５３】
実施例１５．第１の基材および第２の基材が各々、配向ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリエチレン、およびキャストポリプロピレンからなる群から選択される、実施例１〜１４または後続の実施例いずれかに記載の可撓性食品包装用途における使用に好適な積層構造体を調製するための方法。
【００５４】
実施例１６．第１の基材および第２の基材が、同一ではない、実施例１〜１５または後続の実施例いずれかに記載の可撓性食品包装用途における使用に好適な積層構造体を調製するための方法。
【００５５】
実施例１７．可撓性食品包装物品であって、実施例１〜１６または後続の実施例のいずれかに記載の水性アクリル接着剤組成物を含む、可撓性食品包装物品。
【国際調査報告】
2020530058.tif 000005
2020530058.tif 000006