Síntese De Copolímeros Acrílicos Sensíveis A Pressão (Psa) Obtidos Via Copolimerização Em Emulsão Na Ausência De Surfatante Para Produção De Fitas Adesivas
Data
2017-12-11
Autores
Barbosa, Ana Elisa Damiao 
Orientadores
Oliveira, Mauricio Pinheiro De
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Resumo
Pressure sensitive adhesives (PSA) are produced via emulsion polymerization with the presence of surfactants and applied in the manufacture of adhesive tapes, labels, films and membranes. However, due to the use of surfactants, these materials show some inconvenient in the application step, for example, limited rheological behavior, mechanical stability problems, foam formation and low water resistance of the formed film. In this way, the technique of surfactant free emulsion polymerization is been even more used to obtain PSA adhesives for diverse applications fields. The total replacement of surfactants by polymerics stabilizers make it possible to obtain products with differentiated rheological behavior, lower foam formation during the application step and higher adhesion on different substrates. The goal of this work was to develop acrylic adhesives PSA by surfactant free emulsion copolymerization of n-butyl acrylate (BuA) with 2-ethyl hexyl acrylate (2-EHA) and styrene (STy) to be applied in the manufacture of adhesive tapes. The polymeric stabilizers used in the synthesis of adhesives were obtained via (i) polymerization of acrylic acid (AA) with n-butyl acrylate (BuA) to produce poly(AA/BuA) and (ii) polymerization of BuA with AA and methacrylamide (MA) to produce poly(AA/BuA/MA). The effect of type and concentration of polymeric stabilizers in the adhesive properties was studied, besides, they were characterized by global conversion, average particle size, surface tension, acid index, glass transition temperature (Tg), foam density, water resistance and rheological modifier. These adhesives were used to produce tapes of biaxially oriented polypropylene (BOPP) and the results were compared against the results obtained by tapes produced with the standard adhesive with surfactant in terms of final properties. In more detailed terms, the increase of polymeric stabilizer affected the particle size, stability, rheological modifiers, water resistance, adhesion properties, tack and static shear.
Os adesivos sensíveis a pressão (PSA), são produzidos via polimerização em emulsão na presença de surfatantes e empregados na fabricação de fitas, etiquetas, filmes e mantas adesivas. No entanto, devido à presença de surfatantes, esses materiais apresentam alguns inconvenientes na etapa de aplicação, como por exemplo, comportamento reológico limitado, problemas de estabilidade mecânica, formação de espumas e baixa resistência a água do filme formado. Neste sentido, a técnica de polimerização em emulsão na ausência de surfatante vem sendo cada vez mais empregada na obtenção de adesivos PSA para diversas aplicações. A substituição total dos surfatantes por estabilizantes poliméricos possibilita a obtenção de produtos com comportamento reológico diferenciado, menor formação de espumas na etapa de aplicação e maior aderência sobre diferentes substratos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver adesivos acrílicos PSA isentos de surfatante via copolimerização em emulsão do acrilato de n-butila (BuA) com acrilato de 2-etil hexila (2-EHA) e estireno (STy) para serem empregados na fabricação de fitas adesivas. Os estabilizantes poliméricos empregados na síntese dos adesivos foram obtidos via: (i) polimerização do ácido acrílico (AA) com o acrilato de n-butila (BuA) para produzir o poli(AA/BuA) e (ii) polimerização do BuA com AA e metacrilamida (MA) para produzir o poli(AA/BuA/MA). O efeito do tipo e concentração do estabilizante polimérico nas propriedades dos adesivos foi estudado, além da conversão global, diâmetro médio de partícula, tensão superficial, índice de acidez, temperatura de transição vítrea (Tg), densidade de espuma, resistência à água e comportamento reológico. Esses adesivos foram empregados na produção das fitas adesivas de polipropileno biaxialmente orientado (BOPP) e os resultados foram comparados com os resultados obtidos para as fitas produzidas com o adesivo padrão com surfactante quanto as suas propriedades finais. De maneira mais detalhada, o aumento da concentração de estabilizante polimérico afetou o diâmetro de partícula, a estabilidade dos adesivos, o comportamento reológico, a resistência a água e as propriedades de adesão, tack e cisalhamento estático.
Os adesivos sensíveis a pressão (PSA), são produzidos via polimerização em emulsão na presença de surfatantes e empregados na fabricação de fitas, etiquetas, filmes e mantas adesivas. No entanto, devido à presença de surfatantes, esses materiais apresentam alguns inconvenientes na etapa de aplicação, como por exemplo, comportamento reológico limitado, problemas de estabilidade mecânica, formação de espumas e baixa resistência a água do filme formado. Neste sentido, a técnica de polimerização em emulsão na ausência de surfatante vem sendo cada vez mais empregada na obtenção de adesivos PSA para diversas aplicações. A substituição total dos surfatantes por estabilizantes poliméricos possibilita a obtenção de produtos com comportamento reológico diferenciado, menor formação de espumas na etapa de aplicação e maior aderência sobre diferentes substratos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver adesivos acrílicos PSA isentos de surfatante via copolimerização em emulsão do acrilato de n-butila (BuA) com acrilato de 2-etil hexila (2-EHA) e estireno (STy) para serem empregados na fabricação de fitas adesivas. Os estabilizantes poliméricos empregados na síntese dos adesivos foram obtidos via: (i) polimerização do ácido acrílico (AA) com o acrilato de n-butila (BuA) para produzir o poli(AA/BuA) e (ii) polimerização do BuA com AA e metacrilamida (MA) para produzir o poli(AA/BuA/MA). O efeito do tipo e concentração do estabilizante polimérico nas propriedades dos adesivos foi estudado, além da conversão global, diâmetro médio de partícula, tensão superficial, índice de acidez, temperatura de transição vítrea (Tg), densidade de espuma, resistência à água e comportamento reológico. Esses adesivos foram empregados na produção das fitas adesivas de polipropileno biaxialmente orientado (BOPP) e os resultados foram comparados com os resultados obtidos para as fitas produzidas com o adesivo padrão com surfactante quanto as suas propriedades finais. De maneira mais detalhada, o aumento da concentração de estabilizante polimérico afetou o diâmetro de partícula, a estabilidade dos adesivos, o comportamento reológico, a resistência a água e as propriedades de adesão, tack e cisalhamento estático.