專利名稱:(甲基)丙烯?;?氮丙啶交聯(lián)劑和粘合劑聚合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及壓敏粘合劑和由其制備膠帶制品。所述膠帶的特征在于在升高的溫度 下呈現(xiàn)出粘合性和內(nèi)聚特性與超常載荷承載能力的整體平衡。
背景技術(shù):
壓敏膠帶在家庭和工作場所中實際上是到處存在的。在其最簡單的構(gòu)造中,壓敏 膠帶包括粘合劑和背襯(backing),該整體結(jié)構(gòu)在使用溫度下是粘性的,并且只用輕微壓力 就粘附至各種各樣的基底上,形成粘合體。以這種方式,壓敏膠帶構(gòu)成完整的獨立粘合體 系。據(jù)壓敏膠帶理事會(Pressure-Sensitive Tape Council)定義,壓敏粘合劑(PSA) 擁有包括以下的性能(1)強且永久的粘性,(2)利用不超過手指壓力實現(xiàn)的粘附,(3)足以 保持在被粘物上的能力,和(4)足以從被粘物干凈地除去的內(nèi)聚強度。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的良好充 當PSA的材料包括這樣的聚合物,其被設計和配制成呈現(xiàn)出必要的粘彈性能,從而達到所 需的粘性、剝離粘著力和剪切保持力的平衡。PSA的特征在于在室溫(例如20°C)下通常 是粘性的。PSA不僅僅因為組合物是粘性的或粘附至表面而包括它們。這些要求一般借助于專門的獨立測量粘性、粘附(剝離強度)和內(nèi)聚(剪 切保持力)的試驗來評價,如 Α. V. Pocius 在 Adhesion and AdhesivesTechnology An Introduction (粘附和粘合劑技術(shù)介紹),^d Ed.(第二版),Hanser Gardner Publication, Cincinnati, OH, 2002中所述。所采用的這些測量一起構(gòu)成常用于表征PSA 的性能平衡。隨著這些年來壓敏膠帶的用途拓寬,性能要求已經(jīng)變得更加苛刻。例如,就工作溫 度和載荷而言,原本打算用于在室溫下承載適中載荷應用的剪切保持能力,現(xiàn)在對于許多 應用來說都大幅提高了。所謂高性能壓敏膠帶是能夠在較高的溫度下承載載荷達10,000 分鐘的那些壓敏膠帶。一般可以通過交聯(lián)來提高PSA的剪切性能。但在交聯(lián)PSA時,必須 更加注意交聯(lián)程度,來使得PSA的初粘性、粘著性以及持粘性保持平衡。丙烯酸粘合劑有兩種主要交聯(lián)機理多官能烯鍵式不飽和基團與其它單體的自由 基共聚,和通過官能單體如丙烯酸進行的共價或離子交聯(lián)。另一種方法是利用UV交聯(lián)劑如 可共聚的二苯甲酮或后添加的光交聯(lián)劑如多官能二苯甲酮和三嗪。過去,各種各樣的不同 材料已經(jīng)被用作交聯(lián)劑,例如多官能丙烯酸酯、苯乙酮、二苯甲酮和三嗪。然而,前述交聯(lián) 劑具有某些缺點,這些缺點包括下列中的一個或多個高揮發(fā)性;與某些聚合物體系不相 容;產(chǎn)生腐蝕性或有毒的副產(chǎn)物;產(chǎn)生不期望的顏色;需要單獨的光敏化合物來引發(fā)交聯(lián) 反應;和對氧的高敏感性。
發(fā)明內(nèi)容
在一個實施方案中,本發(fā)明提供了下式的(甲基)丙烯?;?氮丙啶交聯(lián)劑
權(quán)利要求
1.一種具有下式的交聯(lián)劑
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交聯(lián)劑,其中R2是-CH2-CH(OH)CH2-。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交聯(lián)劑,其中R2是亞烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交聯(lián)劑,其中R2是多(亞烷基氧)基。
5.一種可交聯(lián)的組合物,包含一種含酸官能的(甲基)丙烯酸酯共聚物和權(quán)利要求1 所述的(甲基)丙烯酰基-氮丙啶交聯(lián)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可交聯(lián)的組合物,基于100重量份全部單體,含酸官能的(甲 基)丙烯酸酯共聚物包含下述組分i.85至99. 5重量份的非叔醇的(甲基)丙烯酸酯;ii.0. 5至15重量份的酸官能烯鍵式不飽和單體;iii.0至10重量份的非酸官能的烯鍵式不飽和極性單體;iv.O至5份乙烯基單體;和v.0至5份多官能(甲基)丙烯酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可交聯(lián)的組合物,相對于100份共聚物,其包含0.005至5. 0 重量份的(甲基)丙烯?;?氮丙啶交聯(lián)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可交聯(lián)的組合物,其中所述共聚物包含0.5至5重量份的丙 烯酸和1至5重量份的非酸官能的烯鍵式不飽和單體。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可交聯(lián)的組合物,包含1至5份選自乙烯基酯、苯乙烯、取代 的苯乙烯、乙烯基鹵化物、丙酸乙烯酯或者這些乙烯基單體的混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可交聯(lián)的組合物,其中所述非叔醇的(甲基)丙烯酸酯的所 述非叔醇選自2-辛醇或二氫香茅醇。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可交聯(lián)的組合物,包含一種漿液聚合物組分,所述漿液聚合 物包含a)第一組分,共聚物溶質(zhì),其包含i.85至99. 5重量份的非叔醇的(甲基)丙烯酸酯;ii.0. 5至15重量份的酸官能單體;iii.0至10重量份的非酸官能的烯鍵式不飽和極性單體;和iv.0至5份乙烯基單體;b)第二組分,其包含至少一種可自由基聚合的溶劑單體,和c)0.005至5.0重量份的根據(jù)權(quán)利要求1所述的(甲基)丙烯?;?氮丙啶交聯(lián)劑。
12.—種具有下式的聚合物
13.一種交聯(lián)聚合物,其衍生自根據(jù)權(quán)利要求12所述的聚合物的自由基交聯(lián)。
14.一種具有下式的聚合物
15.一種交聯(lián)聚合物,其衍生自根據(jù)權(quán)利要求14所述的聚合物的自由基交聯(lián)。
16.一種可交聯(lián)的組合物,其包含乳液,所述乳液包含(a)基于乳液總重量的30至約70重量%的根據(jù)權(quán)利要求103所述的可交聯(lián)組合物,和(b)基于乳液總重量的30至70重量%的含表面活性劑的水相。
全文摘要
本發(fā)明涉及(甲基)丙烯?;?氮丙啶交聯(lián)劑和粘合劑聚合物。本發(fā)明公開了一種預粘合劑可固化組合物,其包含酸官能的(甲基)丙烯酸酯共聚物和新的(甲基)丙烯?;?氮丙啶交聯(lián)劑,所述組合物在交聯(lián)時提供壓敏粘合劑組合物。
文檔編號C08F220/18GK102108133SQ20091026193
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者吳慶, 巴布·N·加德丹, 張文杰, 拉里·R·克雷普斯基, 朱培旺, 瑪麗·阿洛希納·伊普·勒敘夫勒爾, 莫琳·A·卡瓦納, 解蕩, 貝爾曼·伊爾道蓋恩 申請人:3M創(chuàng)新有限公司