包含(甲基)丙烯酸类聚合物的可交联组合物以及制备交联组合物的方法技术

本公开提供了可交联组合物，该可交联组合物包含(甲基)丙烯酸酯聚合物和可见光吸收化合物。可交联组合物中的百分之二或更少的碳‑碳键为双键。组合物允许包含可通过紫外线辐射降解和/或针对紫外线辐射稳定化的一种或多种材料。还提供了制备交联组合物的方法。一种方法包括获得可交联组合物，以及使可交联组合物经受具有400nm或更大的波长的辐射。另一种方法包括使可交联组合物经受彼此不同的第一辐射和第二辐射。

Cross-linkable compositions comprising (methyl) acrylic polymers and methods for preparing cross-linkable compositions

The present disclosure provides a cross-linkable composition comprising (methyl) acrylate polymers and visible light absorption compounds. Two percent or less of the carbon-carbon bonds in cross-linkable compositions are double bonds. Compositions permit the inclusion of one or more materials that can be degraded by ultraviolet radiation and/or stabilized against ultraviolet radiation. A method for preparing cross-linking compositions is also provided. One method includes obtaining a cross-linkable composition and subjecting the cross-linkable composition to radiation with a wavelength of 400 nm or greater. Another method includes subjecting crosslinkable compositions to different first and second radiations.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含(甲基)丙烯酸类聚合物的可交联组合物以及制备交联组合物的方法
本公开涉及可交联聚合物组合物领域。
技术介绍
由于需要较短的固化时间和单组分组合物，已开发使用紫外线(UV)辐射的固化，并且已扩展到诸如油墨、密封剂和粘合剂的材料的商业用途。然而，易受紫外线影响、紫外线稳定和/或包括多层结构的某些材料(例如，在光学应用中)较不适合通过紫外线辐射固化。这在使用需要紫外线辐射固化/后固化的粘合剂来粘结此类材料方面提出了挑战。
技术实现思路
本公开提供了可交联组合物以及制备交联组合物的方法。在第一方面，提供了可交联组合物。可交联组合物包含(甲基)丙烯酸酯共聚物；和下式(I)、(II)或(III)中的一者的可见光吸收化合物：其中：R1和R2独立地选自烷基基团、苯基基团、烷基取代的苯基基团、杂芳族基团、烷基取代的杂芳族基团，并且R1和R2可合在一起以形成至多七个碳的环；R3和R4独立地选自H、卤素、烷基基团和羧基基团；R5和R6独立地选自苯基基团、烷基取代的苯基基团、杂芳族基团、烷基或氯取代的杂芳族基团、和式(IV)：其中：R7为卤素；R8为H；R9为杂芳基；R10为H；并且R11为卤素；并且其中可交联组合物中的2％或更少的任何碳-碳键为双键。在第二方面，提供了一种制备交联组合物的方法。该方法包括获得根据第一方面的可交联组合物；以及使可交联组合物经受具有400nm或更大的波长的辐射。在第三方面，提供了制备交联组合物的另一种方法。该方法包括获得可交联组合物，该可交联组合物包含(甲基)丙烯酸酯聚合物；紫外线吸收交联剂化合物；和根据第一方面的式(I)、(II)或(III)中的一者的可见光吸收化合物；其中可交联组合物中的2％或更少的任何碳-碳键为双键。该方法还包括使可交联组合物经受第一辐射以形成部分交联的可交联组合物；以及使部分交联的可交联组合物经受第二辐射。第一辐射和第二辐射不同。第一辐射和第二辐射中的一者具有400nm或更大的波长，并且另一者具有小于400nm的波长。在考虑具体实施方式以及所附权利要求书时，将进一步理解本公开的特征和优点。具体实施方式术语表如本文所用：“(甲基)丙烯酸酯”或“丙烯酸酯”是丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、或它们的组合的缩略表示；“(甲基)丙烯酸类”或“丙烯酸类”是丙烯酸类、甲基丙烯酸类、或它们的组合的缩略表示；并且“(甲基)丙烯酰”是丙烯酰、甲基丙烯酰、或它们的组合的缩略表示。“烷基”包括直链、支链和环状烷基基团，并包括未取代的烷基基团和取代的烷基基团两者。除非另外指明，否则烷基基团通常包含1至20个碳原子。如本文所用，“烷基”的示例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、异丁基、叔丁基、异丙基、正辛基、正庚基、乙基己基、环戊基、环己基、环庚基、金刚烷基和降冰片基等。除非另外指明，否则烷基基团可为一价或多价的，即一价烷基或多价亚烷基。“杂烷基”包括具有一个或多个独立地选自S、O和N的杂原子的直链、支链和环状烷基基团，该烷基基团包括未取代的烷基基团和取代的烷基基团两者。除非另外指明，否则杂烷基基团通常包含1至20个碳原子。如本文所用，“杂烷基”的示例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、3,6-二氧杂庚基、3-(三甲基甲硅烷基)-丙基、4-二甲基氨基丁基等。除非另有说明，否则杂烷基基团可为一价的或多价的，即一价杂烷基或多价杂亚烷基。所谓“羧基”是指-COOH基团，应当理解，此类基团可以其中性(-COOH)形式存在，或者可以其去质子化(-COO)形式存在。“卤素”包括F、Cl、Br和I。“芳基”为包含5至18个环原子的芳族基团并且可包含任选的稠环，该稠环可为饱和的、不饱和的或芳族的。芳基基团的示例包括苯基、萘基、联苯基、菲基和蒽基。杂芳基为包含1至3个杂原子诸如氮、氧或硫的芳基并且可包含稠环。杂芳基基团的一些示例为吡啶基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、噻唑基、噁唑基、咪唑基、吲哚基、苯并呋喃基和苯并噻唑基。除非另有说明，否则芳基和杂芳基基团可为一价或多价的，即一价芳基或多价亚芳基。“杂芳基”为包含1至3个杂原子诸如氮、氧或硫的芳基基团并且可包含稠环，即取代的苯基基团。“丙烯酰”以一般意义使用，并且不仅指丙烯酸的衍生物，还分别指胺衍生物和醇衍生物。“(甲基)丙烯酰”包括丙烯酰基团和甲基丙烯酰基团两者；即，包括酯和酰胺两者在内。本公开提供了基于可见光引发剂的交联技术，该可见光引发剂不需要存在于待交联聚合物(或在制备聚合物之后残留的任何残余单体中)中的任何不饱和官能团。大多数商业可见光引发剂是II型引发剂，其通过除单分子裂解之外的夺氢反应产生自由基，因此需要较少的能量。它们可用于使丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体自由基聚合，并且通常需要配偶体诸如胺和碘鎓盐共引发剂。已预料不到地发现，此类可见光引发剂可用作交联剂以交联聚合物(例如压敏粘合剂(PSA)聚合物)。不受理论的束缚，假设这些引发剂通过由聚合物主链可见光夺氢反应来触发，该聚合物主链然后与引发剂交联。在第一方面，提供了可交联组合物。可交联组合物包含(甲基)丙烯酸酯共聚物；和下式(I)、(II)或(III)中的一者的可见光吸收化合物：其中R1和R2独立地选自烷基基团、苯基基团、烷基取代的苯基基团、杂芳族基团、烷基取代的杂芳族基团，并且R1和R2可合在一起以形成至多七个碳的环；R3和R4独立地选自H、卤素、烷基基团和羧基基团；R5和R6独立地选自苯基基团、烷基取代的苯基基团、杂芳族基团、烷基或氯取代的杂芳族基团、和式(IV)：其中R7为卤素；R8为H；R9为杂芳基；R10为H；并且R11为卤素；并且其中可交联组合物中的2％或更少的任何碳-碳键为双键。在第二方面，提供了一种制备交联组合物的方法。该方法包括获得根据第一方面的可交联组合物；以及使可交联组合物经受具有400nm或更大的波长的辐射。以下公开涉及该第一方面和该第二方面两者。在许多实施方案中，可交联组合物可用作压敏粘合剂(PSA)和/或热熔性粘合剂。因此，可交联组合物任选地包含压敏粘合剂，该压敏粘合剂包含(甲基)丙烯酸酯聚合物。根据压敏胶带委员会(Pressure-SensitiveTapeCouncil)，已知压敏粘合剂(PSA)具有包括以下的特性：(1)强力和持久的粘性，(2)用手指轻压便可粘附，(3)有足够的能力保持到粘附体上面，和(4)有足够的内聚强度，以从粘附体上干净地去除。已发现的作为PSA充分发挥作用的材料包括经设计和配制以表现出所需粘弹特性的聚合物，这些粘弹特性实现所需的粘性、剥离粘附力与剪切保持力的平衡。PSA的特征在于通常在室温(例如20℃)下发粘。PSA不仅仅因为组合物是粘性的或能够粘附到表面而包含这些组合物。这些要求通常使用经设计以单独地测量粘性、粘附力(剥离强度)和内聚力(剪切保持力)的测试来进行评估，如A.V.Pocius在《粘附和粘合剂技术：概论》，第2版，俄亥俄州辛辛那提的汉瑟加德纳出版社，2002年(AdhesionandAdhesivesTechnology:AnIntroduction,2ndEd.,HanserGardnerPublication,Cincinnati,OH)中所指明的那样。这些测量合在一起构成了通常用于表征PSA的特性的平衡。制备(甲基)丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可交联组合物，所述可交联组合物包含：(甲基)丙烯酸酯聚合物；和下式(I)、(II)或(III)中的一者的可见光吸收化合物：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.27 US 62/413,4771.一种可交联组合物，所述可交联组合物包含：(甲基)丙烯酸酯聚合物；和下式(I)、(II)或(III)中的一者的可见光吸收化合物：其中R1和R2独立地选自烷基基团、苯基基团、烷基取代的苯基基团、杂芳族基团、烷基取代的杂芳族基团，并且R1和R2能够合在一起以形成至多七个碳的环；R3和R4独立地选自H、卤素、烷基基团和羧基基团；R5和R6独立地选自苯基基团、烷基取代的苯基基团、杂芳族基团、烷基或氯取代的杂芳族基团、和式(IV)：其中R7为卤素；R8为H；R9为杂芳基；R10为H；并且R11为卤素；其中所述可交联组合物中的2％或更少的碳-碳键为双键。2.根据权利要求1所述的可交联组合物，其中所述可交联组合物包含压敏粘合剂，所述压敏粘合剂包含所述(甲基)丙烯酸酯聚合物。3.根据权利要求1或权利要求2所述的可交联组合物，其中所述(甲基)丙烯酸酯聚合物为部分交联的。4.根据权利要求1至3中任一项所述的可交联组合物，其中所述2％或更少的碳-碳双键包括(甲基)丙烯酸酯聚合物主链键、(甲基)丙烯酸酯聚合物侧基键或(甲基)丙烯酸酯单体键中的至少一者。5.根据权利要求1至4中任一项所述的可交联组合物，其中所述可见光吸收化合物具有介于400nm和500nm之间的峰值吸光度。6.根据权利要求1至5中任一项所述的可交联组合物，其中R1和R2独立地选自烷基基团和苯基基团，并且R1和R2能够合在一起以形成至多七个碳的环。7.根据权利要求1至6中任一项所述的可交联组合物，其中R3和R4独立地选自H和卤素。8.根据权利要求1至7中任一项所述的可交联组合物，其中R5和R6为式(IV)中的每一种。9.根据权利要求1至8中任一项所述的可交联组合物，其中所述(甲基)丙烯酸酯聚合物包含可聚合组合物的反应产物，所述可聚合组合物包含链转移剂、极性单体和至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯。10.根据权利要求9...

【专利技术属性】
技术研发人员：成湜婧，叶盛，D·J·亚鲁索，夏剑辉，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US