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摩擦系数降低的无溶剂热加成固化型硅酮隔离涂料体系制造技术

技术编号:1572853 阅读:219 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及具有降低的摩擦系数和改善的滑移特征的无溶剂的热加成固化型硅酮隔离组合物。本发明专利技术还涉及通过将本发明专利技术的无溶剂热加成固化型隔离组合物施加于基底上、并使基底上的涂料受热固化,从而在基底上产生无溶剂热加成固化型硅酮隔离组合物的方法。本发明专利技术还涉及涂有无溶剂热加成固化型硅酮隔离涂层的制品,该制品具有降低的摩擦系数和改善的滑移特征。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的来说涉及硅酮隔离涂料组合物、这类硅酮隔离涂料组合物用于涂覆基底的用途、以及由此形成的涂有隔离涂层的基底。更具体地说,本专利技术涉及其摩擦系数降低、滑移/剪切性质得到改善并且使背面转移减少的无溶剂热加成固化型硅酮隔离涂料。
技术介绍
硅酮隔离涂料或组合物是公知的并且是许多公开文献和专利的主题。它们可用于其中需要相对不粘合的表面的许多应用中。在这类应用中,将隔离组合物涂覆在基底上并使其固化。一个特别有用的应用为通过为压敏粘合剂标签、装饰性层叠材料和转移胶带提供防粘表面,而成为其它应用中所使用的纸、膜和其它材料的涂层。硅酮隔离组合物被大量使用已经有很多年了。硅酮聚合物和共聚物由于其固有的低表面能,而已经被广泛地应用于隔离组合物中。在现有技术中用于生产隔离组合物的硅酮聚合物和共聚物(有时称之为聚有机硅氧烷)可以被辐射固化或热固化。起初所选择的硅酮隔离组合物是用热溶剂稀释的经缩合(condensation)固化的隔离涂料体系。硅酮技术已经从有溶剂的热缩合固化型隔离涂料体系发展到有溶剂的热加成固化型隔离涂料体系,然后发展到无溶剂的热加成固化型隔离涂料体系和辐射固化的隔离涂料。使用无溶剂的辐射固化型或热固化型隔离组合物的优点为隔离涂料领域技术人员所公知。无溶剂热加成固化型组合物已经成为用于将压敏粘合剂产品投放到市场的主要的隔离涂料组合物。这些市场包括(例如)压敏标签、图案艺术、胶带、半固化片和医疗方面的市场。因此,为了发挥作用,无溶剂热加成固化型硅酮隔离体系必须是通用的,并且满足最低的加工者要求。人们希望涂有隔离涂层的纸和膜的剥离力充分低,以能够容易地从涂有涂层的基底上除去隔离背衬片,但又不能低到使得隔离背衬片由于在处理和加工中通常所受到的力而过早地与涂有涂层的表面分开。将“剥离力”定义为从粘合剂或面层上剥离或分离涂有隔离涂层的基底所需力的大小。常规的无溶剂热加成固化型硅酮隔离涂料比有溶剂的缩合固化型硅酮隔离涂料具有更高的摩擦系数。较高的摩擦系数产生了被称为“抓持(grab)”的问题性特征,其中涂有涂层的基底倾向于粘附或抓持。由于有溶剂的缩合固化型体系和无溶剂热加成固化型体系之间在物理和功能化学性质方面的差异,使得无溶剂热加成固化型体系产生了与缩合固化型溶剂体系的蜡状滑移感相反的粘性抓持感。压敏粘合剂(PSA)工业希望得到能产生出有溶剂的缩合固化型体系的蜡状滑移感的无溶剂热加成固化型体系。为了克服无溶剂热加成固化型组合物的“抓持”问题,现有技术使用分子量很高的非反应性聚合物以降低摩擦系数或抓持特征。这些高分子量聚合物容易起霜(bloom)或迁移到表面而产生附加的滑移感,然而,它们也容易导致加工问题。在使用涂有涂层的片材之前,在其生产和储存过程中,在表面起霜的游离态非反应性硅油不可避免地从涂有涂层的片材上转移到另一个涂有涂层或没有涂层的片材的表面上,从而在片材表面上留下不连续的游离态非反应性硅油的斑点。例如当涂有涂层的片材以前表面接触背表面的方式储存时,如在一般的卷筒中,片材涂有硅酮涂层的前表面上的一些游离态非反应性硅油(通常为高分子量硅酮)会转移到卷筒的(通常无涂层的)背表面上。在实践中,这种游离态非反应性硅油的污染可能是缺点。例如,当在随后的加工步骤过程中(如在上标签的过程中)涂有涂层的片材经过惰辊时,惰辊上可能产生累积物。这可能导致基片张力不匀或失准。当在所得到的涂有隔离涂层的片材上进行印刷或当对片材上标签时将出现相关问题。印刷油墨和溶剂的粘合能力由于在要被印刷的表面上存在游离态非反应性硅油而被削弱。此外,由于片材的滑移特性而产生的失准可能在印刷过程中产生高废品率,特别是在进行多次印刷过程时以及在正确对准是形成完整图像的关键的情况中是这样。通过使用这样的无溶剂热加成固化型体系该体系所产生的摩擦系数与有溶剂的缩合固化型体系的相似,则涂料在离开涂覆机时将达到更完全的固化,从而得到比热溶剂缩合固化的隔离涂层体系更稳定的隔离涂层。因此,本领域中需要得到一种具有更低摩擦系数和更低滑移特征的无溶剂热加成固化型硅酮隔离组合物。还需要得到一种具有与有溶剂的缩合固化型硅酮隔离组合物相似的滑移特征和感觉性质的无溶剂热加成固化型硅酮隔离组合物。专利技术概述本专利技术涉及具有降低的摩擦系数和改善的滑移特征的无溶剂热加成固化型硅酮隔离组合物。本专利技术的另一个方面包括通过将前述隔离组合物施加于基底上并将基底上的涂层固化,从而在基底上产生无溶剂热加成固化型硅酮隔离组合物的方法。所述涂层是受热而固化的。本专利技术的另一个方面包括一种涂有无溶剂热加成固化型硅酮隔离涂层的制品,该制品具有降低的摩擦系数和改善的滑移特征,该制品包含已经用本专利技术的无溶剂隔离组合物涂覆并且已经受热而固化的基底。专利技术详述和优选实施方式通过热加成固化型烯基聚有机硅氧烷聚合物的独特的共混物,本专利技术提供这样一种涂料,其具有与有溶剂的缩合固化型隔离涂料组合物相似的降低的摩擦系数(“CoF”),而没有固有的固化问题和性能问题。本专利技术的组合物不含量高分子的树脂。本专利技术的组合物不起霜也不迁移到表面上以产生滑移特征;此外,本专利技术的组合物反应进入固化基质内,这是非常稳定的。需要指出的是,本专利技术的组合物具有高反应活性,因此其固化结果与典型的无溶剂热加成固化型隔离涂料组合物所实现的固化相类似。本专利技术的组合物赋予优异的锚定性和稳定的剥离性,这与通常由丙烯酸系和橡胶系粘合剂隔离组合物所表现出来的一样。本专利技术的组合物还具有低粘度,以便于操作和使用。本专利技术的组合物还与多种添加剂相容。通过典型的无溶剂热涂覆方法施加本专利技术的组合物。参照可以实施本专利技术的多种具体实施方式进行以下详细说明。对这些实施方式进行了充分具体的描述,以便本领域的技术人员能够实施本专利技术,并且应该理解,也可以采用其它实施方式,并且可以进行多种化学变化而不脱离本专利技术的实质或范围。基础涂料制剂主要包含三种组分。这三种组分为1)基础聚合物,为烯基官能性聚有机硅氧烷聚合物,2)有机氢聚硅氧烷官能性交联剂,为均聚物、共聚物或二者的共混物,以及3)硅氢化催化剂(参见美国专利3,419,593和3,715,334中的“Karstedt catalysts”)。在有些情况中,可以加入其它添加剂,如受到控制的隔离添加剂、锚定添加剂或粘度调节剂。本专利技术为无溶剂热加成固化型硅酮隔离涂料组合物,其特征在于该组合物作为混合物包含以下组分(a)约0到约50重量份的式(I)所表示的有机聚硅氧烷,其中式(I)在室温下的布氏粘度为约50cps到约45,000cps,更优选为约180cps,其中n为约85到约115,更优选为约97; (b)约0到约25重量份的式(I),其中式(I)的布氏粘度为约50,000cps到约150,000cps,更优选为约100,000cps,其中n为约855到约1325,更优选为约980;(c)约0到约50重量份的式(II),其中式(II)的布氏粘度为约50cps到约50,000cps,更优选为约450cps,其中n为约115到约145,更优选为约130,并且其中m为约1到约15,更优选为约8; (d)约0到约15份的通式CH2=CH-aCH3所表示的α-烯烃,其中a可为约4到约20,并且优选为11;(e)约0到约15份的可交联聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无溶剂的硅酮热加成固化型硅酮隔离涂料组合物,该组合物作为混合物包含以下组分:(a)约0到约50重量份的式(Ⅰ)所表示的有机聚硅氧烷,其中式(Ⅰ)在室温下的布氏粘度为约50cps到约45,000cps,并且其中n为约85到约115;***(Ⅰ)(b)约0到约25重量份的式(Ⅰ),其中式(Ⅰ)的布氏粘度为约50,000cps到约150,000cps,其中n为约855到约1325;(c)约0到约50重量份的式(Ⅱ),其中式(Ⅱ)的布氏粘度为约50cps到约50,000cps,其中n为约115到约145,并且其中m为约1到约15;***(Ⅱ)(d)约0到约15份的通式CH↓[2]=CH-[CH↓[2]]↓[a]CH↓[3]所表示的α-烯烃,其中a可为约4到约20;(e)约0到约15份的可交联聚合物;以及(f)约0到约10份的基于铂族的催化剂体系。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:迈克尔D拉德尔詹姆斯G埃利森诺兰R斯图尔特
申请(专利权)人:罗迪亚公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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