压敏粘合剂制造技术

技术编号:1654385 阅读:138 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种压敏粘合剂。描述了该压敏粘合剂包括至少50%重量的由包括丙烯酸衍生物或甲基丙烯酸衍生物的共聚单体组合物形成的至少一种嵌段共聚物,该嵌段共聚物包括含一个聚合物嵌段P(B)和两个聚合物嵌段P(A)的单元P(A)-P(B)-P(A);聚合物嵌段P(A)相互独立地表示单体A均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(A)各自具有软化温度+20℃至+175℃;P(B)表示单体B的均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(B)具有软化温度-130℃至+10℃;和聚合物嵌段P(A)和P(B)不能相互均匀混溶。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压敏粘合剂(PSA)和其用途。本专利技术特别涉及因其耐柴油性能、耐溶剂性能和低除气或成雾性能而可用于汽车领域的PAS。
技术介绍
在汽车领域的各种应用、特别是发动机区域的应用中需要耐溶剂的PSA,特别是耐柴油的PSA。除了耐柴油和耐溶剂外,在汽车工业中的要求正在不断增加。例如对于作为电缆包裹胶带的应用,另外的要求是使用的自粘胶带可用于宽温度范围、显示极低的除气/成雾性能或能够很好的粘附到新的电缆绝缘材料(如聚乙烯或乙烯-氯三氟乙烯共聚物)。满足这些要求需要特殊的PSA。目前天然橡胶粘合剂常常被用于这些领域。例如US 5,681,654描述了一种其PSA为橡胶粘合剂的自粘胶带,该橡胶粘合剂通过硫交联。然而,天然橡胶特别在发动机区域非常普遍的高温下具有不利的老化特性。因此,汽车工业中的一种明显趋势是提高使用基于丙烯酸酯共聚物的PSA。丙烯酸酯PSA一般具有可在相对宽的温度范围使用、对天候老化特别稳定以及即使在交联后具有耐溶剂性的优点。此外,发现老化特性并不严重。为确保低除气要求,已提高了丙烯酸酯热熔PAS的使用程度。已变为成熟的产品这里特别包括以名称UV acResinsTM258购自BASF AG的热熔PSA,这些产品具有的优点是可容易自熔体加工和另外,因UV可交联性带来的耐溶剂性。DE19807752描述了用于电缆包裹胶带的这种丙烯酸热熔体的交联。其中强调成雾特性作为其特别的正性能。然而,这些丙烯酸酯热熔PSA也存在缺点。由于UV交联,PSA的剪切强度增加,但也形成挥发性片段,并导致例如令人讨厌的气味。因此不存在起雾现象,但在UV交联后PSA具有非常令人不愉快的气味。这些品质是汽车制造商不希望的。此外,由于UV acResinsTM的初始分子量低并因此难以升高,因此这些PSA缺乏很大的剪切强度。这同样可变为一个缺点,因为汽车工业中的电缆保护套因增加电子开发而呈现出越来越大的尺寸。这里未来还将施加很多苛刻的要求,因为需要非常紧地缠绕这些电缆保护套,并且由于高张力,因此可能增加对PSA内粘结力的要求。进一步的要求是使生产操作明显更有效。对于常规电缆包裹胶带,自溶液进行涂布,然后进行热交联或通过光照射交联。除了低程度的环境友好性,此操作不特别有效。对此的原因是在干燥通道中的无泡溶剂蒸发仅在低皮带转速即涂布速度下可能。尽管另一热熔体方法具有高涂布速度的优点,但需要附加的交联步骤,这最终使成本升高。在极高的涂布速度下,为输入用于交联必须的UV剂量需要大量的UV灯。
技术实现思路
本专利技术的一个目的消除现有技术的缺点。该目的特别在于确定一种PSA,该PSA可有效地制备,与现有技术相比该PSA具有改进的耐柴油性能、除气性能和粘结力,因此适合用于汽车领域。该目的通过权利要求1、20和21的特征实现。本专利技术的有利实施方案由权利要求2至19和22的特征显而易见。本专利技术提供一种压敏粘合剂,包括至少50%重量的至少一种由包括丙烯酸衍生物或甲基丙烯酸衍生物的共聚单体组合物形成的至少一种嵌段共聚物,该嵌段共聚物包括含一个聚合物嵌段P(B)和两个聚合物嵌段P(A)的单元P(A)-P(B)-P(A);聚合物嵌段P(A)相互独立地表示单体A均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(A)各自具有软化温度+20℃至+175℃;P(B)表示单体B的均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(B)具有软化温度-130℃至+10℃;和;聚合物嵌段P(A)和P(B)不能相互均匀混溶。本专利技术的PSA在120℃下贮存12小时后具有除气值低于2000μg/g PSA,通过耐柴油试验方法A,且耐溶剂(由试验方法F测定)。本专利技术PSA的一个特征是基于至少一种丙烯酸酯嵌段共聚物,该共聚物满足上述要求并且特别通过如下标准相区别-可使用合成PSA用的大量单体,这样宽范围的压敏粘结性能可通过化学组成而设定; -在生产操作中无另外的交联步骤下制备高粘结PSA层;-可以选择使用的共聚单体,由此控制热剪切强度、特别是持续的良好内聚力,并因此在高温(>+60℃)下保持力。单元P(A)-P(B)-P(A)以下又称为三嵌段共聚物。附图说明本专利技术将参考下面的附图更详细地描述,其中图1给出由本专利技术的PSA组成的单层结构胶带的横截面示意图;图2给出具有本专利技术PSA层的三层结构胶带的横截面示意图;和图3给出双层结构胶带横截面示意图,其具有一层本专利技术PSA层。具体实施例方式因此本专利技术涉及具有低除气性能并包含至少50%权利要求1定义的嵌段共聚物的耐柴油PSA。因此本专利技术提供压敏粘合剂,其在120℃下贮存12小时后具有除气值低于2000μg/g粘合剂,其通过耐柴油试验方法A,且耐溶剂(由试验方法F测定),其包括至少一种嵌段共聚物,该嵌段共聚物至少部分基于(甲基)丙烯酸衍生物,该嵌段共聚物至少包括含至少一个聚合物嵌段P(B)和至少两个聚合物嵌段P(A)的单元P(A)-P(B)-P(A),其中-聚合物嵌段P(A)相互独立地表示单体A的均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(A)各自具有软化温度+20℃至+175℃,-P(B)表示单体B的均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(B)具有软化温度-130℃至+10℃,和-聚合物嵌段P(A)和P(B)不能相互均匀混溶。在下文中,聚合物嵌段P(A)又称为“硬嵌段”和聚合物嵌段P(B)又称为“弹性体嵌段”。在上下文中软化温度对于无定形体系为玻璃转化温度,对于半结晶聚合物为熔化温度。玻璃转化温度由准静态方法如差式扫描量热法(DSC)的结果获得。已证明对本专利技术特别有利的PSA是具有如下特征的那些,其在120℃下贮存12小时后除气值低于2000μg/g粘合剂,其通过耐柴油试验方法A,其中的嵌段共聚物的结构可由一种或多种如下通式表示P(A)-P(B)-P(A)(I)P(B)-P(A)-P(B)-P(A)-P(B)(II)nX (III)nXm(IV),-其中n=3至12,m=3至12,和X表示多官能支化单元,即不同的聚合物链段通过其相互连接的化学构造嵌段,-其中聚合物嵌段P(A)相互独立地表示单体A的均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(A)各自具有软化温度+20℃至+175℃,和-其中P(B)表示单体B的均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(B)具有软化温度-130℃至+10℃。聚合物嵌段P(A)可包括来自组A的单一单体类型的聚合物链,或来自组A的不同结构的单体的共聚物。特别地,使用的单体A其化学结构和/或侧链长度可以变化。因此,聚合物嵌段跨越完全均聚物之间(通过由相同化学母体结构组成但链长度不同的聚合物,和具有相同碳原子数但不同异构性的那些),至由来自组A的不同长度和不同异构性的单体组成的无规聚合嵌段的范围。这同样适用于来自组B的单体的聚合物嵌段P(B)。单元P(A)-P(B)-P(A)可为结构对称的或不对称的。本专利技术PSA的一个有利的实施方案是其中嵌段共聚物具有对称结构,这样具有链长度和/或化学结构相同的聚合物嵌段P(A)和/或具有链长度和/或化学结构相同的聚合物嵌段P(B)。特别地P3(A)和P4(A)其化学组成和/或链长度可以不同。对于用于弹性体嵌段P(B)的单体,有利地使用丙烯酸/丙烯酸酯单体。为此,通常可使用本领域熟练技术人员熟悉的且适合合成聚合物的所有丙烯本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种压敏粘合剂,包括至少50%重量的由包括丙烯酸衍生物或甲基丙烯酸衍生物的共聚单体组合物形成的至少一种嵌段共聚物,该嵌段共聚物包括含一个聚合物嵌段P(B)和两个聚合物嵌段P(A)的单元P(A)-P(B)-P(A);聚合物嵌段 P(A)相互独立地表示单体A均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(A)各自具有软化温度+20℃至+175℃;P(B)表示单体B的均聚物或共聚物嵌段,聚合物嵌段P(B)具有软化温度-130℃至+10℃;和;聚合物嵌段P(A)和P( B)不能相互均匀混溶。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:马克赫斯曼西洛多拉斯
申请(专利权)人:蒂萨股份公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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