水基粘合剂制造技术

一种含水粘合剂，包含以粘合剂的总干重为基准为０．１－１００ｗｔ％聚合物纳米颗粒（ＰＮＰｓ），该ＰＮＰｓ平均粒径为１－５０纳米，并且包含作为聚合单元的至少一种多烯键式不饱和单体和至少一种烯键式不饱和水溶性单体。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及改进的水基或含水粘合剂，包括压敏粘合剂(PSAs)，干粘层合粘合剂，热封粘合剂，冷封粘合剂和阻隔粘合剂。具体的，本专利技术涉及含水粘合剂，该粘合剂包含由单体形成的聚合物纳米颗粒(PNPs)，该单体包括多烯键式不饱和单体和聚合的离子单体，纳米颗粒的平均颗粒直径为1-50纳米(nm)。与非PNP形成的粘合剂相比，该粘合剂具有改进的性能。公布的PCT专利申请WO200075244公开了通过将一种或多种环氧官能粘合剂与平均粒径为5-200nm的羧基官能金属-有机纳米颗粒反应得到的粘合剂。US专利No.4,845,149描述了在树脂承载聚合中使用传统的分散剂制造PSAs。相反的，本专利技术使用PNPs作为用于PSAs和其它粘合剂的分散剂。US专利No.6,420,023公开了PSAs，其平均粒径约100nm或更小，由烯键式不饱和单体和低聚物的混合物形成并且在特定乳化剂的存在下乳化，其包括N-(异-丁氧基甲基)丙烯酰胺、N-(正-丁氧基甲基)丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺中的一种或多种。该PSA可包括小于约1重量百分率的1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯单体。本专利技术的一个目的是提供含水粘合剂组合物，与无PNPs的粘合剂相比，其具有如下改进性能中的至少一个；在湿组合物中，改进的流变性，泡沫减少，干燥时间，机械稳定性和改进的湿膜完整性(即湿强度)；在干燥的组合物中，改进的特有粘合性，剥离-建立(peel-build)性，抗水发白性(water whiteningresistance)，抗增塑剂和溶剂的迁移性，气体阻隔性，对于低温加工的改进的流变性，和减少的边缘渗流和流动性而赋予粘合剂制品以改进的转变性(converting)，切割性和剥离性(stripping)。由本专利技术的粘合剂组合物可以实现这些目的和其它目的。在本专利技术的的一个实施例中，提供一种含水粘合剂，包含0.1-100重量百分数的平均颗粒直径为1-50nm的聚合物纳米颗粒(PNPs)，以粘合剂的总干重为基准，其包含至少一种多烯键式不饱和单体和至少一种烯键式不饱和水溶性单体作为聚合单元。在第二个实施例中，粘合剂包含90-100wt％的PNPs，以粘合剂的总干重为基准。在本专利技术的第三个实施例中，提供了一种含有0.1-90wt％PNPs的粘合剂，以粘合剂的总干重为基准，该粘合剂还含有至少一种玻璃化转变温度(Tg)在-100至+50℃的乳液聚合物，在一个实施例中，形成乳液聚合物的单体聚合是PNPs存在的情况下进行的。在本专利技术的第四个实施例中，提供了一种含有10-60wt％PNP的粘合剂，以粘合剂的总干重为基准，该粘合剂还含有至少一种Tg在-100至+50℃范围内的乳液聚合物，其中，形成乳液聚合物的单体聚合是PNPs存在的情况下进行的。在本专利技术的第五个实施例中，提供了一种粘合剂，其中，一种或多种多烯键式不饱和单体和一种或多种烯键式不饱和水溶性单体是相同的。本专利技术的含水粘合剂组合物适合用于要求水性粘合剂的传统和专业的用途。在本专利技术的第六个实施例中，该粘合剂被用作选自压敏粘合剂，热封性粘合剂，冷封性粘合剂和层压粘合剂中的一种粘合剂。在本专利技术的第七个实施例中，该粘合剂成分具有空气和水分的阻隔性。在本专利技术的第八个实施例中，提供了一种制品，该制品含有第一基底，至少在第一基底的一面的一部分上的粘合剂层，该粘合剂含有0.1-100wt％聚合物纳米颗粒(PNPs)，以粘合剂的总干重为基准，平均粒子直径在1-50nm，以及含有至少一种多烯键式不饱和单体和至少一种烯键式不饱和水溶性单体作为聚合单元，该制品还包含至少一个与第一基底不同的另一个基底，粘在粘合剂上。在本专利技术的第九个实施例中，提供了一种隔离层，该隔离层有一对正反两面，相对两面的特定粘合特性不同，该隔离层包含至少一种乳液聚合物和聚合物纳米颗粒(PNPs)，平均粒子直径在1-50nm，该PNPs包含至少一种多烯键式不饱和单体和至少一种烯键式不饱和水溶性单体作为聚合单元。本专利技术的含水粘合剂组合物包括聚合物颗粒的水分散体，颗粒的平均直径范围在1-50nm，该粒子包含至少一种多烯键式不饱和单体和至少一种烯键式不饱和水溶性单体作为聚合单元，此处所用的术语“分散体”是指一种物质的物理状态，其包括至少不同的两相，其中第一相分布在第二相中，第二相是一个连续性的介质。此处的“含水”是指50-100wt.％水的介质，以水介质的重量为基准。聚合物颗粒，在此处称作聚合物纳米颗粒(PNPs)，是加成聚合物，其包含至少一种多烯键式不饱和单体和至少一种烯键式不饱和水溶性单体作为聚合单元。该专利技术中适合的多烯键式不饱和单体包括二-，三-，四-，或更高多功能烯键式不饱和单体，例如，二乙烯基苯，三乙烯基苯，二乙烯基甲苯，二乙烯基吡啶，二乙烯基萘二乙烯基二甲苯，乙二醇二(甲基)丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯，二甘醇二乙烯基醚，三乙烯基环己烷，烯丙基(甲基)丙烯酸酯，二甘醇二(甲基)丙烯酸酯，丙二醇二(甲基)丙烯酸酯，2，2-二甲基丙烷-1，3-二(甲基)丙烯酸酯，1，3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯，1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯，1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯，三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯，三甘醇二(甲基)丙烯酸酯，四甘醇二(甲基)丙烯酸酯，聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯，例如聚乙二醇200二(甲基)丙烯酸酯和聚乙二醇600二(甲基)丙烯酸酯，乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯，聚(丁二醇)二(甲基)丙烯酸酯，季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三乙氧基三(甲基)丙烯酸酯，甘油基丙氧基三(甲基)丙烯酸酯，季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯，二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯，二乙烯基硅烷，三乙烯基硅烷，二甲基二乙烯基硅烷，二乙烯基甲基硅烷，甲基三乙烯基硅烷，二苯基二乙烯基硅烷，二乙烯基苯基硅烷，三乙烯基苯基硅烷，二乙烯基甲基苯基硅烷，四乙烯基硅烷，二甲基乙烯基二硅氧烷，聚(甲基乙烯基硅氧烷)，聚(乙烯基氢化硅氧烷)，聚(苯基乙烯基硅氧烷)，和它们的混合物。术语“(甲基)丙烯酸”包括丙烯酸和甲基丙烯酸二者，术语“(甲基)丙烯酸酯”包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯二者，类似的，术语“(甲基)丙烯酰胺”包括丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺二者，“烷基”包括直链，支链和环烷基基团。典型地，PNPs，基于PNPs重量，含有至少1％重量的至少一种聚合多烯键式不饱和单体。基于PNPs的重量，多至包含99.5wt.％聚合多烯键式不饱和单体，被有效地用于本专利技术的颗粒中。基于PNPs的重量，聚合多烯键式不饱和单体的数量优选为1％-80％，更优选1％-60％，最优选是1％-25％。PNPs还包含至少一种水溶性单体作为聚合单元。此处的“水溶性单体”是指在摄氏25度下，单体在水中的溶解度至少是7wt％，优选至少9wt％，最优选至少12wt％。单体水溶度数据在例如Polymer Handbook，2ndEd.，J Brandrup，E.H.Immergut，Eds.，John Wiley & Sons，New York，和Merck Index，11thEd.，Merck& Co.，Inc.，Rahway，NJ中可以找到。水溶性单体的例子包括烯键式不饱和离子单体和烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：伊丽莎白·P·洛夫顿，克里斯托弗·L·莱斯特，丹尼斯·P·洛拉，维尼·德文波特，
申请(专利权)人：罗姆和哈斯公司，
类型：发明
国别省市：