用于制备压敏粘合剂的能量可固化组合物制造技术

用于制备压敏粘合剂的形成能量可固化的聚合物的组合物包括了不饱和低聚物树脂和粘合剂促进剂，增加了该粘合剂的剥离强度，没有降低它的粘着性。该组合物还包括了增粘剂和各种其它任选组分如光引发剂，扩链剂，反应性稀释剂等。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的背景1、本专利技术的领域本专利技术涉及粘合剂，特别涉及由形成能量可固化聚合物的组合物衍生的压敏粘合剂。2、相关领域的背景压敏粘合剂在本领域中是已知的。压敏粘合剂(“PSA”)是一种在室温下以干燥形式主动和持久发粘以及在仅有的接触和不需要高过手指或手的压力的情况下坚固粘合于各种不同表面的粘合剂。PSA不需要用热或溶剂来激活。它应具有充分的内聚吸持力(cohesive holding)和弹性性能，以使得它能够从表面上被除去，而不留下残留物。PSA一般用于胶带和标签。胶带一般包括将PSA应用于其的基材，即背衬材。通常，底漆用于处理背衬材的表面以提供PSA的更高固着力。如果胶带以卷绕的结构储存，背衬材的反面一般涂敷防粘涂料，如硅氧烷，以便胶带的拆卷。已知有多种类型的PSA。例如，PSA能够由增粘的天然或合成橡胶，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，丙烯酸酯类，乙酸乙烯酯共聚物，聚硅氧烷类和聚合乙烯基烷基醚类来制备。热熔型PSA一般被加热到足以使PSA充分流动的温度，以使它能够施涂于基材。溶液型PSA一般被溶解在溶剂中以形成能够施涂于基材的流体。此后溶剂被蒸发以形成PSA涂层。用于制备PSA的能量可固化的配制料一般包括不饱和单体或低聚物，尤其丙烯酸酯类化合物。这些配制料一般还包括对例如用于引发聚合的紫外线(UV)有反应的光引发剂。这些配制料作为流体预聚物施涂于基材，此后聚合以形成PSA涂层。PSA的性能能够通过改变在配制料中组分的类型和组成百分数来调整。然而，常见的是，PSA的一种性能改进导致另一种性能的有害改变。例如，为了增加PSA的剥离强度，可以使用更高软化点增粘剂，或者可以增加二或多官能低聚物树脂的含量。然而，在每一种情况下，PSA的粘着性都下降。所需要的是一种能够用于改进剥离强度，同时不招致对粘着性的相应损害的方法。概述本专利技术提供了形成能量可固化聚合物的组合物，它包括不饱和低聚物树脂和以下通式的化合物CH2＝C(R1)-COO-R2-O-C(O)-CR3R4-CR5R6(-CR7R8)n-COOH其中R1是氢或甲基，R2是具有2-大约6个碳原子的取代或未取代的亚烷基，及R3、R4、R5、R6、R7和R8独立选自氢和所述基团R3和R4的另一个是具有1-大约20个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和脂族、环脂族、或多环脂族基团，服从的条件是基团R3、R4、R5、R6、R7和R8的至少一个不是氢，以及n是0或1。从这里所述的组合物获得的压敏粘合剂表现了改进的剥离强度和粘着性。优选实施方案的详细叙述下文中出现的所有量应该被理解为用术语“大约”来修饰，只是在实施例和另有指明的地方除外。本专利技术的能量可固化PSA配制料包括不饱和低聚物树脂和在以下详细论述的新型粘合促进剂。PSA配制料还有利地包括增粘剂，扩链剂和/或反应性稀释剂和任选的聚合引发剂和抗氧化剂。各种其它任选添加剂也能够被引入到PSA配制料中，如增塑剂，填料，着色剂，纤维，玻璃或聚合物颗粒，导电或导热颗粒，以及本领域中已知的其它这类物料。能量可固化PSA配制料的典型组分百分数范围在以下表I中给出。表I(wt％) 现在更具体地谈及单个组分，用于能量可固化PSA配制料的低聚物在室温下是液体，不用添加溶剂到其中，并且在分子的终端或侧链上含有至少一个不饱和双键。这些液体低聚物例如能够通过诸如以下的各种方法来合成(1)缩聚法，包括通过普通溶液聚合法使二醇和数均分子量为大约500g/mol-大约40,000g/mol的二元酸或二酯在适合的有机溶剂中反应，然后使所得聚酯上的羟基与丙烯酸或甲基丙烯酸在聚合抑制剂和催化剂的存在下反应以将烯属不饱和键引入到树脂中；(2)缩聚法，包括使二胺和数均分子量为大约500g/mol-大约40,000g/mol的二元酸或二酯反应，然后使所得聚酰胺上的羟基与丙烯酸或甲基丙烯酸在聚合抑制剂和催化剂的存在下反应以便将烯属不饱和键引入到树脂中；(3)缩聚法，包括使二元醇和具有大约500g/mol-大约40,000g/mol的数均分子量的二异氰酸酯反应，和然后使所得化合物(半尿烷)与羟基终端的丙烯酸系分子反应以将烯属不饱和键引入到树脂中；(4)缩聚法，包括使聚醚和数均分子量为大约500g/mol-大约40,000g/mol的具有过量异氰酸酯官能团的二异氰酸酯反应，然后使所得化合物(半尿烷)与羟基终端的丙烯酸系分子在聚合抑制剂和催化剂的存在下反应以将烯属不饱和键引入到树脂中；(5)缩聚法，包括使二醇与具有过剩官能团和数均分子量为大约500g/mol-大约40,000g/mol的二元酸或二酯反应，然后使所得化合物与具有环氧基的不饱和单体在聚合抑制剂和催化剂的存在下反应以将烯属不饱和键引入到树脂中；(6)聚合法，包括使羟基终端的聚醚和数均分子量为大约500g/mol-大约40,000g/mol的二异氰酸酯，二醇或二羧酸反应，和然后使所得环氧基官能化合物与羧酸侧挂的乙烯基单体在聚合抑制剂和催化剂的存在下反应以将烯属不饱和键引入到树脂中。以上涉及的聚酯化合物可以从线性、支化、或环脂族或芳基二醇或二元酸，如新戊二醇，六亚甲基二醇，环己二醇，邻苯二甲酸，己二酸或类似物获得。二异氰酸酯化合物例如是甲苯二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯或类似物。羟基终端的丙烯酸系分子例如是丙烯酸2-羟乙基酯，甲基丙烯酸2-羟乙基酯，丙烯酸2-羟丙基酯，甲基丙烯酸2-羟丙基酯或类似物。羧基官能化丙烯酸系单体包括例如丙烯酸，甲基丙烯酸等。所使用的丙烯酸酯化合物例如包括丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸丁酯，丙烯酸异丁酯，甲基丙烯酸异丁酯，丙烯酸十八烷基酯，甲基丙烯酸十八烷基酯，丙烯酸2-乙基己酯，甲基丙烯酸2-乙基己酯等。优选的是，这种丙烯酸酯化合物以5wt％或5wt％以上的量存在于低聚物的主链中。具有羧基的单体包括例如丙烯酸，甲基丙烯酸等。具有环氧基的单体包括例如丙烯酸缩水甘油酯，甲基丙烯酸缩水甘油酯等。具有羟基的单体包括例如丙烯酸2-羟乙酯，甲基丙烯酸2-羟乙酯，丙烯酸2-羟丙酯，甲基丙烯酸2-羟丙酯等。此外，具有氨基的单体包括例如丙烯酸二甲基氨基乙酯，甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯，丙烯酸二乙基氨基乙酯，甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯等。根据在U.S.专利No.5,912,381(Narayan等)中描述的方法，通过使内酯-丙烯酸酯加合物与多羧酸多酐反应，可以制备适合用于PSA配制料的低聚物，该专利在这里以全文引入供参考。优选的低聚物是尿烷丙烯酸酯低聚物。特别优选用于这里的PSA配制料的低聚物树脂是重均分子量为大约8,500-大约30,000，优选16,000-18,000的二官能芳族尿烷丙烯酸酯，它可以从Henkel Corporation在RCC13-572商品名下获得。这里所使用的术语“增粘剂”是指用于赋予粘合剂组合物以粘着性的任何物料。粘着性通过ASTM D-1878-61T定义为物质的性能，该性能能使该物质与另一表面接触时立即形成可测量强度的结合。一般，增粘剂可以配制料的0-大约50wt％，优选大约10-30wt％的浓度用于能量可固化PSA配制料。用于本配制料的增粘剂能够包括天然和合成萜，酚改性的萜，妥尔油，脂松香，本文档来自技高网...

【技术保护点】
形成能量可固化的聚合物的组合物，它包括： ａ） 不饱和低聚物树脂；和 ｂ） 具有以下结构式的化合物： ＣＨ↓［２］＝Ｃ（Ｒ↑［１］）－ＣＯＯ－Ｒ↑［２］－Ｏ－Ｃ（Ｏ）－ＣＲ↑［３］Ｒ↑［４］－ＣＲ↑［５］Ｒ↑［６］（－ＣＲ↑［７］Ｒ↑［８］）↓［ｎ］－ＣＯＯＨ 其中Ｒ↑［１］是氢或甲基，Ｒ↑［２］是具有２－大约６个碳原子的取代或未取代的亚烷基，和Ｒ↑［３］、Ｒ↑［４］、Ｒ↑［５］、Ｒ↑［６］、Ｒ↑［７］和Ｒ↑［８］独立选自氢和所述基团Ｒ↑［３］和Ｒ↑［４］的另一个是具有１－大约２０个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和脂族、环脂族、或多环脂族基团，服从的条件是基团Ｒ↑［３］、Ｒ↑［４］、Ｒ↑［５］、Ｒ↑［６］、Ｒ↑［７］和Ｒ↑［８］的至少一个不是氢，以及ｎ是０或１。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：U瓦勒曼，陈宁，A玛祖克，R纳拉延，
申请(专利权)人：科金斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]