水基杂化压敏粘合剂组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水基杂化压敏粘合剂组合物及其制备方法。所述组合物包含：(A)100质量份的有机硅压敏粘合剂；(B)5质量份至80质量份的丙烯酸类压敏粘合剂；(C)足够量的将组分(A)和组分(B)乳化或分散在组分(C)中的水；以及(D)0.1质量份至10质量份的氨基官能化的烷氧基硅烷化合物、其水解产物或其水解缩合物，其中将组分(A)和组分(B)乳化或分散在组分(C)中。所述组合物可固化以形成压敏粘合剂，所述压敏粘合剂表现出良好的剥离粘合力和低有机硅迁移。硅迁移。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水基杂化压敏粘合剂组合物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及水基杂化压敏粘合剂(PSA)组合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]压敏粘合剂(PSA)组合物可形成为粘合剂产品，当施加压力使粘合剂产品与基材结合时，该粘合剂产品粘合至基底。众所周知，有机硅PSA组合物、丙烯酸类PSA组合物、杂化PSA组合物等可用于各种应用。
[0003]有机硅PSA组合物既表现出良好的高温性能又表现出良好的低温性能，具有优异的化学惰性、电绝缘性以及粘合至低表面能基底的能力。然而，有机硅PSA组合物的缺点在于与其他技术相比其成本高。与丙烯酸类PSA相比，其他限制包括低粘性和有限的粘合力积聚(必要时)。
[0004]同时，与其他PSA相比，丙烯酸类PSA组合物成本相对较低，良好地粘合至多种不同表面，并且如果需要，可进行配制以积聚对表面的粘合。然而，丙烯酸类PSA组合物的缺点包括差的高温性能、差的低温性能、不能以低表面能粘合至表面。
[0005]因此，研究了杂化PSA组合物，诸如有机硅改性的丙烯酸类PSA组合物。例如，美国专利申请公布号US 2012/0095159 A1公开了一种有机硅丙烯酸类杂化压敏粘合剂组合物，其通过使有机硅聚合物组分、有机硅树脂组分和丙烯酸类聚合物组分化学反应在一起以形成杂化有机硅丙烯酸酯聚合物，其中丙烯酸类聚合物组分是共价自交联的并共价结合至有机硅聚合物组分和/或有机硅树脂组分。
[0006]然而，杂化有机硅丙烯酸酯聚合物趋于形成凝胶，使得形成聚合物的化学反应在有机溶剂中进行。此外，由于安全和环境方面的优势，需要水基PSA组合物，但是由于此类水基组合物太硬而不能将杂化有机硅丙烯酸酯聚合物乳化或分散到水中，因此难以进行配制。
[0007]美国专利申请公布号US 2015/0284612 A1公开了一种丙烯酰基-有机硅基杂化乳液粘合剂组合物，其包含：通过丙烯酸类单体混合物和由具有反应性基团诸如乙烯基基团的反应性有机硅树脂形成的晶种的乳液聚合作用制备的丙烯酸类乳液树脂。
[0008]然而，由于丙烯酸类单体和具有乙烯基基团的反应性有机硅树脂在水中的反应性差，因此从固化的丙烯酸类有机硅基杂化PSA观察到此类有机硅迁移问题。另外，固化的丙烯酸类有机硅基杂化PSA的剥离粘合力不足。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：美国专利申请公布号US 2012/0095159 A1
[0012]专利文献2：美国专利申请公布号US 2015/0284612 A1

技术实现思路

[0013]技术问题
[0014]本专利技术寻求克服上述现有技术的缺陷，并且目标是提供一种用于各种用途特别是用于鞋底的粘合剂的新型水基杂化压敏粘合剂组合物。本专利技术的另一个目标是提供一种制备新型水基杂化压敏粘合剂组合物的方法。
[0015]问题的解决方案
[0016]本专利技术提供了一种水基杂化压敏粘合剂组合物，该水基杂化压敏粘合剂组合物包含：
[0017](A)100质量份的有机硅压敏粘合剂；
[0018](B)5质量份至80质量份的丙烯酸类压敏粘合剂；
[0019](C)足以将组分(A)和组分(B)乳化或分散在组分(C)中的量的水；以及
[0020](D)0.1质量份至10质量份的氨基官能化的烷氧基硅烷化合物、其水解产物或其水解缩合物，
[0021]其中将组分(A)和组分(B)乳化或分散到组分(C)中。
[0022]在具体的示例实施方案中，组分(A)包含：(A1)每分子具有硅原子键合的羟基基团中的一个或多个硅原子键合的羟基基团的线型或部分支化的二有机聚硅氧烷，以及(A2)树脂有机聚硅氧烷，该树脂有机聚硅氧烷包含：R3SiO
1/2
硅氧烷单元和SiO
4/2
硅氧烷单元，其中R表示C
1-20
烷基，并且R3SiO
1/2
硅氧烷单元与SiO
4/2
硅氧烷单元的摩尔比在0.5至1.2的范围内，该树脂有机聚硅氧烷的量使得组分(A2)/组分(A1)的质量比在0.5至2的范围内。
[0023]在这些或其他具体的示例性实施方案中，组分(A)还包含：(A3)乳化剂和/或增稠剂，该乳化剂和/或增稠剂的量为1质量份至30质量份/100质量份组分(A1)和组分(A2)的总和。
[0024]在这些或其他具体的示例性实施方案中，组分(A3)为聚乙烯醇和/或聚醚改性的有机聚硅氧烷。
[0025]在这些或其他具体的示例性实施方案中，组分(D)为氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷、氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、氨乙基氨异丙基甲基二甲氧基硅烷、它们的混合物、它们的水解产物或它们的水解缩合物。
[0026]在这些或其他具体的示例性实施方案中，水基杂化压敏粘合剂组合物可用于粘合至各种基底，但是具体地用于鞋底的材料。因此，示例性用途为用于将鞋底粘合至鞋的鞋帮。
[0027]本专利技术还提供了一种制备如上所提及的水基杂化压敏粘合剂组合物的方法，并且该方法包括：
[0028](i)将乳化或分散在水中的有机硅压敏粘合剂与乳化或分散在水中的丙烯酸类压敏粘合剂混合以形成水基杂化压敏粘合剂组合物；并且然后
[0029](ii)将氨基官能化的烷氧基硅烷化合物、其水解产物或其水解缩合物与水基杂化压敏粘合剂组合物混合。
[0030]专利技术效果
[0031]本专利技术的水基杂化压敏粘合剂组合物可固化以形成表现出良好的剥离粘合力和低有机硅迁移的压敏粘合剂。此外，本专利技术的方法特征性地可有效地进行水基杂化压敏粘合剂组合物的制备。
[0032]定义
[0033]术语“包含”或“含有”以其最广泛的意义用于本文中，以意指并涵盖“包括”、“包含”、“基本上由
…
组成”、以及“由
…
组成”的概念。使用“例如”、“举例来说”、“诸如”和“包括”来列出例示性示例，不意味着仅限于所列出的示例。因此，“例如”或“诸如”意指“例如，但不限于”或“诸如，但不限于”并且涵盖其它类似或等同的示例。如本文所用，术语“约”用于合理地涵盖或描述通过仪器分析测量或作为样品处理的结果的数值的微小变化。此类微小变化可以为数值的大约
±
0-25、
±
0-10、
±
0-5或
±
0-2.5％。另外，术语“约”当与值的范围相关联时适用于两个数值。另外，术语“约”甚至在未明确说明时也适用于数值。
[0034]一般来讲，如本文所用，在值的范围内的连字符
“-”
或破折号
“–”
为“至”或“到”；“>”为“高于”或“大于”；“≥”为“至少”或“大于或等于”；“<”为“低于”或“小于”；以及“≤”为“至多”或“小于或等于”。前述的专利申请、专利和/或专利申请公开中的每一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种水基杂化压敏粘合剂组合物，所述水基杂化压敏粘合剂组合物包含：(A)100质量份的有机硅压敏粘合剂；(B)5质量份至80质量份的丙烯酸类压敏粘合剂；(C)足以将组分(A)和组分(B)乳化或分散到组分(C)中的量的水；以及(D)0.1质量份至10质量份的氨基官能化的烷氧基硅烷化合物、其水解产物或其水解缩合物，其中将组分(A)和组分(B)乳化或分散在组分(C)中。2.根据权利要求1所述的水基杂化压敏粘合剂组合物，其中组分(A)包含：(A1)每分子具有硅原子键合的羟基基团中的一个或多个硅原子键合的羟基基团的线型或部分支化的二有机聚硅氧烷，以及(A2)树脂有机聚硅氧烷，所述树脂有机聚硅氧烷包含：R3SiO
1/2
硅氧烷单元和SiO
4/2
硅氧烷单元，其中R表示C
1-20
烷基，并且R3SiO
1/2
硅氧烷单元与SiO
4/2
硅氧烷单元的摩尔比在0.5至1.2的范围内，所述树脂有机聚硅氧烷的量使得组分(A2)/组分(A1)的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢瑞华，丁莉，曲朝晖，周彦，刘志华，许波驰，樊蓉蓉，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：