本发明专利技术描述一种包含酸官能（甲基）丙烯酸酯共聚物和氮丙啶交联剂的预粘合剂组合物，其当交联时可提供压敏粘合剂和压敏粘合剂制品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及压敏粘合剂和由其制备的胶带制品。胶带的特征在于显示出粘合和内 聚特征的总体平衡。
技术介绍
压敏胶带在住宅和工作场所中几乎是随处可见的。按其最简单的构形，压敏胶带 包括粘合剂和背衬，整体构造在使用温度下是有粘性的，并且只用适度的压力便可以粘附 于多种基材以形成粘结。按此方式，压敏胶带构成了完整自持的粘结系统。根据压敏胶带委员会(Pressure-knsitive Tape Council)，已知压敏粘合剂 (PSA)具有包括如下的性能(1)强力和持久的粘性，(2)用手指轻压便可以粘着，⑶有足 够的能力保持在粘附体上面，和(4)有足够的内聚强度，从而可以从粘附体上干净地去除。 已发现的可很好地用作PSA的材料包括经设计和配制能表现出所需粘弹特性的聚合物，所 述粘弹特性可实现所期望的粘着力、剥离粘附力与剪切保持力的平衡。PSA的特征在于通常 在室温(例如20°C )下是发粘的。PSA不包括仅是具有粘性或能够附着到某种表面上的组 合物。这些要求通常借助于被设计用来单独地测量粘性、粘附力(剥离强度)和内 聚力(剪切保持力)的测试来进行评定，如A. V. Pocius在“Adhesion and Adhesives Technology :An Introduction，，(2nd Ed. , Hanser Gardner Publication, Cincinnati, OH, 2002)中所述。这些测量合起来构成常用于表征PSA的特性的平衡。随着多年来压敏胶带使用的扩展，对性能的要求变得更加苛刻。例如，原来预期用 于在室温下支承适度负载的应用的剪切保持能力，现已在操作温度和负载方面对于许多应 用而言大幅度提高。所谓的高性能压敏胶带是那些在高温下能够支撑负载达10，000分钟 的压敏胶带。一般是通过交联PSA来实现剪切保持能力的提高，但必须相当小心，以便保持 高水平的粘着力和粘附力，从而保持前述的性能平衡。对于丙烯酸类粘合剂来说，存在着两种主要的交联机制多官能烯键式不饱和基 团与其它单体的自由基共聚，和通过官能单体(如丙烯酸)进行的共价或离子交联。另一 种方法是使用UV交联剂(如可共聚的二苯甲酮)或后加入的光交联剂(如多官能二苯甲 酮和三嗪)。过去使用多种不同的材料作为交联剂，例如多官能的丙烯酸酯、苯乙酮、二苯甲 酮和三嗪。然而前述的交联剂具有某些弊端，包括以下一种或多种挥发性高；与某些聚合 物系统不相容；产生腐蚀性或有毒的副产物；产生不良的颜色；需要单独的光敏化合物来 引发交联反应；以及对氧高度敏感。
技术实现思路
简言之，本专利技术提供一种包含酸官能(甲基)丙烯酸酯共聚物和氮丙啶交联剂的 预粘合剂组合物。一方面，本专利技术提供一种新型预粘合剂浆料聚合物组合物，其包含a)第 一组分的酸官能(甲基)丙烯酸酯溶质共聚物，b)包含至少一种自由基聚合型溶剂单体的4第二组分，和c)氮丙啶交联剂。可以聚合及固化所述预粘合剂浆料聚合物组合物以制备压 敏粘合剂。在另一实施例中，本专利技术提供一种粘合剂乳液，所述粘合剂乳液包含酸官能(甲 基)丙烯酸酯共聚物和氮丙啶交联剂的水性乳液，该水性乳液可以进行涂布和干燥以形成 压敏粘合剂。在一个相关的实施例中，本专利技术提供一种粘合剂乳液，所述粘合剂乳液包含酸 官能(甲基)丙烯酸酯共聚物与氮丙啶交联剂的反应产物的水性乳液，该水性乳液可进行 涂布和干燥以形成压敏粘合剂。本专利技术的压敏粘合剂、交联的组合物能提供所需的粘着力、剥离粘附力与剪切保 持力的平衡，且还符合Dahlquist标准；S卩，频率为IHz时，粘合剂在应用温度(通常是室 温)下的模量小于3 X IO6达因/厘米。与使用(甲基)丙烯酸类粘合剂用的常规交联剂相比，使用氮丙啶交联剂可提供 许多优点。这些优点包括但不限于可交联的组合物对氧的敏感度减小；避免了任何有毒 或腐蚀性副产物的产生或最终产物的变色；以及能被用作固化后交联添加剂。此外，所述交 联剂具有以下优于先前记述的试剂的优点容易合成，在组分单体或有机溶剂中的溶解度 高，并且原料成本低。在一些实施例中，本专利技术提供一种衍生自可再生资源的粘合剂组合物。具体地讲， 本专利技术提供部分地衍生自植物材料的粘合剂组合物。在一些实施例中，本专利技术还提供了粘 合剂制品，其中基材或背衬也衍生自可再生资源。油价的增加以及同时增加的石油衍生产 品的价格，已导致许多粘合剂产品的价格和供应不稳定。希望用衍生自可再生资源(例如 植物)的那些原料取代全部或部分的石油基原料，因为这些材料相对便宜，并因此在经济 上和社会上都是有益的。因此，对这些衍生自植物的材料的需要已变得日益显著。在本专利申请中，“预粘合剂”是指包含官能化的酸官能(甲基)丙烯酸酯溶质共 聚物、第二溶剂单体组分和第三组分氮丙啶交联剂的溶液，其可以被聚合及交联以形成压 敏粘合剂。“浆料聚合物”是指溶质聚合物在一种或多种溶剂单体中的溶液，该溶液在22°C 下粘度为500至10，000(iS。“溶液聚合物”是指溶质聚合物在一种或多种有机溶剂中的溶 液。(甲基)丙烯酸类包括甲基丙烯酸类及丙烯酸类两者在内。由于环境方面的原因，希望在涂布过程中避开使用挥发性的有机溶剂(VOC)，而倾 向于使用更环保的水基材料，因此本专利技术提供包含上述水性乳液的水性粘合剂。由于成本、 环境、安全和监管的原因，水性体系是理想的。水性体系可易于涂覆，在干燥时提供压敏粘 合剂。在其它实施例中，可以通过浆料聚合法制备粘合剂共聚物，其包含溶质聚合物在一种 或多种溶剂单体中的溶液，其可以不使用挥发性有机溶剂来进行涂布和聚合。具体实施例方式本专利技术提供包含酸官能(甲基)丙烯酸酯共聚物和氮丙啶交联剂的预粘合剂组合 物，其当交联时可提供压敏粘合剂和压敏粘合剂制品。可用于制备酸官能(甲基)丙烯酸酯粘合剂共聚物的(甲基)丙烯酸酯单体为非 叔醇的单体(甲基)丙烯酸酯，所述醇含有1至14个碳原子，优选平均含4至12个碳原子。适合用作(甲基)丙烯酸酯单体的单体的例子包括丙烯酸或甲基丙烯酸与非叔醇 的酯，所述的非叔醇如乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、1-己醇、2-已醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基戊醇、 2-乙基-1- 丁醇、3，5，5-三甲基-1-己醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、异辛醇、2-乙基-1-己 醇、3，7-二甲基庚醇、3，7-二甲基庚-3-烯醇、1-癸醇、1-十二醇、1-十三醇、1-十四醇、香 茅醇、二氢香茅醇等。在一些实施例中，优选的(甲基)丙烯酸酯单体是(甲基)丙烯酸与 丁醇或异辛醇或它们的组合所成的酯，不过两种或更多种不同的(甲基)丙烯酸酯单体的 组合也是合适的。在一些实施例中，优选的(甲基)丙烯酸酯单体是(甲基)丙烯酸与衍 生自可再生资源的醇(如2-辛醇、香茅醇、二氢香茅醇)所成的酯。按用于制备聚合物的100份总单体含量计，(甲基)丙烯酸酯单体的存在量为85 至99重量份。优选的是，按100份总单体含量计，(甲基)丙烯酸酯单体的存在量为90至 95重量份。所述聚合物还包含酸官能单体，其中酸官能团可以是酸本身，如羧酸，或者一部分 可以是其盐，如碱金属羧酸盐。可用的酸官能单体包括(但不限于)选自烯键式不饱本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可交联的组合物，其包含酸官能（甲基）丙烯酸酯共聚物和下式的氮丙啶交联剂： ＊＊＊ Ⅰ 其中 Ｒ↑［１］为连接于碳１和／或碳２的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷基，且ｚ为０、１或２。
【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：莫琳A卡瓦纳，贝尔曼伊尔道盖恩豪根，蒂莫西D菲利特劳尔特，肖恩D麦克拉肯，库马斯萨基扎登，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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