粘合剂组合物和用于制备精密漆线的掩蔽制品的制作方法_4

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:在水中约15重量%和60重量%总固体,在水中约25重量%至60重量%总固体,或在 水中约30重量%至50重量%固体,或诸如16重量%,17重量%,18重量%,19重量%,20 重量%,21重量%,22重量%,23重量%,24重量%,26重量%,27重量%和在水中介于15 重量%和60重量%固体之间的W1重量%增量表示的所有其他此类单独的值的各种中间 水平,W及W1重量%增量跨越该些单独的值的任意范围,诸如23重量%至46重量%,45 重量%至57重量%等。
[0056] 通常,所用的乳液聚合的条件和方法与常规乳液聚合法中所用的那些相同或类 似。在一些实施例中,使用热引发进行水包油乳液聚合。在此类实施例中,一种可用的聚合 引发剂为V-50(够自日本大阪的和光纯药工业株式会社(WakoPure化emicalIn化stries Ltd.,Osaka,Japan))。在一些此类实施例中,在聚合之前和在聚合过程中将乳液的温度调 节到约30°C至100°C,例如约40°C至80°C,或约40°C至60°C,或约45°C至55°C。在升高的 温度下的乳液揽拌进行合适的时间量W分解基本上全部的热引发剂,并使添加至乳液中的 基本上全部的单体反应W形成聚合乳液。在一些实施例中,保持升高的温度持续约2小时 至24小时,或约4小时至18小时,或约8小时至16小时的时间。在聚合过程中,在一些实 施例中必要的是添加另外的热引发剂,W完成添加至反应容器中的基本上全部的单体的反 应。应当理解通过仔细调节条件而实现聚合的完成,并且标准分析技术(诸如残余单体含 量的气相色谱分析)会告知本领域技术人员关于聚合的完成。
[0057] 在其它实施例中,聚合为溶剂聚合,其中单体在溶剂中或在两种或更多种溶剂的 混合物中形成溶液。溶剂包括水,但在一些实施例中,使用非水性溶剂或溶剂混合物。在各 种实施例中,合适的溶剂和溶剂混合物的示例包括如下中的一种或多种;己醇、甲醇、甲苯、 甲己酬、己酸己醋、异丙醇、四氨快喃、1-甲基-2-化咯烧酬、2-了酬、己膳、二甲基甲酯胺、 二甲基亚讽、二甲基己酷胺、二氯甲烧、叔了醇、甲基异了基酬、甲基叔了基離,和己二醇。通 常,所用的溶剂聚合的条件和方法与常规溶剂聚合法中所用的那些相同或类似。在一些实 施例中,使用热引发进行溶剂聚合。在此类实施例中,一种可用的聚合引发剂为vAzai" 67。在一些此类实施例中,在聚合之前或在聚合过程中将单体溶液的温度调节到约30°C至 150°C,例如约50°C至1300。或约60°C至120°C,或约60°C至100°C。在升高的温度下的 溶液揽拌进行合适的时间量W分解基本上全部的热引发剂,并且使基本上全部的单体反应 W形成聚合物溶液。在一些实施例中,保持升高的温度持续约2小时至24小时,或约4小 时至18小时,或约8小时至16小时的时间。在聚合过程中,在一些实施例中必要的是添加 另外的热引发剂,W完成添加至反应容器中的基本上全部的单体的反应。应当理解通过仔 细调节条件而实现聚合的完成,并且标准分析技术(诸如残余单体含量的气相色谱分析) 会告知本领域技术人员关于聚合的完成。
[0058] 在一些实施例中,如上所述的溶剂聚合为UV聚合;即使用UV引发剂而非热引发 剂,并且基本上如溶剂聚合所描述进行聚合,不同的是用在对应于所选的引发剂的优选分 解波长的波长下的UV福射来福射溶液一段时间。在一些实施例中,在不将热量施加给溶液 的情况下进行溶液UV聚合。在其它实施例中,还将热量施加给溶液,(例如)W在聚合过 程中在溶液粘度增加时促进混合。
[0059] 粘合剂紀合物巧涂料
[0060] 本发明的粘合剂组合物包含至少一种阳离子聚合物或两性离子聚合物,和任选的 一种或多种附加组分。附加组分包括一种或多种粘合促进剂、增粘剂、表面活性剂、防污剂、 热稳定剂或氧化稳定剂、着色剂、佐剂、增塑剂、溶剂、交联剂、或它们的混合物。
[0061] 在一些实施例中,从聚合乳液混合物中沉淀阳离子聚合物或两性离子聚合物,或 者纯化阳离子聚合物或两性离子聚合物W去除残余单体、未反应的引发剂、低分子量产物 和表面活性剂中的一种或多种,并且经纯化的阳离子聚合物或两性离子聚合物为粘合剂组 合物。在其它实施例中,聚合物进一步与一种或多种附加组分配混,如下所述,W形成粘合 剂组合物。随后在挤压涂布中使用粘合剂组合物或将粘合剂组合物溶解于水或另一溶剂 中,并溶剂涂布于载体上W形成如下所述的掩蔽制品。在其它实施例中,仅干燥乳液W形成 粘合剂组合物,并且将经干燥的组合物挤出涂布到载体上或者将经干燥的组合物溶解于除 了水之外的溶剂中并涂布到载体上;在一些实施例中,经由常规配混或添加过程来添加一 种或多种附加组分,w形成粘合剂组合物。使用常规方法(诸如技术人员使用的那些)进 行挤出和溶剂涂布。可结合本发明的粘合剂组合物使用的溶剂涂布方法的非限制性示例包 括刮刀涂布、槽式涂布、模涂、覆墨涂布、椿涂、帘式涂布、流延涂布、喷涂、刷涂、浸涂、吻合 涂布化isscoating)、凹版涂布、图案涂布方法诸如条纹涂布(stripecoating)、印刷涂布 操作诸如柔性版印刷涂布、喷墨印刷涂布或丝网印刷涂布等。溶剂涂布之后使用合适的温 度和时间段进行干燥,W实现足W去除溶剂或与粘合剂组合物相关的任何其他挥发性物质 的主要部分的干燥。
[0062] 在一些实施例中,在乳液聚合过程结束时,使用经乳化的阳离子聚合物或两性离 子聚合物作为粘合剂组合物,并将其按原样涂布到一种或多种载体上W形成掩蔽制品。在 此类实施例中,在聚合中使用的水和一种或多种表面活性剂连同任何残余的未反应的单体 或引发剂一起保持与粘合剂组合物相关联。涂布粘合剂组合物,并干燥足W去除主要部分 的水的一段时间,但在大多数实施例中,无论所用的一种或多种表面活性剂是否与聚合物 反应并变成聚合物的部分,该些表面活性剂都将保持在经干燥的涂料中。在一些实施例中, 乳液的干燥也导致任何未反应的挥发性单体的一些部分或主要部分的去除。在一些实施 例中,将一种或多种附加组分添加至含有阳离子聚合物或两性离子聚合物的乳液中,W形 成粘合剂组合物,并且使用经改进的乳液涂布一种或多种载体,并干燥W去除水的主要部 分和任何其他剩余挥发性组分的一些部分或主要部分。在干燥之后,希望经乳化的粘合剂 组合物包含基于添加至乳液聚合反应容器中的单体的总重量计不超过1重量%,例如介于 0. 5重量%和5ppm之间,或介于约500ppm和lOppm之间,或介于约lOOppm和Ippm之间的 未反应的单体。
[0063] 本发明的阳离子乳化的粘合剂组合物的特征在于优异的涂料粘度和高剪切稳定 性。在实施例中,本发明的阳离子稳定的粘合剂组合物的粘度为介于约20cP和2500cP之 间,或介于约lOOcP和1500CP之间,或约400cP至lOOOcP之间。乳液粘度部分地由乳液的固 含量和所形成的阳离子聚合物和两性离子聚合物的分子量决定。乳液在剪切应力下稳定, 使得剪切不稳定性的开始在至少约80Pa下或至少约80PaW上,例如介于约90Pa和300Pa 之间,或介于约lOOI^a和200I^a之间发生。本发明的阳离子乳化的粘合剂组合物的粘度和剪 切稳定性提供了选择用于将粘合剂组合物涂布到一种或多种载体上W形成掩蔽制品的涂 布方法的广泛的灵活性。可结合阳离子乳化的粘合剂组合物使用的可用的涂布方法的非限 制性示例包括刮刀涂布、槽式涂布、模涂、覆墨涂布、椿涂、帘式涂布、喷涂、刷涂、浸涂、吻合 涂布、凹版涂布、印刷涂布操作诸如柔性版印刷涂布、喷墨印刷涂布或丝网印刷涂布等。在 一些实施例中,粘合剂组合物作为连续涂层涂布;在其它实施例中,粘合剂组合物如美国专 利4, 798, 201和5, 290, 615中所述涂布或使用另一技术涂布。
[0064] 涂布经乳化的粘合剂组合物之后使用合适的温度和时间段进行干燥,W实现足W 去除水和与乳液混合物相关联的任何其他挥发性物质的主要部分的干燥。
[00巧]粘合剂制品
[0066] 本发明的粘合剂制品包括至少本发明的粘合剂组合物和载体。通常如上所述将粘 合剂组合物涂布在一种或多种载体上。本发明的一个优点在于本发明的粘合剂制品易于制 备,在许多实施例中通过使用单进程涂布操作来制造粘合剂制品。在其中粘合剂组合物作 为乳液涂布或从溶剂中涂布的实施例中,单个涂布进程之后是干燥步骤。不需要另外的步 骤来制造本发明的粘合剂制品。最显著地,本发明的粘合剂制品的特征在于不存在边缘处 理;粘合剂制品在整个经涂布的载体上具有恒定的组成。然而,粘合剂制品在掩蔽应用中的 性能与常规的经边缘处理的掩蔽制品相当或优于常规的经边缘处理的掩蔽制品。
[0067] 尽管不特别限制本发明的粘合剂制品的载体的类型和形状,但在许多实施例中, 载体为适用于转化为带材制品的片材或膜。带材制品为矩形条带,所述矩形条带通常由更 大的片材转化成所需的宽度和长度。该种转化通常在将粘合剂组合物涂布到带材膜或片材 上之后进行。因此,当掩蔽制品为带材制品时,在粘合剂涂布过程中的关键变量是载体膜或 片材的厚度和载体的化学组成,W及待涂布的粘合剂组合物的性质(包括涂布是否为乳液 涂布、溶剂承载涂布、挤出涂布,或可紫外线固化单体或预聚合涂布)。
[0068] 本发明的一个优点在于,本发明的粘合剂制品为掩蔽制品,而无论其是否被如此 使用。为了用作掩蔽制品,本文描述的粘合剂制品中的任一个可就其本身使用而无需进一 步的改性。
[0069] 在一些实施例中,粘合剂制品不是带材。粘合剂制品W任意形式或形状使用,包括 非直线形状和不规则形状。在其它实施例中,粘合剂制品为带材制品。在形成本发明的带 材制品中所用的载体的厚度为介于约12ym和3cm之间厚,例如"标准"尺寸带材制品的厚 度为约25ym至200ym或75ym至150ym,特化的带材制品的厚度为介于200ym和3cm 之间。特化的带材制品包括,例如,含有泡沫载体的制品。
[0070] 合适的带材载体的化学组成包括选自多种聚合物和它们的共混物的那些。合适的 带材载体的非限制性示例包括纸材,所述纸包括平坦或光滑的纸材W及带纹理的纸材诸如 给纸;天然或合成聚合物膜、由天然和/或合成纤维制成的非织造物W及它们的组合;织物 强化的聚合物膜;纤维或纱强化的聚合物膜或非织造物;W及多层层合结构。合适的合成 聚合物膜的示例包括由如下物质制得的那些;聚締姪,诸如聚己締或聚丙締、聚氯己締、聚 四氣己締和它们与氣化和非氣化单体的共聚物、聚偏二氯己締及其共聚物、聚偏二氣己締 及其共聚物;聚酷胺,如巧龙6、巧龙6,6、和巧龙12;聚醋诸如聚对苯二甲酸己二醇醋、聚乳 酸和聚对苯二甲酸己二醋;聚酷亚胺;聚氨醋;聚丙締酸醋;聚碳酸醋等,W及两种或更多 种此类材料的共混物。在一些实施例中,此类载体材料包含另外的材料,诸如填料、稳定剂、 着色剂等。在一些实施例中,金属载体(诸如锡或侣的膜或片材载体)也是可用的。在一 些实施例中,形成载体的聚合物为泡沫载体的形式。在一些实施例中,载体为金属化膜。在 一些实施例中,载体为具有两个或更多个层的多层载体;在一些此类实施例中,所述层为层 合的。两种或更多种此类组合物和结构的组合也可用于本发明的各种实施例中。
[0071] 在一些实施例中,载体为经压印的或经微压印的;经压印的或经微压印的载体包 括上述载体材料和结构中的任一个。在一些此类实施例中,经压印的或经微压印的特征结 构设置在接触粘合剂组合物的载体主侧面上。在其它实施例中,经压印的或经微压印的特 征结构设置在与涂布有粘合剂组合物的侧面对置的载体的主侧面上。在其它实施例中,经 压印的或经微压印的特征结构设置在载体的两个主侧面上;在各种实施例中,设置在两个 主侧面上的特征结构为相同的或不同的。在一些实施例中,通过将粘合剂组合物涂布在经 压印的表面上或通过将粘合剂组合物设置在载体与经压印的隔离衬件之间,使得粘合剂组 合物本身包括压印特征结构。赋予粘合剂组合物本身的压印特征结构可用于例如将可重新 定位性赋予本发明的掩蔽制品,或者允许空气从粘合剂制品与被掩蔽的表面之间流出。压 印和微压印使用技术人员已知的技术实现,并包括使用图案化压料漉的压料漉压印,和型 材挤出;在一些实施例中进一步使用诸如拉幅和切片的第二过程,W改性通过压印或微压 印过程赋予的表面结构。
[0072] 不特别限制构成载体的材料,可用作带材载体的相同材料类似地可W除了膜和片 材之外的载体的形式使用。在各种实施例中,此类载体有效地与本发明的粘合剂组合物组 合使用,W制备除了带材之外的粘合剂制品。在一些此类实施例中,粘合剂制品为掩蔽制 品。在其它实施例中,粘合剂制品不在掩蔽应用中使用。通过用本发明的粘合剂组合物涂 布而有效形成的粘合剂制品包括例如屋顶木瓦、方地毯、地毯背衬、己締基方地板、粘合墙 面
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