一种可交联的粘合剂组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明公开了一种粘合剂组合物，尤其是一种可交联的粘合剂组合物。
【背景技术】
[0002] 粘合剂，尤其是结构型粘合剂有广泛的应用，特别是在需要长时间（数年）的强剪 切强度时。例如，可用于将汽车构件（如后视镜和雨水传感器等子部件）粘附至挡风玻璃。
[0003] 当前的粘结剂都有缺点。例如，3M公司生产的、商标为3M?车压敏胶带9214和 9270的结构胶与结构胶带。这些胶带配制为将汽车后视镜粘结至挡风玻璃，并且用作压敏 胶带，然后热固化以形成结构强度。这些胶带提供良好的剪切强度，但是寿命较低，并且在 低温时具有高模量，制约在寒冷天气中使用。
[0004] 本专利的实施例克服了这些缺点，并可进一步提供另外的优点，包括剪切强度、更 长保质期和低温压敏施工性之间的协同改进，如在下文详细所述。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种粘合剂组合物，包含：a.丙烯酸基压敏粘合剂树脂；和 b.第一交联组分，其中所述第一交联组分以显著量存在于所述组合物中。 本发明还提供了另一种粘合剂组合物，包含：a.丙烯酸基压敏粘合剂树脂；和b.第一 交联组分，其中所述第一交联组分适于在固化时形成交联互穿网络（IPN)。 本发明还提供了另一种粘合剂组合物，包含：a.丙烯酸基压敏粘合剂树脂；和b.第一 交联组分；其中所述第一交联组分固化后不形成与所述丙烯酸类树脂分离的相。 本发明还提供了另一种粘合剂组合物，包含：a.丙烯酸基压敏粘合剂树脂；b.以所述 粘合剂组合物的总干重计至少约5wt. %的量的第一交联组分，所述第一交联组分包含邻苯 二甲酸二烯丙酯。 本发明还提供了另一种粘合剂组合物，其包含：a.压敏粘合剂树脂；b.第一交联组分； 和c.第二交联组分，其中，以所述组合物的总重量计，所述第一交联组分在所述组合物中 的重量百分比大于所述第二交联组分，其中，所述第一交联组分不同于所述第二交联组分， 其中，所述第二交联组分具有比所述第一交联组分更低的固化温度。 本发明还提供了另一种粘合剂组合物，其包含：a.压敏粘合剂树脂；和b.可交联组分； 其中，所述组合物具有下列特性中的至少两个：在老化至少4个月之后根据搭接剪切测试 所测得的大于8MPa的剪切强度；在不大于20摄氏度的温度下不大于10 6G (Pa)的压敏性能； 和根据保质期模量或实验测试测得的至少6个月的保质期。
【附图说明】
[0005] 实施例以示例的方式显示，且不限于附图。
[0006] 图1是不同样品模量与温度的关系。
[0007] 图2是同一样品放置不同时间后的固化跟踪曲线。
[0008] 图中的元件被示出为简单和清楚，本领域技术人员可以轻易理解，因而不一定按 比例绘制。例如，某些附图中元件的尺寸可能相对于其他元件被放大，以帮助对本发明实施 例的理解。
【具体实施方式】
[0009] 以下的描述和附图是用以帮助理解本文所公开的技术。以下的讨论将集中于这些 技术的具体实现和实施例。这些描述是用于来辅助描述这些技术，而不应被解释为对本发 明范围或该技术适用性的限制。而是，基于本申请公开的技术的其他实施例也是可以使用 的。
[0010] 术语"包含"、"包括"、"具有"或其他相近的表达方式，旨在表示非排他性的包括。 例如，包括一系列特征的方法、制品或装置不必仅限于所提及特征，而是可包括未明确列出 的或者这些方法、制品或装置所固有的其他特征。此外，除非明确相反指出，"或"指包括性 的或，而非排他性的或。例如，条件A或B由如下任一者满足：A为真（或存在）且B为假 (或不存在），A为假（或不存在）且B为真（或存在），以及A和B均为真（或存在）。 [0011] 而且，"一种"的使用用于描述本文描述的元件和部件。这仅为了便利，并提供本 发明的范围的一般含义。该描述应理解为包括一种或至少一种，且单数也包括复数，反之亦 然，除非其明显具有相反含义。例如，描述单个物体时，一个以上物体可用于取代单个物品。 类似地，当描述一个以上物体时，单个物体可代替那个一个以上物品。
[0012] 除非另外定义，本文所用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域中的普通 技术人员所通常理解的相同的含义。材料、方法和实例仅为用于解释说明，且非限制。对于 本文未描述的内容，有关具体材料和加工行为的许多细节为常规的，并可在粘合剂领域内 的教科书和其他来源中找到。
[0013] 本发明揭示了一种可交联的粘合剂组合物，例如含有粘胶树脂和可交联组分的组 合物。本发明公开的实施例在如保质期，应用温度，适应性，范围和一致性等参数上表现出 改良的协同效应。根据下文描述的实施例可更好地理解本发明的理念，所述实施例解释且 不限制本发明的范围。
[0014] 在某些实施例中，可交联的粘合剂组合物可含有粘合剂树脂。
[0015] 丙烯酸压敏胶
[0016] 在特定实施例中，粘胶树脂可以包括丙烯酸树脂。在非常特定的实施方案中，粘胶 树脂，如丙烯酸树脂，可以包括压敏粘合剂（PSA)的树脂。
[0017] 合适的压敏粘合剂树脂的具体实例包括，但不限于，基于下述的一般组成的粘合 剂：丙烯酸酯；聚乙烯醚；二烯橡胶，如天然橡胶、聚异戊二烯和聚丁二烯；聚异丁烯；聚氯 丁烯；丁基橡胶；丁二烯-丙烯腈聚合物；热塑性弹性体；嵌段共聚物，如苯乙烯-异戊二烯 和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯（SIS)嵌段共聚物，乙烯-丙烯-二烯聚合物，和苯乙烯-丁 二烯聚合物；聚α烯烃；无定形聚烯烃；有机硅；含乙烯的共聚物，如乙烯乙酸乙烯酯、丙 烯酸乙酯、和甲基丙烯酸乙酯；聚氨酯；聚酰胺；环氧树脂；聚乙烯吡咯烷酮和乙烯基吡咯 烷酮共聚物；聚酯；以及它们的混合物或共混物。
[0018] 在具体实施方案中，压敏粘合剂树脂可基于丙烯酸酯的一般组合物，如聚（甲基） 丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸或它们的组合，例如，在PSA丙烯酸酯可 以是具有诸如如下的单体的共聚物：AA(丙烯酸）、BA(丙烯酸正丁酯）、CHMA(甲基丙烯酸 环己酯）、IBA(丙烯酸异辛酯）、IOA(丙烯酸异辛酯）、MA(丙烯酸甲酯）、MAA(甲基丙烯 酸）、MMA(甲基丙烯酸甲酯）、EA(丙烯酸乙酯）等。
[0019] 在某些实施例中，丙烯酸酯树脂可含有乳液基丙烯酸酯PSA。在其他实施例中，丙 烯酸酯树脂可含有溶剂基丙烯酸类PSA。
[0020] 压敏粘合剂组合物可含有包括但不限于如下的添加剂：增粘剂、增塑剂、填料、抗 氧化剂、稳定剂、颜料、分散材料、固化剂、纤维、长丝和溶剂。
[0021] 在某些实施例中，粘胶树脂在组合物中存在的数量（以组合物的总干重计）可以 是至少lwt. %、至少5wt. %、至少10wt. %、至少20wt. %、至少30wt. %、至少40wt. %、至 少50wt. %、或甚至至少60wt. %。在其他实施例中，粘胶性树脂在组合物中存在的数量（以 组合物的总干重计）可以是不大于90wt. %、不大于85wt. %、或甚至不大于80wt. %。此外， 在某些实施例中，粘胶树脂在组合物中存在数量可以在如上提供的任何最小值和最大值中 的范围内，如lwt. %至90wt. %、或甚至5wt. %至85wt. %范围内，以组合物的总干重计。
[0022] 第一交联组份
[0023] 如上所述，组合物可包含第一交联组分。"可交联组分"指在可与存在于组合物 中的另一化合物形成交联键，或与其本身在固化过程中形成互穿网络（Interpenetrated Network, IPN)。
[0024] 当与丙烯酸类树脂组合时，第一交联组分可为单体形式或聚合物形式。在特定实 施例中，当与丙烯酸类树脂组合时，可交联组分可为单体形式。
[0025] 在某些实施例中，第一交联组分可在固化时与自身形成互穿网络。在另外的实施 例中，第一交联组分可与组合物中的其他组份形成交联键。在又进一步的实施例中，第一 交联组分既可与存在于组合物中的另一化合物形成交联键，也与在固化过程中形成互穿网 络。
[0026] 在某些实施例中，第一交联组分可与上述丙烯酸类树脂同相。换言之，在某些实施 例中，第一交联组分固化后，与丙烯酸类树脂组分不能形成分离相。换言之，在某些实施例 中，第一交联组分并不与丙烯酸类树脂相分离。如本文所用，短语"相分离"或"不形成分离 相"意指，通过差示扫描量热法（DSC)测定时，热量转变实质上不可检测，如在具有丙烯酸类 树脂的组合物中，可以发现纯可交联组分所具有的熔融温度或玻璃化转变温度。可交联组 分从组合物中发生一定迁移或可交联组分通过组合物的一定迁移可被接受，如由于组合物 平衡或温度影响所导致的小的分离，但可交联组分不能迁移到在丙烯酸树脂与该可交联组 分之间出现相分离的程度。
[0027] 在某些实施例中，第一交联组分可为不挥发的。例如，第一交联组分可保持在固化 后的组合物中，且在固化过程中基本上不从组合物中挥发出来。本发明某些实施例的一个 优点在于非挥发性的第一交联组分，所述非挥发性的第一交联组分在某些实施例中也可降 低丙烯酸类树脂的粘度，当然这也取决于所用的丙烯酸类树脂的具体类型和组合物中的其 他组分。因此，在特定实施例中，第一交联组分可以使丙烯酸类树脂的粘度降低，而且即使 在固化温度下仍保持存在并稳定，以及保持或提高组合物的粘合强度。
[0028] 在特定实施例中，第一交联组分可具有至少一个烯丙基。在另外的实施例中，第一 交联组分可具有至少两个烯丙基。
[0029] 在特定实施例中，第一交联组分可含有邻苯二甲酸酯类（phthalate)，如邻苯二甲 酸酯（phthalate ester)或邻苯二甲酸的酯。
[0030] 在极特定的实施例中，第一交联组分可含有邻苯二甲酸二烯丙酯类（diallyl phthalate)聚合物。在另外的特定实施例中，第一交联组分可含有邻苯二甲酸二烯丙酯 (diallyl orthophthalate)〇
[0031] 在极