用于制备结构化粘合剂制品的方法_4

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C95"的脂族树脂W及诸如 W商品名"PICCOLYTEA-115"和"ZONAREZB-100"可购自亚利桑那化工有限公司(Arizona 化emicalCo.)的α-羡締和β-羡締的祗締树脂。
[00巧]聚-α-締控压敏粘合剂,也被称作聚(1-締控)压敏粘合剂,通常包含基本非交 联聚合物或非交联聚合物,它们可具有在它们上面接枝的可福射活化的官能团,如美国专 利5, 209, 971度油U等人)中所描述。聚-α-締控聚合物可为自发粘的和/或包括一种或 多种增粘材料。此外,聚合物通常主要为无定形的。可用的聚-α-締控聚合物包括例如 C3-C1潘(1-締控)聚合物,通常C5-C。α-締控和那些与C3的共聚物,更典型地Ce-Cs和那 些与C3的共聚物。增粘材料通常是在聚-α-締控聚合物中可混溶的树脂。聚-α-締控 聚合物中增粘树脂的总量在每100份聚-α-締控聚合物0重量份至150重量份之间的范 围内,取决于特定的应用。可用的增粘树脂包括由Ce至Cg不饱和控单体的聚合得到的树 月旨、聚祗締、合成聚祗締等。基于该类型的Cs締控的分数,此类可商购获得的树脂的例子为 可购自固特异轮胎橡胶有限公司(GoodyearTireandRiAberCo.)的"WINGTACK95"和 "WINGTACK15"增粘树脂。
[0076]有机娃压敏粘合剂包含两种主要组分,即聚合物或凝胶和增粘树脂。聚合物通 常是高分子量聚二甲基硅氧烷或聚二甲基二苯基硅氧烷,其在聚合物链的末端含有残余 的硅烷醇官能团(SiOH),或者是包含聚二有机硅氧烷软链段和脈封端硬链段的嵌段共 聚物。增粘树脂通常是甲基娃氧基基团(OSiMes)封端并且还包含一些残余的硅烷 醇官能性的Ξ维娃酸盐结构。增粘树脂的例子包括得自纽约州沃特福德市通用电气公 司娃树脂业务部(GeneralElectricCo. ,SiliconeResinsDivision,Wate;rford,NY) 的SR545W及得自加利福尼亚州托伦斯市信越化工美国公司(化in-EtsuSiliconesof America,Inc. ,Torrance,CA.)的MQD-32-2。典型的有机娃压敏粘合剂的制造在美国专 利2, 736, 721 (Dexter)中有所描述。硅氧烷脈嵌段共聚物压敏粘合剂的制造在美国专利 5, 214, 119(Leir等人)中有所描述。一种特别合适类别的有机娃压敏粘合剂为有机娃聚 乙二酷胺基压敏粘合剂。运些材料在例如美国专利7, 371,464 (化erman等人)和美国专利 7, 705, 103 (Sherman等人)中有所描述。 阳077] 可用于本发明的聚氨醋和聚脈压敏粘合剂包括例如在W0 00/75210化inning等 人)和在美国专利3,718,712灯113}1日113);3,437,622值址1);和5,591,820化7(1〇1116113等 人)中公开的那些。另外,美国专利公布2011/0123800 (Sherman等人)中描述的基于脈的 压敏粘合剂和美国专利公布2012/0100326 (Sherman等人)中描述的基于聚氨醋的压敏粘 合剂可W特别合适的。
[0078] 在一些实施例中,压敏粘合剂包括光学清晰的压敏粘合剂。合适的光学清晰压敏 粘合剂的例子包括基于天然橡胶、合成橡胶、苯乙締嵌段共聚物、聚乙締酸、丙締酸类树脂、 聚-α-締控、娃树脂、氨基甲酸醋或脈的那些。W上描述了运些类别的压敏粘合剂中的每 个类别的例子。
[0079] 一种特别合适类别的压敏粘合剂为(甲基)丙締酸醋基压敏粘合剂。通常,(甲 基)丙締酸醋基压敏粘合剂为包含一种或多种(甲基)丙締酸烷基醋单体和一种或多种加 强单体的共聚物。
[0080] 为了实现压敏粘合剂特性,可W将相应的共聚物调节为具有小于约20°C,更典型 地小于约0°C的所得玻璃化转变溫度(Tg)。此类共聚物通常衍生自运样的单体,所述单体 包含约40重量%至约98重量%、通常至少70重量%或至少85重量%或甚至约90重量% 的至少一种(甲基)丙締酸烷基醋单体,所述(甲基)丙締酸烷基醋单体作为均聚物具有 小于约〇°C的Tg。此类(甲基)丙締酸烷基醋单体的例子是那些其中烷基基团包含约4个 碳原子至约12个碳原子的(甲基)丙締酸烷基醋单体,包括但不限于:丙締酸正下醋、丙締 酸-2-乙基己醋、丙締酸异辛醋、丙締酸异壬醋、丙締酸异癸醋W及它们的混合物。
[0081] 合适的加强单体的例子包括乙締基单体和(甲基)丙締酸烷基醋单体,所述(甲 基)丙締酸烷基醋单体作为均聚物具有大于约〇°c的Tg,诸如丙締酸甲醋、甲基丙締酸甲 醋、丙締酸异冰片醋、乙酸乙締醋、苯乙締等,W及作为碱性或酸性单体,诸如(甲基)丙締 酷胺和(甲基)丙締酸。还可W使用聚合物的混合物。在一些实施例中,聚合物的混合物包 括具有酸性官能团的一些聚合物和具有碱性官能团的其它聚合物,使得当聚合物混合时, 通过聚合物之间的酸-碱交互作用形成伪交联。
[0082] 在一些实施例中,聚(甲基)丙締酸压敏粘合剂共聚物衍生自在约1重量%与 约20重量%之间的丙締酸W及在约99重量%与约80重量%之间的丙締酸异辛醋、丙締 酸-2-乙基己醋或丙締酸正下醋成分中的至少一种。在一些实施例中,压敏粘合剂共聚物 衍生自在约2重量%与约10重量%之间的丙締酸W及在约90重量%与约98重量%之间 的丙締酸异辛醋、丙締酸-2-乙基己醋或丙締酸正下醋成分中的至少一种。
[0083] 在一些实施例中,可期望粘合剂层为交联压敏粘合剂,如在美国专利公布 2007/0212535 (Sherman等人)中所提出的。对交联压敏粘合剂的表面进行压印W产生微结 构化的粘合剂表面使得层合后粘合剂内应力的形成最小化,运是因为粘合剂的结构化前状 态和最终状态都是基本平面的。因此,该结构在不与微结构化的衬垫或模制工具接触时是 不稳定的。运与通过将可流动的粘合剂涂覆到微结构化的离型衬垫或微结构化的模制工具 上而制备的微结构化的粘合剂不同,在后一情形中,粘合剂试图恢复到的初始状态是微结 构化构型的初始状态,而最终状态是基本平面的。
[0084] 粘合剂层可W具有任何合适的厚度,只要粘合剂层比压印到粘合剂层中的微结构 的尺寸较厚。一般来讲,厚度范围为10微米(约0. 4密耳)至1500微米(约60密耳)。 更典型地,粘合剂通常为25微米(约1密耳)至51微米(约2密耳)厚。
[00化]该粘合剂层可W是连续或不连续的。不连续的粘合剂层可具有多种构形,包括随 机分布或图案化分布。在合适的图案化分布之中为条纹(直的或波状的)和点(W各种形 状和尺寸的)。当粘合剂层是不连续的时,希望粘合剂层存在于其中压印工具接触离型衬垫 W确保压印工具向粘合剂层赋予结构的那些位置中。另外,粘合剂层(无论是连续还是不 连续的)可W是片段粘合剂层。片段粘合剂层是包含含有不同粘合剂组合物的片段的粘合 剂层。片段粘合剂层与粘合剂共混物不同。在粘合剂共混物中,单个粘合剂组合物包含不 同粘合剂组分的混合物。在片段粘合剂层中,粘合剂层的不同片段包含不同的成分。不连 续的粘合剂层或片段粘合剂层可W通过使用各种不同涂覆技术例如条纹涂覆、共挤出或各 种不同的印刷技术来制备。
[0086] 本公开的多层制品还包括衬垫,其常常被称为离型衬垫。可W使用任何合适的离 型衬垫。示例性离型衬垫包括由纸(例如牛皮纸)或聚合物材料(例如,诸如聚乙締或聚 丙締的聚締控、乙締乙酸乙締醋、聚氨醋、诸如聚对苯二甲酸乙二醇醋的聚醋等W及它们的 组合)制备的那些。至少一些离型衬垫涂覆有离型剂层,诸如含有娃树脂的材料或含有碳 氣化合物的材料。示例性离型衬垫包括(但不限于)可W商品名"T-30"和"T-10"购自弗 吉尼亚州马下斯维尔的科特公司(CPFilm(Martinsville,Va.))的衬垫,所述衬垫在聚对 苯二甲酸乙二醇醋膜上具有娃树脂离型涂层。通常,衬垫具有25微米(1密耳)至127微 米巧密耳),更典型地25微米(1密耳)至84微米(3. 3密耳)的厚度。
[0087] 在一些实施例中,衬垫为单独形成的制品,并且在其它制品中粘合剂层和衬垫,或 甚至基材、粘合剂层和衬垫通过共挤出全部同时生成。在该工艺中,接触单独的烙融聚合物 料流W形成多层制品。特别合适的是描述于美国专利公布2011/0316203 (Emslander等人) 中的共挤出离型衬垫。在运些衬垫中,离型层包含离型剂。离型层也可包含与离型剂共混的 其它聚合物。通常,离型剂包含乙締与具有3个碳原子至约10个碳原子的α-締控的共聚 物,并且共聚物密度不大于〇.91g/cc。合适的α-締控包括1-下締、1-己締、1-辛締W及 它们的组合。乙締与辛締-1的共聚物特别适合与丙締酸醋基压敏粘合剂一起使用。所述 共聚物可W是嵌段共聚物或非嵌段共聚物。在一些实施例中,共聚物的密度不大于0. 91g/ CC,例如不大于0. 89g/cc。合适的共聚物可W商品名"INFUSE"从密歇根州米德兰市的陶氏 化学公司值OWQiemicalCompany,Midland,MI)商购获得,并且可W商品名"EXACT"从德 克萨斯州休斯顿市的埃克森美孚化工公司巧xxonMobilQiemicalCompany,Houston,TX) 商购获得。在一些实施例中,所述共聚物为使用茂金属催化剂制得的聚締控聚合物。
[0088]如上所述,离型剂可另外与其它聚合物共混W形成离型层。可用于与离型剂共混 的聚合物的例子包括:密度不大于0. 91g/cc的其它聚締控聚合物;聚乙締(包括低密度聚 乙締)、聚二有机硅氧烷-聚乙二酷胺共聚物、聚丙締,W及W商品名"NUCREL"、"BASE化化 456J"、"VISTAMAX"、"BY肥L"市售的那些聚合物;W及它们的组合。
[0089]结构化压印工具是用于向衬垫和粘合剂层赋予结构的实现,并且该工具可在工艺 中连续地重复使用。通常,结构化压印工具为模制工具。结构化模制工具可W是平面压印 板、柔性或非柔性带或漉的形式。此外,模制工具通常被认为是通过压印、涂覆、诱铸或平压 从中在表面中生成结构化图案并且不成为成品的一部分的工具。在许多实施例中,结构化 工具为微结构化工具,意味着该工具在其表面上具有微结构化图案。
[0090] 本领域技术人员已经知道许多用于生成微结构化模制工具的方法。运些方法的 例子包括但不限于:照相平版印刷、蚀刻、放电加工、离子锐削、显微机械加工和电铸。微结 构化模制工具也可通过W下方法制备:利用可模压材料复制各种微结构化表面(包括不规 则形状和图案),诸如,所述材料选自由可交联的液态娃橡胶、福射固化聚氨醋橡胶等组成 的组中;或通过电铸复制各种微结构,W产生阴模或阳模复制品的中间或最终压印工具模 具。此外,具有随
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