用于聚丙烯酸酯的交联剂-促进剂体系的制作方法

专利名称：用于聚丙烯酸酯的交联剂-促进剂体系的制作方法
技术领域：
本发明涉及可交联的聚丙烯酸酯的技术领域。具体地，提出用于控制可热交联聚丙烯酸酯的交联速率的体系，该体系基于包含环氧基团的物质和至少一种特定二胺或多胺的组合。
背景技术：
聚丙烯酸酯广泛地用于高端工业应用，如作为粘合剂，特别是作为压敏粘合剂或热密封粘合剂，已经证明高度适合于这些应用领域中日益增长的要求。例如，压敏粘合剂(PSA)要求具有好的初始粘性(tack)，同时满足在剪切强度方面严格的要求。与此同时，这些组合物必须适合于在载体材料上涂覆。所有这些可以通过使用具有高的分子量和高极性以及充分交联的聚丙烯酸酯来实现。此外，聚丙烯酸酯可以制备为透明的和对于天候老化是稳定的。为了从溶液或作为分散体涂覆可作为PSA的聚丙烯酸酯组合物，热交联早就成为现有技术。通常，将热交联剂如多官能异氰酸酯、金属螯合物或多官能环氧化合物加入到带有相应官能团的聚丙烯酸酯的溶液或分散体中，将所得到的组合物作为片状膜涂覆在基材上，随后干燥涂层。通过该过程，蒸发有机溶剂或在分散体情形中的水，由此使聚丙烯酸酯交联。交联对于涂层是非常重要的，因为交联给予涂层足够的内聚性(cohesion)和热剪切强度。在不进行交联的情况下，涂层可能太软，在即使低的载荷下可能会流动。对于好的涂覆结果重要的是遵守保存期(加工寿命，在该加工寿命内该体系处于可加工的状态)，该保存期可能根据交联体系非常大地变化。如果该期限太短，交联剂在聚丙烯酸酯溶液中已经经历了反应，该溶液也已经部分交联，不再能够均匀地施用。生产PSA的技术操作处于持续向前发展的状态。受到越来越限制的环境要求以及溶剂日益增长的价格所驱使，目的是尽可能地从制造操作中排除溶剂。因此，在工业中，生产PSA的不使用溶剂的涂布工艺的熔体法(也称为热熔体法)的重要性持续增长。在该方法中，加工可熔融的聚合物组合物(即在升高的温度成为液体状态且不分解的聚合物组合物)。该组合物可以突出地从熔体状态进行加工。在该工艺正在进行的发展中，目的是生产该产品组合物以及低溶剂或不含溶剂的操作。热熔体技术的引入正在极大地提高对粘合剂的要求。特别是正在对可熔融聚丙烯酸酯组合物(同义名称:“聚丙烯酸酯热熔体”，“丙烯酸酯热熔体”)进行彻底研究以寻求改进。在从熔体涂覆聚丙烯酸酯组合物时，热交联迄今为止并不是广泛使用，虽然该方法存在潜在的优势。迄今为止，丙烯酸酯热熔体主要通过辐射-化学方法(UV辐射、EBC辐射)来交联。但是，该过程与许多缺点相关:-在通过UV光进行交联的情形中，仅仅UV-透明的(UV-可透过的)层能够被交联。 -在使用电子束进行交联的情形(电子束交联或电子束固化，也称为EBC)中，电子束仅具有有限的穿透深度，这依赖于被辐射材料的密度和加速器电压。-在前述方法两者中，交联后的层具有交联分布，压敏粘合剂层未均匀交联。为了通过化学辐射方法可获得良好交联的层，压敏粘合剂层必须较薄。虽然的确随着密度、加速器电压(EBC)和/或活性波长(UV)而变化，但是辐射可以通过的厚度总是非常有限的；因此，不可能通过具有任意厚度的层来实现交联，且当然不是均匀的。在现有技术中已知许多用于热交联丙烯酸酯热熔体的方法。在每种这些方法中，在涂覆之前将交联剂加入到丙烯酸酯热熔体，然后将组合物成形，卷绕成卷。在EP 0 752 435 Al中描述了含NCO-反应性基团的丙烯酸酯热熔体组合物的直接热交联。所使用的异氰酸酯(所述异氰酸酯不含封闭剂，并且更具体地为空间位阻的和二聚的异氰酸酯)需要非常剧烈的交联条件，由此常规的技术实现存在问题。在这种条件(该条件在从熔体加工时盛行)下，EP 0 752 435 Al中所述的程序导致快速和相对广泛的交联，因此组合物涂覆 到载体材料上是困难的。特别的是，不可能得到胶带的许多技术应用所需要的那种非常均匀的粘合剂层。还有一种现有技术是使用封闭异氰酸酯。这种方法的缺点是释放封闭基团或片段，所述封闭基团或片段对粘合剂性质具有不利影响。一个实例是US4，524，104A。它描述了可以用封闭聚异氰酸酯与作为催化剂的环脒或其盐一起交联的压敏丙烯酸酯热熔体粘合剂。在这种体系中，所必需的催化剂，且尤其是所得的HCN、苯酚或己内酰胺等可以对产物性质产生显著的不利影响。而且，用这种方法时，经常需要剧烈的条件以释放反应性基团。该方法的显著应用到目前为止是未知，并且看起来不是有吸引力的。DE 10 2004 044 086 Al描述了丙烯酸酯热熔体的热交联方法，其中将无溶剂的官能化丙烯酸酯共聚物(所述无溶剂的官能化丙烯酸酯共聚物在剂量加入热反应性交联剂之后具有足够长的加工寿命以进行混合、输送和涂覆)涂覆至幅形层或另外的材料上，然后在温和条件下交联该涂层，直到获得对于压敏胶带而言足够的内聚性。该方法的缺点是，交联剂(异氰酸酯)的反应性预先决定该自由加工寿命和交联度。异氰酸酯交联剂在某些情形中反应，即使在他们的添加期间也是如此；结果，取决于该体系，不含凝胶的时间可能非常短。诸如羟基或羧基的官能团的含量相对较高的组合物在这种情形中可能不再足够良好地施用。得到的是散布有凝胶粒子并因此不均匀的带条纹的涂层。所产生的另一问题是可获得的交联度是有限的。如果期望通过添加较大量的交联剂来获得较高的交联度，当施用多官能异氰酸酯时这具有缺点。组合物会反应得太快，即使可以涂覆，加工其也会非常短，因此需要非常高的涂覆速度，这会加重具有不均匀的涂层外观的问题。EP I 978 069 Al中描述的通过多官能环氧化物的交联，其已经显示通过使用促进剂(在不使用促进剂时环氧化物在所有意图和目的上不与存在于聚合物中的羧基进行反应)，交联度可以独立于交联动力学进行调节。为了确保组合物在熔体加工之后是可涂布的，挤出机中的交联必须仅进行小的程度，且必须随后在低于挤出机的温度下持续以实现理想的产品性能。尽管EP I 978 069 Al中描述的交联剂-促进剂体系确实满足该要求，能够工业上应用，但是在室温的第二次交联太慢。如果PSA已经卷绕成卷，在升高温度的第二次交联通常是不期望的，该卷可能由于热处理步骤的结果而失去其形状。环氧化物基本上仅在热的影响下，特别是仅在能量的延长供应之后进行反应。已知的促进剂物质如ZnCl2确实导致在聚合物熔融的温度范围内反应能力的改善，但是在不存在从外部供应热能(换言之，例如在室温)时，环氧化物的反应性丧失，即使在存在促进剂时也是如此，由此交联反应中止(换言之，在主要温度，促进剂不再具有促进活性)。尤其是当作为热熔体加工的聚丙烯酸酯在较短的时间期间涂布然后在不存在另外供应热量快速冷却到室温或储存温度时，这是问题。在不引发另外的交联反应的情况下，不可能获得高的交联度，对于许多聚丙烯酸酯应用领域，特别是如它们用作PSA时，这将具有组合物内聚性不足的非常有害的结果。如果仅具有热官能的促进剂如ZnCl2的交联剂体系太早引入到聚丙烯酸酯体系(为了实现足够的交联度)，则组合物将不再能够均一地加工，特别是混配和涂布，因为它们交联太快速或甚至“胶凝”(进行非受控交联)。如果另一方面，促进剂导致环氧化物交联的活化太少，则可以预期非常长的第二次交联或者组合物将不得不在高温储存，这是不期望的。

发明内容
本发明的目的是使得能够从熔体加工的聚丙烯酸酯组合物(“聚丙烯酸酯热熔体”)进行热交联，意图是应该存在可用于从熔体加工的足够长的加工寿命("保存期")，尤其是与在聚丙烯酸酯热熔体的已知热交联体系的情形中的保存期相比。同时，应该能够在不使用保护基团的情况下进行操作，该保护基团将不得不可能通过光化辐射或其他方法再次除去。此外，意图是应该能够设定聚丙烯酸酯组合物的交联度至期望的水平，而不会有害地影响工作方式的优点。即使在低温，第二次交联也会快速进行到结束水平。本发明包括:1.用于热交联聚丙烯酸酯的交联剂-促进剂体系，所述聚丙烯酸酯具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团，所述交联剂-促进剂体系包括:
至少一种包含至少一个环氧基团的物质(交联剂)，和至少一种符合以下通式⑴的物质(促进剂)R1R2N-CR3R4-CR5R6- (CR7R8) n-NR9R10 (I)其中基团R1、R2、R9和Rw彼此独立地为氢原子或取代或未取代的具有I至8个碳原子的烷基或环烷基或者与主链键合且具有I至8个碳原子的亚烷基，其中基团R1、R2、R9和Rki中至少之一不是氢原子；基团R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地为氢原子或具有I至8个碳原子的烷基或者形成5至7元亚环烷基；n为O至4的整数。2.项I的交联剂-促进剂体系，其特征在于，基团R1U和Rltl中至少之一为甲基。3.前述各项中至少一项的交联剂-促进剂体系，其特征在于，R1和R2和/或R9和Rltl各自为甲基。4.前述各项中至少一项的交联剂-促进剂体系，其特征在于，η为0(零)。5.前述各项中至少一项的交联剂-促进剂体系，其特征在于，η为0(零)，R1和R2和/或R9和Rltl各自为甲基。6.前述各项中至少一项的交联剂-促进剂体系，其特征在于，所述促进剂中所有取代和未取代氨基和膦基的数目与交联剂中环氧基团的数目之比为0.2:1至4:1。7.可热交联组合物，其包含具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团的至少一种聚丙烯酸酯，和前述各项中至少一项的交联剂-促进剂体系。8.项7的可热交联组合物，其特征在于，交联剂中环氧基团的数目与聚丙烯酸酯中适合于与环氧基团进行交联反应的官能团的数目之比为0.01:1至1:1。9.项7和8中至少一项的可热交联组合物，其特征在于，交联剂的总含量为
0.lwt%至5wt%,以及促进剂的总含量为0.05wt%至5wt%,在每种情形基于待交联的纯聚丙稀Ife酷。10.可通过热交联项7至9中至少一项的可热交联组合物而获得的交联聚丙烯酸酯。11.用于使具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团的聚丙烯酸酯热交联的方法，包括使用项I至6中至少一项的交联剂-促进剂体系。12.项I至6中至少一项的交联剂-促进剂体系用于制备热交联聚丙烯酸酯的用途。13.项 10的交联聚丙烯酸酯作为压敏粘合剂的用途。


图1示出了根据本发明基于连续法的混料和涂覆操作，其中BW:涂布辊；RW:刮刀辊；1.1和1.2:计量供应点；1.3:挤出机。图2示出对于给定量的促进剂和给定的温度，环氧基团浓度对交联度的影响。图3示出对于给定温度(在这种情形下为室温)和具有恒定量的环氧化合物，交联时间与促进剂浓度之间的关系。图4示出了使用2-辊辊压机制备三层结构，其中1:分布式喷嘴；3:粘弹性组合物；4:粘弹性载体层；5a，5b:抗粘合背衬；6a，6b:自粘合组合物层；9:完成的三层产品；8:电晕站；W1，W2:辊压机辊。图5示出了微剪切位移与存储时间的函数关系。
具体实施例方式在下文中，聚丙烯酸酯组合物也同义地简称为“聚丙烯酸酯”。对于未交联的聚丙烯酸酯组合物，也适用术语〃聚合产物"，同时术语〃聚合物〃用来表示完全或部分交联的聚丙烯酸酯组合物。上述目的通过特定的交联剂-促进剂体系来实现，该交联剂-促进剂体系包含至少一种环氧化合物和至少一种特定的二胺或多胺。因此，本发明的第一主题是用于热交联聚丙烯酸酯的交联剂-促进剂体系，所述聚丙烯酸酯具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团，该交联剂-促进剂体系包括:至少一种包含至少一个环氧基团的物质(交联剂)，和至少一种符合以下通式⑴的物质(促进剂)R1R2N-CR3R4-CR5R6- (CR7R8) n-NR9R10 (I)其中基团R1、R2、R9和Rw彼此独立地为氢原子或取代或未取代的具有I至8个碳原子的烷基或环烷基或者与主链键合且具有I至8个碳原子的亚烷基，其中基团R1、R2、R9和Rki中至少之一不是氢原子；基团R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地为氢原子或具有I至8个碳原子的烷基或者形成5至7元亚环烷基；n为O至4的整数。该类型的交联剂-促进剂体系初始使得聚丙烯酸酯组合物的加工寿命充裕，同时其后即使在低温(具体地在室温)也确保快的第二次交联。本发明的交联剂-促进剂体系避免常规交联体系的上述缺点，根据顾客需要适应PSA或PSA涂布产品的工业实施操作的要求。由于上述组分的创造性组合 的结果，可以提供热交联方法，当应用于聚丙烯酸酯热熔体组合物时，该方法不导致非受控的反应(组合物的胶凝)，允许足够长的加工时间(保存期)，由此当组合物涂覆作为层或施用至载体时，使得特别是可以获得均匀的、不含气泡的涂层。本发明交联剂-促进剂体系的显著有利效果是，在加工后，特别是在作为层涂覆或施用至载体之后，所需的聚丙烯酸酯组合物的二次交联快速进行，其中与熔体生产相比热能的供应显著降低，换言之，在冷却之后，不需要为此目的的任何光化辐射。通过快速交联意味着，在一周内，通过微剪切位移方法H3测得的组合物弹性部分(elastic fraction)显著高于25%,更优选高于35%。由于本发明交联剂-促进剂体系，聚丙烯酸酯能够在没有主动供应的另外热能(加热-换言之，通过技术工艺方式)的情况下进行进一步的交联，特别是在冷却至室温(RT，20° C)或至接近室温的温度后。更具体地，在该交联阶段，可以在不加热的情况下进行，不会导致交联反应的终止。为了本发明的目的，"交联剂〃是这样的物质，通过该物质聚丙烯酸酯分子通过形成共价键连接形成三维结构。〃促进剂〃是这样的物质，与不存在促进剂时相比，该物质通过确保显著提高的交联反应速率来支持交联反应。当然，在相当的反应参数的情形中，以及更具体地在低于聚丙烯酸酯的熔融温度下，这是真实的。在该温度范围，在不使用促进剂的情况中，交联反应完全不进行或者仅仅非常缓慢地进行。则促进剂产生交联反应的反应动力学的显著提高。根据本发明，这可以催化性地进行，也可以通过引入到反应过程中来进行。〃聚丙烯酸酯〃是这样的聚合物，在物质的数量方面，其单体基础组成的程度为至少30%的丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯，其中丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯存在的比例一般且优选达到至少30%的程度。更具体地，〃聚丙烯酸酯〃是可通过使丙烯酸类和/或甲基丙烯酸类单体以及任选的另外可共聚单体的自由基聚合得到的聚合产物。本发明的交联剂-促进剂体系包括至少一种含有至少一个环氧基团的物质作为交联剂。使用的含有环氧基团的物质优选为多官能环氧化合物，它们是每分子具有至少两个环氧官能团的那些(即，对于环氧基团是至少双官能的)。它们可以是芳族化合物或脂族化合物。合适多官能环氧化合物的实例是表氯醇的低聚物，多元醇(更具体地，乙二醇、丙二醇和丁二醇，聚二醇(polyglycols)、硫代二甘醇、甘油、季戊四醇、山梨醇、聚乙烯醇、聚烯丙基醇等)的环氧基醚；多元酚(更具体地，间苯二酚、氢醌、双(4-羟基苯基)甲烷，双(4-羟基-3-甲基苯基)甲烷，双(4-羟基-3，5- 二溴苯基)甲烷，双(4-羟基-3，5- 二氟苯基)甲烧，I, 1-双(4-羟基苯基)乙烧，2，2-双(4-羟基苯基)丙烧，2，2-双(4-羟基-3甲基苯基)丙烧，2, 2-双(4_轻基-3-氣苯基)丙烧,2, 2-双(4_轻基-3，5- 二氣苯基)丙烷，2，2-双(4-羟基-3，5-二氯苯基)丙烧，双(4-羟基苯基)苯基甲烷，双(4-羟基苯基)二苯基甲烷，双(4-羟基苯基)-4’-甲基苯基甲烷，1，1-双(4-羟基苯基)-2，2，2-三氯乙烷，双(4-羟基苯基)-(4-氯苯基)甲烷，1，1-双(4-羟基苯基)环己烷，双(4-羟基苯基)环己基甲烷，4，4’-二羟基联苯，2，2’-二羟基联苯，4，4’-二羟基二苯砜)的环氧基醚以及它们的羟乙基醚；酚醛缩合产物如酚醇树脂(Phenol alcohol)、酚醛树脂等；含S的环氧化合物和含N的环氧化合物(例如N，N- 二缩水甘油基苯胺，N, N1-二甲基二缩水甘油基-4，4-二氨基二苯基甲烷)以及通过常规方法由多不饱和羧酸或不饱和醇的单不饱和羧酸酯制备的环氧化合物，缩水甘油基酯，多缩水甘油基酯，其可以通过使不饱和酸的缩水甘油基酯聚合或共聚而得到或可由其他酸性化合物(氰尿酸、二缩水甘油基硫醚、环状三亚甲基三砜(cyclic trimethylene trisulphone)和/或它们的衍生物以及其他化合物)获得。根据本发明非常合适的含环氧基团的醚的实例包括1，4_ 丁二醇二缩水甘油基醚，聚甘油-3缩水甘油基醚，环己烷二甲醇二缩水甘油基醚，甘油三缩水甘油基醚，新戊基二醇二缩水甘油基醚，季戊四醇四缩水甘油基醚，1，6-己二醇二缩水甘油基醚，聚丙二醇二缩水甘油基醚，三羟甲基丙烷三缩水甘油基醚，双酚A 二缩水甘油基醚以及双酚F 二缩水甘油基醚。本发明交联剂-促进剂 体系进一步包含至少一种符合以下通式(I)的物质作为促进剂R1R2N-CR3R4-CR5R6- (CR7R8) n-NR9R10 (I)其中基团R1、R2、R9和Rw彼此独立地为氢原子或取代或未取代的具有I至8个碳原子的烷基或环烷基或者与主链键合且具有I至8个碳原子的亚烷基，其中基团R1、R2、R9和Riq中至少之一不是氢原子；基团R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地为氢原子或具有I至8个碳原子的烷基或者形成5至7元亚环烷基；n为O至4的整数。“取代的”是指与属于各基团的碳原子相键合的氢原子被另一原子或化学基团如官能团所代替，其中与所述基团的相关碳原子直接键合的基团原子可以特别是杂原子，换言之不是碳原子。术语"取代的烷基"包括这样的基团，该基团尽管是取代的，但是在它们的基本性质方面仍然可以被认定为烷基。它们包括例如在位置I (换言之在与氮原子直接键合的碳原子上)卤化的基团。相反地，术语〃取代的烷基〃不包括这样的基团如在位置I上的碳原子是羰基或相当官能团的一部分，这不再使得所述基团在其基本性质上被归类为烧基。〃与主链键合的亚烷基〃是指所述亚烷基使氮原子与属于基团R3至R8的那些碳原子之一连接。对应于通式(I)的合适物质为例如3_( 二甲基氨基)-1_丙胺，N，N’_ 二甲基-1，3-丙二胺，N, N, N’ - 二甲基1，3-丙二胺，N-甲基-1，3- 二氨基丙烧，N, N, 2, 2-四甲基-1，3-丙二胺，N, N'，2-二甲基-1，3-丙二胺，(3-氨基-2-甲基丙基)二甲基胺，(1-乙基-3-哌啶基)甲胺，五甲基二亚乙基三胺N，N，N'，N〃，N〃-五甲基二亚丙基三胺，N，N-双(3-二甲基氨基丙基)-N-异丙醇胺，N-(3-二甲基氨基丙基)-N，N-二异丙醇胺，N' -(3-( 二甲基氨基)丙基)_N，N-二甲基-1，3-丙二胺，N，N，N’-三甲基氨基乙基乙醇胺。对应于通式(I)的物质优选选自上述所列的物质。优选地，通式(I)中基团R1U和Rki中至少之一为甲基。更优选地，R1和R2和/或R9和Rltl各自为甲基。这意味着通式⑴中R1和R2两者或者R9和Riq两者或者所有基团HR9和Rici都为甲基。通式⑴中基团R1U和Rltl作为取代的烷基可以另外是氨基烷基或羟基烷基。在(1-乙基-3-哌啶基)甲胺中发现呈与主链键合的亚烷基形式的基团R1、R2、R9和R'已经另外发现当两个氨基官能团经由C2桥彼此连接时实现对促进剂的活性的特别有利的效果。因此，优选地，通式(I)中n为0(零)。更优选地，通式(I)中n为0(零)，R1和R2和/或R9和Rltl各自为甲基。根据本发明，对应于通式(I)的至少一种物质优选选自N，N，N，N，N-五甲基二亚乙基三胺，和N’-(3-( 二甲基氨基)丙基)-N，N-二甲基-1，3-丙二胺。这些物质通过交联剂的环氧基团使得特别有效地活化键形成。本发明的另一主题是可热交联组合物，其包含具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团的至少一种聚丙烯酸 酯，和本发明交联剂-促进剂体系。更具体地，其是可热交联组合物，其包含具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团的至少一种聚丙烯酸酯，
至少一种包含至少一个环氧基团的物质(交联剂)，和至少一种符合以下通式(I)的物质(促进剂)R1R2N-CR3R4-CR5R6-(CR7R8)n-NR9R10 (I)其中基团R1、R2、R9和Rw彼此独立地为氢原子或取代或未取代的具有I至8个碳原子的烷基或环烷基或者与主链键合且具有I至8个碳原子的亚烷基，其中基团R1、R2、R9和Riq中至少之一不是氢原子；基团R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地为氢原子或具有I至8个碳原子的烷基或者形成5至7元亚环烷基；n为0至4的整数。包含至少一个环氧基团的物质(交联剂)的总含量优选为0.lwt%_5wt%,更优选为0.15wt%-0.4wt%，基于待交联的纯聚丙烯酸酯(不含添加剂)。促进剂的总含量为0.05wt%-5wt%,更优选为0.1wt%-1.2wt%,基于待交联的不含添加剂的聚丙烯酸酯。〃待交联的纯聚丙烯酸酯"根据本发明是指"仅仅待交联的聚丙烯酸酯，不含任何添加剂"。特别有利的是，选择交联剂含量使得导致交联聚丙烯酸酯的弹性部分为至少20%。弹性部分优选为至少40%，更优选为至少60%(在每种情形根据测量方法H3测量，参见实验部分)。作为制备聚丙烯酸酯的单体或共聚单体，因此优选按比例地使用可与环氧基团交联的官能化单体。这些单体优选是具有酸基团(特别是羧酸基团、磺酸基团或膦酸基团)和/或羟基和/或酸酐基团和/或环氧基团和/或胺基团的单体；优选是含有羧酸基团的单体。特别有利的是，聚丙烯酸酯包含共聚的丙烯酸和/或甲基丙烯酸。可与用作聚丙烯酸酯的共聚单体的另外单体除了具有至多30个碳原子的丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯之外，还为例如包含至多20个碳原子的羧酸的乙烯基酯，具有至多20个碳原子的乙烯基芳族化合物，烯健式不饱和腈，乙烯基卤化物，包含I至10个碳原子的醇的乙烯基醚，具有2至8个碳原子和I或2个双键的脂族烃，或者这些单体的化合物。聚丙烯酸酯(压敏粘合剂、热密封组合物、粘弹性无粘性物质等)的性质可与具体地通过改变聚合物的玻璃化转变温度(其通过各单体的不同重量分率来改变)来影响。对于在熔点Tni处的纯结晶体系，在晶体和液体之间存在热平衡。相反，无定形体系或部分结晶体系的特征在于硬的无定形相或部分结晶相或多或少地转化成较软的(橡胶状的至粘性的)相。在玻璃化转变点，特别是在聚合体系的情况中，存在相对长的链段的布朗分子运动的“融化”(或在冷却的情况中的“冻结”)。因此可以将从熔点Tm(也称为“熔融温度”；实际上仅用于定义纯的结晶体系；“聚合物晶体”)向玻璃化转变点Tg(也称为“玻璃化转变温度”，“玻璃化温度”)的转变视为流动性(fluid)转变，取决于分析样品中部分结晶度的比例。 基于上面的论点，在本说明书的上下文中，玻璃化转变点的陈述也包括熔点，即，对于相应的“熔融”体系，也将玻璃化转变点(或者意义相同的玻璃化转变温度)理解为熔点。玻璃化转变温度的陈述是基于利用动态力学分析(DMA)在低频进行的测定。为了得到例如具有希望的玻璃化转变温度的聚合物如压敏粘合剂或热封组合物，有利地选择单体混合物的定量组成，使得根据类似于Fox方程(参见T.G.Fox, Bull.Am.Phys.Soc.1 (1956) 123)的方程(El)得到希望的聚合物Tg值。
权利要求
1.用于热交联聚丙烯酸酯的交联剂-促进剂体系，所述聚丙烯酸酯具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团，所述交联剂-促进剂体系包括: 至少一种包含至少一个环氧基团的物质(交联剂)，和 至少一种符合以下通式(I)的物质(促进剂)R1R2N-CR3R4-CR5R6- (CR7R8) n-NR9R10 (I) 其中基团R1、R2、R9和Rki彼此独立地为氢原子或取代或未取代的具有I至8个碳原子的烷基或环烷基或者与主链键合且具有I至8个碳原子的亚烷基，其中基团R\R2、R9和Riq中至少之一不是氢原子； 基团R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地为氢原子或具有I至8个碳原子的烷基或者形成5至7元亚环烷基； η为O至4的整数。
2.权利要求1的交联剂-促进剂体系，其特征在于，基团R1、! 2、! 9和Rltl中至少之一为甲基。
3.前述权利要求中至少一项的交联剂-促进剂体系，其特征在于，R1和R2和/或R9和Rltl各自为甲基。
4.前述权利要求中至少一项的交联剂-促进剂体系，其特征在于，η为0(零)。
5.前述权利要求中至少一项的交联剂-促进剂体系，其特征在于，η为0(零)，R1和R2和/或R9和Rltl各自为甲基。
6.前述权利要求中至少一项的交联剂-促进剂体系，其特征在于，所述促进剂中所有取代和未取代氨基和膦基的数目与交联剂中环氧基团的数目之比为0.2:1至4:1。
7.可热交联组合物，其包含 具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团的至少一种聚丙烯酸酯，和 前述权利要求中至少一项的交联剂-促进剂体系。
8.权利要求7的可热交联组合物，其特征在于，交联剂中环氧基团的数目与聚丙烯酸酯中适合于与环氧基团进行交联反应的官能团的数目之比为0.0l:1至1:1。
9.权利要求7和8中至少一项的可热交联组合物，其特征在于，交联剂的总含量为0.lwt%至5wt%,以及促进剂的总含量为0.05wt%至5wt%,在每种情形基于待交联的纯聚丙稀Ife酷。
10.可通过热交联权利要求7至9中至少一项的可热交联组合物而获得的交联聚丙烯酸酯。
11.用于使具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团的聚丙烯酸酯热交联的方法，包括使用权利要求1至6中至少一项的交联剂-促进剂体系。
12.权利要求1至6中至少一项的交联剂-促进剂体系用于制备热交联聚丙烯酸酯的用途。
13.权利要求10的交联聚丙烯酸酯作为压敏粘合剂的用途。
全文摘要
在基于聚丙烯酸酯的组合物中，意图允许受控的热交联。这通过提供用于热交联聚丙烯酸酯的交联剂-促进剂体系来实现，所述聚丙烯酸酯具有适合于与环氧基团进行交联反应的官能团，所述交联剂-促进剂体系包括至少一种包含至少一个环氧基团的物质(交联剂)，和至少一种符合以下通式(I)的物质(促进剂)R1R2N-CR3R4-CR5R6-(CR7R8)n-NR9R10(I)其中基团R1、R2、R9和R10彼此独立地为氢原子或取代或未取代的具有1至8个碳原子的烷基或环烷基或者与主链键合且具有1至8个碳原子的亚烷基，其中基团R1、R2、R9和R10中至少之一不是氢原子；基团R3、R4、R5、R6、R7和R8彼此独立地为氢原子或具有1至8个碳原子的烷基或者形成5至7元亚环烷基；n为0至4的整数。
文档编号C08L33/04GK103214684SQ20131002099
公开日2013年7月24日 申请日期2013年1月21日 优先权日2012年1月20日
发明者A.普伦泽尔, S.班伯格, J.贝施曼, M.帕彭布鲁克 申请人:德莎欧洲公司