本发明涉及一种可辐射固化的(甲基)丙烯酸类粘合剂组合物,其在固化后具有良好的机械性能和在升高温度下的良好的耐化学性。
背景技术:
1、粘合剂组合物广泛用于许多应用中,并且在一些应用中,需要粘合剂在冲击的情况下(例如当粘合的装置掉落时)是坚韧的,并且当粘合层暴露于化学侵蚀(例如洗手液溶液中的乙醇或含油组合物(例如存在于个体皮肤上的油))时是耐化学的。
2、已经开发了一些具有良好耐化学性的可辐射固化的粘合剂,诸如可辐射固化的环氧粘合剂;然而,这种可辐射固化的环氧粘合剂是脆性的,并且具有明显不足的伸长率。
3、还存在一些在冲击的情况下坚韧且坚固的可辐射固化的(甲基)丙烯酸类粘合剂;然而,它们通常具有较低的耐化学性,特别是在升高温度下。
4、关于机械性能,如图1所示,曲线下面积越大,材料的韧性越高。因此,很难获得同时具有高杨氏模量、高拉伸强度和高延伸率的材料。例如,具有高模量和拉伸强度但具有低伸长率的材料(例如,本发明的对比例)不是坚韧的,因为其在曲线下不具有大的面积。
5、需要开发一种具有良好的机械性能(包括拉伸强度、伸长率和杨氏模量)和在升高温度下良好的耐化学性的可辐射固化的粘合剂。
技术实现思路
1、在深入研究之后,本发明人发现,当在粘合剂组合物中一起使用(甲基)丙烯酸酯化聚二烯树脂与多官能和单官能(甲基)丙烯酸类单体时,可以获得具有良好的机械性能(包括拉伸强度、伸长率和杨氏模量)和在升高温度下具有良好的耐化学性的可辐射固化的(甲基)丙烯酸类粘合剂。
2、在一个方面,本发明提供了一种可辐射固化的(甲基)丙烯酸累粘合剂组合物,其包含或基本上由以下组成:
3、i)(甲基)丙烯酸酯化聚二烯树脂;
4、ii)多官能(甲基)丙烯酸类单体组分;
5、iii)单官能(甲基)丙烯酸类单体组分;以及
6、iv)光引发剂组分。
7、另一方面,本发明提供了一种使用本发明的可辐射固化的(甲基)丙烯酸类粘合剂组合物将基材粘合在一起的方法。
8、在另一方面,本发明提供了一种用本发明的可辐射固化的(甲基)丙烯酸类粘合剂组合物的固化产物粘合的制品。
1.一种可辐射固化的(甲基)丙烯酸类粘合剂组合物,其包含或基本上由以下组成:
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述(甲基)丙烯酸酯化聚二烯树脂是选自(甲基)丙烯酸酯化聚(c4-c8)二烯树脂中的一种或多种树脂。
3.根据权利要求1或2所述的组合物,其中所述(甲基)丙烯酸酯化聚二烯树脂选自(甲基)丙烯酸酯化聚丁二烯树脂、(甲基)丙烯酸酯化聚戊二烯树脂、(甲基)丙烯酸酯化聚异戊二烯树脂、(甲基)丙烯酸酯化聚己二烯树脂、(甲基)丙烯酸酯化聚庚二烯树脂、(甲基)丙烯酸酯化聚辛二烯树脂及其混合物;优选为(甲基)丙烯酸酯化聚丁二烯树脂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物,其中所述(甲基)丙烯酸酯化聚二烯树脂具有至少两个接枝于其上的(甲基)丙烯酰氧基,例如两个至四个(甲基)丙烯酰氧基。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物,其中所述(甲基)丙烯酸酯化聚二烯树脂在60℃下的粘度小于24000cp,优选在60℃下的粘度为10000至23000cp。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物,其中所述粘合剂组合物不含(甲基)丙烯酸酯化聚醚树脂和/或(甲基)丙烯酸酯化聚氨酯树脂。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的组合物,其中基于所述粘合剂组合物的总重量,所述(甲基)丙烯酸酯化聚二烯树脂以10至65重量%,优选为30至55重量%,更优选为40至50重量%的量包含在所述粘合剂组合物中。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的组合物,其中所述多官能(甲基)丙烯酸类单体是二至六官能(甲基)丙烯酸类单体。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的组合物,其中所述多官能(甲基)丙烯酸类单体选自双官能(甲基)丙烯酸类单体,诸如1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚a-乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊基二(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的二环戊烯基二(甲基)丙烯酸酯、二(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、烯丙基化环己基二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基二环戊烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改性的三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、金刚烷二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯;三官能单体,诸如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基-乙基)异氰脲酸酯;4-官能单体,诸如季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基)丙烷四(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯;5-官能单体,诸如二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯;6-官能单体,诸如二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯,及其混合物。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的组合物,其中基于所述粘合剂组合物的总重量,所述多官能(甲基)丙烯酸类单体组分以0.1至25重量%,优选5至15重量%的量包含在所述粘合剂组合物中。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的组合物,其中所述单官能(甲基)丙烯酸类单体选自丙烯酸、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-甲基丁酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸4-甲基-2-戊酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸-4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、羟基亚烷基(具有2至4个碳原子)二醇(甲基)丙烯酸酯诸如(甲基)丙烯酸2-羟基乙二醇酯和(甲基)丙烯酸2-羟基丙二醇酯,及其混合物。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的组合物,其中,基于所述粘合剂组合物的总重量,所述单官能(甲基)丙烯酸类单体组分以1至40重量%,优选7至39重量%,更优选15至38重量%的量包含在所述粘合剂组合物中。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的组合物,其中基于所述粘合剂组合物的总重量,所述光引发剂组分以0.1至10重量%,优选0.3至5重量%,更优选0.5至4.5重量%的量包含在所述粘合剂组合物中。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的组合物,其还包含有机硅烷、抗氧化剂、耐腐蚀剂、流平剂、表面润滑剂、染料、颜料、消泡剂、填料、光稳定剂及其组合。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的组合物,其中所述粘合剂组合物不包括含异氰酸基的化合物。
16.一种制品,其包含:
17.根据权利要求16所述的制品,其中所述制品包括可佩戴电子器件、手持式电子器件、眼镜、电话、平板电脑、声音播放器、遥控装置、鼠标、表带、用于分配药物的泵或其组合。
18.一种将两个基材粘合在一起的方法,所述方法包括将根据权利要求1至15中任一项所述的粘合剂组合物施加到基材中的至少一个上,然后将两个基材层压在一起,然后向所述粘合剂组合物施加辐射,诸如led源、电子束、汞弧源、uv光、可见光;其中至少一个基材包含透光部分,或者至少一个基材是透光的。