交联方法和相关装置的制造方法_3

文档序号:9721701阅读:来源:国知局
[0102] 在离开该室或炉时,通过切割(按尺寸修整、纵切(si itting))除去横向(或视情况 而定,可以中间)穿孔区。生成的废料(5至7%的规格)随后再循环。与该方法的这一部分相 关的成本相当于与横向切割相关的现行成本。横向切割实际上必要,因为目前不可能用粘 合剂实际涂布100%的有用表面积,在实践中同样不可能实现在一个装置中生产的所有制 品的胶带或标签的宽度的完美重现性(multiple)。10%规格或甚至更大的切肩比是常见 的。
[0103] 具有Caroll型驱动装置的室的入口和出口可以在相同侧、相反侧或相邻侧上。确 定入口和出口的灵活性可以在传统上需要两个操作器的生产线上为各种操作仅提供一个 操作器。
[0104] 本发明还涉及包括Caroll型驱动系统的室。该室因此包括使用Caroll型驱动轮或 辊的多个张力辊的系统。
[0105] 根据本发明的一个实施方案,该气候室进一步包括能使温度保持在50°C至200°C 之间的加热装置。
[0106] 根据本发明的一个实施方案,该气候室进一步包括能使相对湿度保持在30 %至 90 % RH之间的湿度控制装置。
[0107] 可以使用任何类型的构成载体的膜,例如聚乙烯、聚丙烯、聚酯(例如PET)、聚酰 胺。
[0108] 涂布在膜上的粘合剂是无溶剂的可交联PSA粘合剂。可以提到作为专利申请 EP0106330、CA2554743和W009/106699的主题的粘合剂。也可以提到作为申请人名下的提交 号为07/09027(作为FR2925517和W02009106699公开)和09/06194的法国申请的主题的粘合 剂,它们的内容以引用的方式并入本文。
[0109] 该粘合剂特别是聚氨酯-或聚醚-基粘合剂。这样的粘合剂可包含: -20至85 %的含有2个可水解烷氧基硅烷型端基的聚氨酯或聚醚; -15至80 %的相容性增粘树脂;和 -0.01至3 %的交联催化剂。
[0110]该热可交联的粘合剂组合物优选包含40至65 %聚氨酯或聚醚和35至60 %增粘树 脂。
[0111]根据一个实施方案,该粘合剂组合物包含含有2个可水解烷氧基硅烷型端基并具 有式(la)的聚氨酯:
其中: -R1代表包含5至15个碳原子的烃-基二价基团,其可以是芳族或脂族的、直链、支链或 环状的; -R2代表包含1至4个碳原子的直链或支链亚烷基二价基团; -R3代表包含1至3个碳原子的直链亚烷基二价基团; -R4和R5相同或不同,各自代表具有1至4个碳原子的直链或支链烷基,当有几个R4(或 R5)基团时,这些可能相同或不同; -η是使得式-[0R2]n-的聚醚嵌段的数均分子量包括在300Da至30kDa的整数; -m是使得式(la)的聚合物的数均分子量包括在600Da至60kDa的整数; -P是等于〇、1或2的整数。
[0112] 根据本发明的组合物中所含的式(la)的聚氨酯可根据下列方法获得。
[0113] 在第一步骤中,通过使1摩尔式(Ilia)的二异氰酸酯: NCO-R^NCO (Ilia) 与大约2摩尔式(IVa)的聚醚二醇反应,这相当于等于大约0.5的NC0/0H官能团数量比: H-[0R2]n-OH (IVa) 制备包含2个羟基端基并具有式(Ila)的聚氨酯:
[0114] 该反应在包括在60至90°C的温度下,任选在催化剂存在下进行大约2至8小时的时 间。
[0115] 在第二步骤中,式(Ila)的聚氨酯通过与式(Va)的异氰酸根合硅烷: NC0-R3-Si(R4)P(0R5) 3-p (Va) 以每2摩尔式(Va)的化合物大约1摩尔式(II)的聚氨酯的比率的甲硅烷基化反应来转 化成式(la)的聚氨酯。
[0116] 这两个合成步骤在无水条件下进行以避免烷氧基硅烷基团的水解。用于进行这些 反应的典型温度范围为30°至120°C,更特别为60至90°C。可以毫无困难地考虑相对于之前 给出的化学计量的轻微改变,但条件是在第一步骤(式Ila的聚氨酯的合成)中不超过10%, 在第二步骤(式la的聚氨酯的合成)中不超过2%。
[0117] 关于具有烷氧基硅烷型端基的式(la)的聚氣酯的制备的进一步细节,参考欧洲专 利EP 0 931 800。
[0118] 根据另一实施方案,该粘合剂组合物包含含有2个可水解烷氧基硅烷型端基、具有 25至40Pa.s的在23°C下测得的粘度并具有式(lb)的聚醚: .S;.,
其中: -R1和R2,相同或不同,各自代表具有1至4个碳原子的直链或支链烷基,当有几个R1 (或 R2)基团时,这些可以相同或不同; -R3代表包含1至6个碳原子的直链或支链亚烷基二价基团; -R4代表包含1至4个碳原子的直链或支链亚烷基二价基团; -η是使得式(I)的聚合物的数均分子量Μη包括在20Da至40kDa的整数; -p是等于0、1或2的整数。
[0119]根据本发明的组合物中所含的式(lb)的聚合物可通过使式(lib)的聚醚二醇: H-[0R4]n-OH (lib) 与式(III b)的异氰酸根合硅烷: NCO-R^SiCR^pCOR^s-p (Illb) 以每2摩尔式(I Ila)的化合物大约1摩尔式(I lb)的聚醚二醇的比率反应获得。
[0120]式(lib)的聚醚二醇可广泛商业购得,式(Illb)的异氰酸根合硅烷也是如此。以举 例的方式可以提到可以以名40获得的γ-异氰酸根合-正丙基三甲氧基硅烷 或可以以商品名GenioHL 42获得的α-异氰酸根合-正甲基-甲基二甲氧基硅烷,两者均 可获自Wacker公司。
[0121] 这种合成步骤在无水条件下进行以避免烷氧基硅烷基团的水解。用于进行这种反 应的典型温度范围为30°至120°C,更特别为60至90°C。可以毫无困难地考虑相对于之前给 出的化学计量的轻微改变,但条件是其不超过2%。
[0122] 式(lb)的聚醚也可购得。
[0123] 该树脂是具有包括在200Da至5kDa的数均分子量的相容性增粘树脂,其选自能如 下获得的树脂: -α)通过萜烯烃和酚在弗里德-克拉夫茨催化剂存在下的聚合,或 _(ii)通过α-甲基苯乙烯的聚合和任选通过与酚反应。
[0124] 关于根据本发明的组合物中可包含的增粘树脂,术语"相容性增粘树脂"是指当以 50%/50%比例与式(I)的聚合物混合时产生基本均匀混合物的增粘树脂。此类树脂可购 得,在能够通过上述定义的方法(i)和(ii)获得的那些中得到,可以提到下列产品: -方法(i):可获自DRT公司的分子量Μη为大约870Da的Dertoplu、!u、K 1510 ;可获自相同 公司的分子量Μη为大约630Da的Derlophencκ H150;可获自Arizona Chemical公司的分子量 Μη为大约 1200Da的 Sylv:arez?TP 95; -方法(ii):可获自Cray Valley公司的Norso丨cncK Wl〇〇,其在没有酚的作用下通过α_ 甲基苯乙稀的聚合获得,数均分子量为900Da;也可获自Arizona Chemical公司的分子量Μη 为大约1740Da的Sylvarez? 510,其获得方法包括酚的作用。
[0125] 本发明的组合物中可用的交联催化剂可以是本领域技术人员已知用于硅烷醇缩 合的任何催化剂。作为这类催化剂的实例,可以提到钛的有机衍生物,如乙酰丙酮化钛(可 以以名称TYZOR K AA75购自DuPont公司),铝的有机衍生物,如铝螯合物(可以以名称 Κ-ΚΑ?Τ 5218购自King Industries公司),胺的有机衍生物,如1,8_重氮基双环[5.4.0]十 一-7-烯或 DBU。
[0126] 根据本发明的热可交联的粘合剂组合物可以通过包括下列步骤的方法制备: -在不存在空气的情况下,优选在惰性气氛下在包括在50至170°C,优选100至170°C的 温度下混合式(I)的聚合物与一种或多种增粘树脂的步骤;然后 -将所述混合物冷却至50至90°C范围,有利地大约70°C的温度的步骤;然后 -向所述混合物中掺入催化剂,和如果适当,干燥剂和其它任选组分的步骤。
[0127] 该涂布步骤以标准方式在已知涂布装置,例如唇式或帘式喷嘴中或用辊进行。其 使用每单位面积3至500克/平方米,优选10至250克/平方米范围的粘合剂组合物的重量。可 用于该载体层的材料是例如纸或如上所述具有一层或多层的聚合物材料膜。
[0128] 交联所需的时间可以在宽界限内改变,例如1秒至10分钟,优选30秒至5分钟。随之 调节在气候室中的停留时间。
[0129] 这种热交联步骤在聚氨酯或聚醚的聚合物链之间和在水分的作用下产生硅氧烷 型键,其导致形成三维聚合物基体。以这种方式交联的粘合剂组合物是赋予用其涂布的载 体所需的粘合性(adhes i v i ty)和粘性(tack)的压敏粘合剂。
[0130] 本发明不限于无溶剂的可热交联的热熔体粘合剂涂布的描述,而是可用于其它领 域,例如纸的粘合剂涂布和通常在该过程中的某一点接收粘合材料涂布的膜形式的载体的 输送(传送,传递)。在这种领域中,试图避免粘合剂部分与装置的任何接触。可以提供采用 Carol 1型驱动原理的积储器(accumulator)。
[0131] 本发明的另一目的涉及装置,其包括: -在膜上涂布粘合剂组合物的装置, -根据本发明的气候室, -用于将涂有该粘合剂组合物的膜引入气候室的驱动装置。
[0132] 根据本发明的一个实施方案,该装置进一步包括在气候室出口施加离型衬层的装 置。
[0133] 根据本发明的一个实施方案,该装置进一步包括在气候室出口的粘合剂胶带卷绕 装置。
[0134] 本发明提供包括至少基材和粘合剂层的自粘合制品的制造方法,所述方法包含步 骤: a) 在包括在20至160°C的温度下调节至少包含含甲硅烷基的聚合物、增粘树脂和催化 剂的粘合剂组合物; b) 将所述粘合剂组合物涂布到: bl)至少一部分基材上;或 b2)不粘载体上; c) 对步骤b)获得的制品施以包括在20至200°C的温度和其中5至100 %的分子是水分子 的湿润气氛;和 如果选择b2),随后 d) 将基材在步骤c)之前沉积到粘合剂组合物上或在步骤c)之后沉积到粘合剂层上。
[0135] 本文所用的术语"自粘合制品"意在包括可以仅通过用手或用设备施压作用粘附 到表面上而不使用额外粘合剂的任何制品。"自粘合制品"也被理解为是压敏粘合剂。这些 制品旨在暴露出PSA表面以粘附到其它表面上,从而封闭、保存、固定或简单固定暴露的形 式、标识、图片或信息。这些制品可用于许多领域,如医疗、包装、机动车或建筑领域。它们可 以根据它们的最终用途成型,例如为胶带形式,如工业胶带、DIY胶带、单面或双面胶带、由 单或多或无载体制成的双面胶带、由特殊载体如开孔或闭孔泡沫、网格或复合材料或织物 或挤出或层压网制成的胶带,或标签、绷带、伤口敷料、PSA涂布的厚垫、道路标记胶带或标 签、图形艺术PSA膜形式。
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