专利名称：具有增强特性的水基压敏性粘合剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及含有至少一种水基聚合物和至少一种氨基塑料树脂如三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂、烷基化三聚氰胺甲醛树脂及其组合的水基压敏性粘合剂。更具体说，本发明涉及水基压敏性粘合剂，该粘合剂含有至少一种水基聚合物和可水分散性三聚氰胺-甲醛树脂的反应产物。具体说，本发明涉及水基压敏性粘合剂，该粘合剂具有增强的粘合性(包括粘着性)、剥离强度和剪切强度。
Fitts等，US专利5,075,360和5,187,210公开了制造波面纸版时用的粘合剂。此粘合剂组合物含有淀粉、含硼化合物、碱性剂以及非必须的防水添加剂，所说的防水添加剂中含有氨基塑料树脂如脲醛、酮甲醛和三聚氰胺甲醛。
Sheets等，US专利5,059,264公开了一种水分散的底漆-密封剂组合物，施用于贴面纸的表面层或表面毡片。该底漆-密封剂以聚合物粘合剂组合物为基础，所说的组合物含有三聚氰胺树脂、羧基官能的丙烯酸乳液共聚物、乙酸乙烯酯-支链烷烃羧酸乙烯酯共聚物、乳化脂肪酸和聚乙烯醇。
压敏性粘合剂在各种用途中都有使用，这是由于它们在室温下当接触时能够立即形成粘合，仅需要施加轻微的压力。
粘性、剥离性能和剪切性能是用于表征压敏性粘合剂性质的三个特性。粘性测定的是粘合剂很快粘合的能力。剥离性能测定的是粘合剂抗强制分层的能力。剪切性测定的是当产生剪切力时粘合剂原位把持的能力。虽然粘性和剥离性能彼此之间有直接的关系，但它们与剪切性能有相反的关系。
压敏性粘合剂的主要缺陷在于其的化学性质，它们固有的粘结强度常常很低。此外，由于它们是热塑性的并且在超过约140°F(60℃)时很快软化，因而它们的用途仅限于粘合或装配接合的应力较低的用途，即，剪切通常是小于2psi的用途。
Glennon等的US专利4,234,500和Traynor等的US专利4,726,982公开了通过用增粘性树脂配制压敏性粘合剂来改进环结粘性和剥离强度。然而，在单一的聚合物组合物中只有损失剥离强度和环结粘性，或者配制高剪切产品如弹性体或天然橡胶胶乳，才能够改进抗剪强度。因此，保持性能必不可少的平衡的同时改进粘合剂的一种性能，会不利影响到压敏性粘合剂的其它一种或多种所需性能。
Sanderson等，US专利4,077,926公开了压敏性粘合剂，该粘合剂含有聚合的不饱和羧酸的烷氧基烷基酯。此本发明的聚合物优选是有机溶液或不太优选是在介质中制备的水分散液，但它也可以用作和/或制备成在水中乳化的聚合物的非水分散液、可本体聚合的有机溶剂溶液等等。在一个优选的实施方案中，包含一有机化合物来交联所说的羧酸基团，其中所说的有机化合物具有两个或多个能够与聚合物中的羧基和羟基反应的官能团。这种多官能的化合物是酚-醛、氨基塑料如三聚氰胺-甲醛和烷基化三聚氰胺-甲醛。交联剂的量优选为约1％-约5％。根据此本发明，通过交联来改进抗剪强度，同时保留了杰出的粘性。
现有技术中描述的压敏性粘合剂的缺陷都与剪切强度有关。压敏性粘合剂常常具有高度的粘性、高剥离强度，但不足的剪切强度。
因此，人们仍期望水基压敏性粘合剂能够显出卓越的粘性和剥离强度，并且当处于增加的热和/或机械应力时其剪切强度也有实质的改进。
发明概述本发明涉及一种水基压敏性粘合剂，该粘合剂含有a)至少一种水基聚合物，选自聚丙烯酸、聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸杂混物、聚酰胺、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚脲、天然胶乳、多糖类、树胶树脂及其组合；b)至少一种氨基塑料树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％。
本发明的另一方面涉及一种水基压敏性粘合剂，该粘合剂含有以下a)和b)的反应产物a)至少一种聚丙烯酸水分散液，其存在量以总的固体计为约90wt％-约99.8wt％；和b)至少一种三聚氰胺甲醛树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％。
预料不到地，本发明的压敏性粘合剂具有大于约3牛顿/cm环结粘性、大于约5牛顿/cm的剥离强度和大于约10小时的剪切强度。据推测，这种独特的特性的组合可归于至少一种聚合物水分散液和至少一种可水分散性氨基塑料树脂的反应产物所形成的互穿聚合物网络的预交联网络和/或固有特性。
本发明的再一个方面涉及增强水基压敏性粘合剂的特性的方法，该方法包括以下步骤a)提供一种含有至少一种水基聚合物的水基压敏性粘合剂，其中所说的水基聚合物选自聚丙烯酸、聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸杂混物、聚酰胺、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚脲、天然胶乳、多糖类、树胶树脂及其组合；并且b)与至少一种氨基塑料树脂反应，其中所说的氨基塑料树脂的存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％。
本发明的又一个方面涉及干粘合层压制件的制备方法，该方法包括以下步骤a)用水基压敏性粘合剂涂布第一柔性基材，其中所说的水基压敏性粘合剂含有以下i)和ii)的反应产物i)至少一种水基聚合物，选自聚丙烯酸、聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸杂混物、聚酰胺、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚脲、天然胶乳、多糖、树胶树脂及其组合；和ii)至少一种氨基塑料树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％；b)用强制风和加热将涂布的基材干燥，形成干涂布基材；然后c)使用压力将第二基材压到干涂布基材上。
本发明的再一方面涉及一种干粘合层压制件，该层压制件含有一对被水基压敏性粘合剂粘合的基材，所说的粘合剂含有以下a)和b)的反应产物a)至少一种水基聚合物，选自聚丙烯酸、聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸杂混物、聚酰胺、苯乙烯、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚脲、天然胶乳、多糖类、树胶树脂及其组合；和b)至少一种氨基塑料树脂，其存在量为以总的固体计约0.2wt％-约9wt％。
本发明的另一方面涉及一种水基压敏性粘合剂，该水基压敏性粘合剂含有至少一种水基聚合物，其中所说的水基聚合物含有至少一种烯属不饱和单体，所说的单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、直链和支链C1-C20(甲基)丙烯酸酯、羟基官能的(甲基)丙烯酸酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、富马酸、氨基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯醚、乙酸乙烯酯、乙烯基酯、氯乙烯和偏二氯乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯、C3或更高级的烯烃、烯丙胺、饱和一元羧酸的烯丙基酯及其酰胺、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-癸烯、烯丙胺、乙酸烯丙酯、丙酸烯丙酯、乳酸烯丙酯、它们的酰胺、其混合物、1，3丁二烯、1，3戊二烯、1，4戊二烯、环戊二烯、己二烯异构体及其混合物；和至少一种氨基塑料树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约9wt％。
本发明的又一方面涉及水基压敏性粘合剂在制造胶带、标签、医用器具和贴剂、柔性包装、加热炉导管、外部隔离修饰系统等等中的用途。
通过以下对本发明优选实施方案的详细描述，本发明的其它方面、目的、特点和优点对本领域技术人员来说将是显而易见的。发明详述本发明的水基压敏性粘合剂具有杰出的浸润性能，同时干粘合剂具有杰出的柔韧性、粘合剥离性和改进的抗剪强度(当处于热和机械应力时)。本发明的粘合剂优选在至少一个粘合剂性能方面表现出实质的改进。更优选，压敏性粘合剂表现出改进的性能的平衡，以致至少一个性能被增强的同时还能够保持或改进其它性能。因此，干压敏性粘合剂优选显出″环结粘性″至少约3牛顿/cm和/或剥离强度至少约5牛顿/cm，并且在约23℃下使用1千克静态负荷时的″剪切强度″大于约10小时。
本文中的下列术语将有助于理解某些措辞的含义。这些术语中所提供的解释是举例说明目的的并且不限制本发明的范围。
本文中，术语″Tg″或玻璃化转变温度指聚合物从玻璃态、脆性固体转变成非常高粘度液体时的温度。″Tg″可以通过公知的过程来计算，例如T.Nielsen在″聚合物的机械性能″(Reinhold PublishingCo.)pp.22-27(1962)中所述的过程。
术语″适用期″定义为在此时间段内交联和/或催化水基压敏性粘合剂可以得到利用。通常明显短于净(即未交联)水基粘合剂的使用期限，并且还定义为是交联水基粘合剂的初始粘度增至三倍所需要的时间量。
本文中，术语″有效量″是足够实现所预期目的，如与胶乳反应、稳定化和机械加工的量。
聚合物水分散液中含有水基聚合物，如聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸杂混物、聚酰胺、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚脲、天然胶乳、多糖类、树胶树脂及其组合。有关描述这些物料的参考文献包括US专利5,692,937(Zhang)；US专利4,888,395(Min)和US专利5,354,807(Dochniak)，其中的公开内容引入本文作为参考。
优选的聚合物水分散液包括聚丙烯酸分散液，如苯乙烯-丙烯酸、乙烯基-丙烯酸、乙烯基酯/乙酸乙烯酯/丙烯酸、乙烯-乙酸乙烯酯聚合物及其组合。这些粘合剂是本领域技术人员公知的。
术语″丙烯酸″包括单烯属不饱和单体，包括丙烯酸、甲基丙烯酸，乙烯基和烯丙基单体、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体。此外，丙烯酸酯可以包括其酸、酯、酰胺和取代的衍生物。通常来说，优选的丙烯酸酯是(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯。术语″C1-C20烷基″指每基团上具有1-20碳原子的烷基取代基。这种丙烯酸酯的实例包括(甲基)丙烯酸乙酯，(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸异冰片酯，(甲基)丙烯酸丁酯，(甲基)丙烯酸2-乙基己酯，(甲基)丙烯酸异丁酯，(甲基)丙烯酸异癸酯，(甲基)丙烯酸月桂酯，(甲基)丙烯酸十八酯，(甲基)丙烯酸鲸蜡酯，(甲基)丙烯酸二十酯，(甲基)丙烯酸异癸酯，(甲基)丙烯酸己酯及其混合物。本文中，术语″(甲基)丙烯酸烷基酯单体″指丙烯酸烷基酯单体和甲基丙烯酸烷基酯单体。优选，丙烯酸的量占聚合物重量的至少约30wt％，优选约80wt％。此外，可以使用苯乙烯、甲基苯乙烯、烯烃单体如1-己烯和1-辛烯以及乙烯基单体如新癸酸、乙烯基酯来代替丙烯酸或甲基丙烯酸。优选的玻璃化转变温度，Tg，是约-80℃-约-20℃。更优选的Tg约-70℃-约-30℃，首选，约-65℃-约-40℃。
术语″聚丙烯酸酯″定义为含两个或更多个自由基聚合的烯属-不饱和单体的聚合物。
术语″烯属不饱和单体″定义为含有丙烯酸基团、乙烯基、烯丙基、丙烯酰胺基团或N-羟甲基丙烯酰胺基团的任何化合物。
本文中，″单烯属不饱和羧酸单体″指每分子中具有一个烯属不饱和位点。适宜的单烯属不饱和羧酸单体包括，例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、富马酸及其混合物。单烯属不饱和羧酸单体的一个优选实施方案是丙烯酸、甲基丙烯酸或其混合物。
本文中，术语″分散液″定义为悬浮在含水介质中的聚合物，并且其含义的范围还包括溶液和分散体。
以水基压敏性粘合剂的总固体计，本发明的压敏性粘合剂中含有约90wt％-约99.8wt％、首选约90wt％-约95wt％的至少一种聚丙烯酸水分散液。超出所说范围的百分比对粘合剂的粘合性是不利的。例如，聚丙烯酸分散液含量大于约99.8wt％可能会限制三聚氰胺-甲醛树脂剂的存在量，由此降低固化产物的交联点密度。或者，聚丙烯酸分散液含量小于约90wt％不利之处在于较少量的聚丙烯酸酯容易降低粘着性和剥离强度。优选的聚丙烯酸水分散液是PD-8118，其是一种H.B.Fuller公司(St.Paul，MN)出品的苯乙烯-丙烯酸。聚丙烯酸分散液中的固体含量以总的固体计为约30wt％-约70wt％，pH为约2-约11并且粘度为约5-5000mPa.s。
本发明所述的聚丙烯酸水分散液具有约100,000克/摩尔-约300,000克/摩尔、优选约100,000克/摩尔-约200,000克/摩尔的高聚物的重均分子量分布(Mw)。Mw分布大于约300,000克/摩尔对压敏性粘合剂的粘着性是不利的。或者，Mw小于约100,000克/摩尔对干膜的剪切强度是不利的，不利之处在于常常减少链缠结而形成粘结强度下降的聚合物。另外，聚丙烯酸水分散液的多分散性(Mw/Mn)为约4-约1，优选约3-约1。多分散性大于约4对压敏性粘合剂的粘着性不利，不利之处在于较高分子量的聚合物(Mw)常常会使于压敏性粘合剂变硬，使得它们粘性较差。或者，多分散性小于约1的不利之处是较低的分子量(Mw)会如上所述地降低剪切强度。
氨基塑料树脂是合成树脂并且是甲醛与单体型氨基化合物的反应产物，其中所说的单体型氨基化合物中含有不少于两个氨基，每个氨基上具有至少一个与氨基氮原子相连的氢原子。典型的实例包括脲-甲醛树脂，三聚氰胺-甲醛树脂，烷基化三聚氰胺-甲醛树脂，例如，甲基三聚氰胺-甲醛树脂，胍胺-甲醛树脂，甘脲-甲醛树脂，乙酰胍胺-甲醛树脂及其组合。
用于本发明的水溶性或可水分散性的氨基塑料包括Cymel 301、Cymel 370和Cymel 373，可商购得自American Cyanamid。氨基塑料是三聚氰胺基的，例如，六甲氧基-甲基三聚氰胺或甲基化或丁基化脲。一-、二-或三芳基三聚氰胺，如2，4，6-三苯基三氨基-1，3，5-三嗪是优选的。其它与氨基化合物反应形成树脂状物料的醛类是巴豆醛、丙烯醛，或可产生醛的化合物，如六亚甲基-四胺，三聚乙醛等等。氨基塑料树脂的添加量以总固体计为约0.2％-约8wt％，更优选约0.3-约6％，首选约0.5％-约4wt％。
可以使用至少一种可水分散性和/或水溶性的三聚氰胺-甲醛树脂。三聚氰胺-甲醛树脂可以是部分或完全烷基化的，并且优选可溶于或可分散于水中。可商购获得的树脂包括Cymel树脂303、385和325，Cytec Industries，Inc.(West Paterson，N.J.)出品。首选的水溶性三聚氰胺-甲醛树脂是Astro Mel 400，其是Borden Chemical，Inc.(Morganton，N.C.)出品的烷基化的三聚氰胺-甲醛树脂。三聚氰胺-甲醛树脂含量大于约8wt％对粘合剂的活化期稳定性是不利的，不利之处在于较大量的树脂容易因其交联点密度增加而使水基压敏性粘合剂胶凝化。或者，三聚氰胺-甲醛树脂含量小于约0.2wt％会降低粘合剂的交联点密度，形成具有低抗剪强度的键合，使得它们耐热和耐机械应力的强度降低。据推测，三聚氰胺-甲醛树脂与聚丙烯酸水分散液反应形成巨大的三维网络，其中可包含互穿聚合物网络。为形成具有良好粘性和剥离强度的键合，就必须有一定量的交联点密度。通常来说，按现有技术所述，要使用大量的三聚氰胺-甲醛树脂作为交联剂，即，10wt％以上。意想不到地，本发明者通过使用小于约8wt％的三聚氰胺-甲醛树脂，实现了交联，并且获得了具有增强环结粘性、剥离强度和剪切强度的粘合剂。
术语″互穿聚合物网络″定义为含有至少两种相异或不同聚合物的交联和/或半交联体系。IPN还在″粘合剂手册″(Irving Skeist，第3版，第1章，第18页，Van Nostrand，N.Y.，1990)中有所描述。
丙烯酸聚合物可以通过聚合烯属不饱和单体用的各种加成聚合技术来制造并且是本领域公知的。优选，通过自由基引发含水乳液聚合工艺制造该聚合物。典型的丙烯酸粘合剂在Ulrich的US再颁专利24,906和US专利2,884,126；Samour的US专利3,299,010和3,400,103；Sanderson等的US专利3,740,366和4,077,926中有所描述，其公开内容引入本文作为参考。丙烯酸聚合物可以是粘合剂工业中传统使用的丙烯酸聚合物，如BASF出品的Acronal。Acronal得自于丙烯酸酯，更具体说是丙烯酸均聚物和共聚物，建筑粘合用分散液、压敏性粘合剂、填充用粘合剂和密封剂。丙烯酸聚合物中可以非必须地包含最多约70wt％、优选约30wt％的得自烯属不饱和羧酸单体的重复单元，其中所说的烯属不饱和羧酸单体可与上述公开的C1-C20(甲基)丙烯酸烷基酯单体共聚，例如，乙烯基酯如乙酸乙烯酯和乙烯基芳族单体如苯乙烯和乙烯基甲苯、(甲基)丙烯酰胺，例如，丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺，以及其混合物。
苯乙烯-丙烯酸基压敏性粘合剂对本领域技术人员来说也是公知的。特别优选的物料是羧酸官能的苯乙烯-丙烯酸树脂如S.C.JohnsonWax of Racine，WI.出品的Joncryl67，Joncryl63和Joncryl690。苯乙烯与丙烯酸之比为约0-约40，优选约15-约25。
另一类可用于本发明的压敏性聚合物是乙烯基/丙烯酸压敏性粘合剂。这种粘合剂也是本领域技术人员公知的。典型的乙烯基-丙烯酸基压敏性粘合剂在Wiest等的US专利4,322,516中有所描述。还可参见，″压敏性粘合剂技术手册″，Van Nostrand，Reinhold Co.N.Y.(1982)。乙烯基与丙烯酸之比为约0-约70，优选约30-约50。
乙烯-乙酸乙烯酯基压敏性粘合剂也是本领域技术人员公知的。典型的乙烯乙酸乙烯酯基压敏性粘合剂在Jubilee等的US专利3,222,419；Oyamada的US专利4128518和Knutson的US专利3,734,819中有所描述，其公开内容引入本文作为参考。乙烯与乙酸乙烯酯之比为约10-约40，优选约20-约30。
乙烯基酯/乙酸乙烯酯/丙烯酸压敏性粘合剂在Lazear等的US专利4,185,050中有过描述，其公开内容引入本文作为参考。
通常来说，压敏性粘合剂聚合物的使用量为至少约20％-约99.8wt％。在含有压敏性粘合剂和氨基塑料树脂的粘合剂中，粘合剂聚合物的使用量为至少约95％-约98.8wt％。然而，在配制体系中，例如含有压敏性粘合剂、天然橡胶、增粘剂和氨基塑料树脂的体系中，粘合剂聚合物的使用量可以为至少约40％-约50wt％。
本发明的水基压敏性粘合剂通常可以按照已知的混合工艺来制备。例如，通过使用温和搅拌作用将充分精制的聚丙烯酸水分散液与可水分散性和/或可溶性三聚氰胺甲醛树脂共混。通常是将配料按以下添加顺序添加到混合器中，其中将存在量最少的配料添加到存在量最大的配料中。由此，优选将聚丙烯酸水分散液首先添加到混合器中，并且将三聚氰胺-甲醛树脂添加到分散液中。
或者，可以使用以下方法形成水基压敏性粘合剂，其中在聚丙烯酸水分散液制备之前和/或制备过程中加入氨基塑料树脂。例如，可以将可水分散性三聚氰胺甲醛树脂作为自由基聚合过程中的晶种使用，以便形成芯-壳型的颗粒形态，和/或可以将树脂添加到烯属不饱和单体组合物(预-乳液)中。接种乳液方法和所得的颗粒形态还可参见文章″Characterization of Interfaces in Core-Shell Polymers byAdvanced Solid-State Methods″，Macromolecules，295972-5980(1996)。
如果需要，可以使用少量的酸催化剂或封闭型酸催化剂来加速三聚氰胺-甲醛树脂的缩合反应。其实例包括对-甲苯磺酸(PTSA)和PTSA的三乙胺盐。催化剂的存在量以水基压敏性粘合剂的总固体计可以是约0.05wt％-约5.0wt％，优选约0.1wt％-约1.0wt％。可商购获得的封闭型酸催化剂包括Nacure XP-357，其是一种封闭型对-甲苯磺酸，KingIndustries，Inc.(Norwalk，CT)出品。
本发明的水基压敏性粘合剂可以具有单模态或多模态颗粒粒度分布。另外，平均颗粒粒度分布可以是约40纳米-约4微米，优选约100纳米-约800纳米。平均颗粒粒度分布大于约800纳米对分散液的稳定性和/或成膜性不利。例如，平均颗粒粒度分布大于约800纳米的聚丙烯酸酯水分散液经常会随时间的流逝而沉降。沉降现象增加的有害之处是失稳定性导致涂布重量不规则并且可能形成光学透明性差的干粘合层压制件。
本发明粘合剂的固体含量为约40wt％-约70wt％，优选约50wt％-约65wt％。超出优选范围的固体含量对某些用途是不利的。例如，低固体含量的含水压敏性粘合剂常常需要延长干燥时间。或者，高固体含量经常形成高粘度的粘合剂，使得它们难以加工。
本发明所述的水基压敏性粘合剂的pH优选为约3-约11，优选约3-约9。优选，使用抗衡阳离子诸如碱金属氢氧化物、叔胺、碳酸钠和氢氧化铵，将聚丙烯酸水分散液离子稳定化。优选的抗衡阳离子是氢氧化铵和碳酸氢钠。
在另一个实施方案中，加入三烷基胺或三烷醇胺(trialkylolamine)，以获得热活化的水基压敏性粘合剂。此压敏性粘合剂在室温下的性状类似可除去型粘合剂，并且当温度升高并且胺释放时可以转变成强粘合剂。胺通过pH和位阻阻断了三聚氰胺树脂的交联化学过程。适宜的三烷基胺包括三甲胺、三乙胺、三丁胺、三己胺等等。适宜的三烷醇胺包括三羟甲基胺、三羟乙基胺、三羟丁基胺、三羟己基胺等等。三烷基胺或三烷醇胺的添加量为约0％-约2％，优选约0.5％-约1wt％.。优选的三烷基胺是三乙胺。优选的三烷醇胺是三羟乙基胺。可商购获得的三羟乙基胺是98％溶液。
本发明粘合剂在约25℃下的粘度为约20mPa.s-约2000mPa.s，优选约300mPa.s-约1600mPa.s。在很多压敏性粘合剂用途中，优选较低的粘度，因为这样允许最终使用者如果需要的话可以用有效量的增稠剂来选择性地增加粘度。据观察，当用于预浸有机硅防粘纸时，低粘度便不会是有益的。或者说，具有较高粘度(即，大于约2000mPa.s)的压敏性粘合剂在某些需要低粘度以便进一步加工的用途中是不利的。然而，如果需要低粘度的话，最终使用者常常使用附加的溶剂来降低粘度，尽管这样是不利的，因为较高含量的溶剂延长了干燥时间并且经常造成生产过程减慢。可以使用特定的干燥装置如加热器来加速过量溶剂的蒸发，但提供这种设备会增加复杂性和操作成本。
本发明还可以包括一种或多种聚合物水分散液。适宜的实例包括水基聚酰胺、水基聚氨酯及其混合物。
如果需要，可以将非甲醛基可水分散性多官能交联剂与本发明所述的水基压敏性粘合剂相配制。这种添加剂通常是紧接在粘合过程之前加入，并且可以增强包括粘合性、耐溶剂性和耐热性的性能。适宜的交联剂可以选自多异氰酸酯、聚噁唑啉、聚碳化二亚胺、聚氮丙啶、聚环氧化物(polyepoxies)及其混合物。交联剂在制剂中的存在量以制剂的总重量计可以是约0.2wt％-约5wt％，优选约1wt％-约3wt％。
水基压敏性粘合剂的性能还可以通过添加配料(compouds)来改进，所说的配料包括表面活性剂、消泡剂、聚结助剂、增粘剂、杀真菌剂、固化剂、杀菌剂、增塑剂、增稠剂、填料、活性颜料、UV稳定剂、助粘剂、香料类物质、螯合剂、有机共溶剂包括丙酮和N-甲基吡咯烷二酮、可水分散性蜡、油、阻燃剂、抗氧化剂、促进剂及它们的混合物。这些物质可以在生产的任何阶段或在最终使用加工中引入。
可以非必须地使用常规掺合机共混入增粘剂，得到均匀混合物。增粘剂的添加量可以是约1％-约60wt％，更优选约20％-约40wt％。增粘剂的实例包括烷基苯基树脂、乳化松香、部分去羧基的松香、聚合松香的甘油酯、部分二聚的松香、松香的氢化酯、改性松香酯、聚合松香的酯、氢化松香的酯、烃类树脂、-甲基苯乙烯的直链均聚物、-甲基苯乙烯共聚物树脂、-蒎烯萜烯烃类树脂、d-苎烯型、脂族烃、芳族改性的C5烃类树脂、乙烯基甲苯、蒎烯萜烯树脂、多环烃类树脂、工业氢化枞醇、季戊四醇、乙烯、乙酸乙烯酯、聚二环戊二烯树脂和苯并呋喃/茚树脂。
本发明的水基压敏性粘合剂可以用来粘合基材，包括钢、铝、铜、黄铜、塑料(即，聚乙烯)、低密度低乙烯、直链低密度聚丙烯、取向聚丙烯、聚酯、尼龙、乙烯、乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚酯类、敷金属聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚氯乙烯、PET、预漆表面、玻璃、金属膜、纸张、木料、纸版、纤维版、石膏版及其组合。第一基材可以是片材类物料，例如，纸片、聚合物膜、织物或非织造纤维片。相应地，本发明的粘合剂制品是片材类物质，例如，压敏性粘合剂胶带。
可以使用常规基材和工艺将本发明的水基压敏性粘合剂涂敷到基材上并且干燥。使用涂布技术将粘合剂涂敷到基材上，包括刷涂、喷涂、辊涂、刮板涂布、绕线棒涂布、刮刀涂布或幕涂、迈耶绕线棒、缝形模头或凹槽辊和空气冷却器。然后，使用本领域普通技术人员已知的方法将涂布的基材干燥，如穿过加热隧道或烘箱，使用循环热空气穿越之，或者隧道或烘箱中可以装有红外线灯以干燥涂布的基材。干燥时间取决于很多因素，如基材的热容量、加热类型、烘箱温度、空气流速(如果使用循环空气的话)以及基材穿越加热器的速率。当使用循环空气时，优选将粘合剂在约50℃至约85℃常压下干燥约0.25-约1分钟。
用途领域之一包括制备胶带、标签、贴画膜、胶贴剂、医用贴剂和器具等等，通过直接涂布到膜、标签、胶带或器材面上，并且永久性粘合到另一膜、目标表面或者不粘膜(当粘到目标表面上时将其剥下)上。或者，可以将水基压敏性粘合剂直接涂布到不粘膜上，然后粘到适宜的器材面上。以后将不粘膜去掉并且将器材面粘到目标表面上。
可以用任何类型的涂布机如三辊、凹槽辊、逆凹槽辊、迈耶绕线棒、缝形模头、辊衬刀或喷涂、挤出涂布、刷涂或重力加料等方式来涂布粘合剂。可以将粘合剂干粘合或湿粘合。干粘合的过程是将粘合剂涂敷到一层膜上然后在将其与另一膜组分接触之前使其完全干燥。湿粘合的过程是将粘合剂涂敷到一层膜上，然后将粘合剂就其湿的时候与另一膜接触，并且将此叠加的结构干燥。也可以将粘合剂涂敷到一层膜上，干燥，然后将其自身像胶带样地卷起。一般来说，膜可以是纸张、烯烃(聚丙烯、聚乙烯等)、聚酯、氯乙烯、偏二氯乙烯、甘氨酸、纤维素、薄纸板、金属、木料、织物(纺织品)、非织造物等等。目标表面可以是任意表面。
所用的基材取决于所期望的用途。例如，可以将粘合剂涂布到背衬材料上并且干燥，获得压敏性涂布片状材料，如胶带、片材、标签、贴画膜、胶贴剂或板条。可以按此方式涂布玻璃纸、乙烯材料、布料、聚酯膜、橡胶、各种层压制件和其它柔性材料如木料、金属、硬纸板和其它较低柔性涂层。当是胶带时，通常将此涂布的干燥品本身以卷的形式卷起。作为直接涂布基材的另一种方式，将粘合剂涂布到如有机硅不粘纸型的剥离衬里上，以此成品被称作转印带。优选，有机硅不粘纸的表面张力为至少小于约45达因/cm。使用时，让胶带的暴露粘合剂表面与所需的基材接触，揭掉剥离衬里并且让新暴露出来的粘合剂表面与第二基材粘合。此过程包括将水基压敏性粘合剂干燥在有机硅不粘纸上，让粘合剂粘附第一基材，如器材纸面，并且撕下不粘纸，去粘合第二基材。
在胶带和标签的制造中，基材通常是片状形式。片材可以是室温下柔性的聚合物材料并且可以是烯属不饱和单体如乙烯、丙烯或氯乙烯的均聚物或者是聚酯或聚酰胺，条件是它对所需的最终结果来说具有足够的柔韧性。或者，基材可以由纤维素材料或再生纤维素如人造纤维制成。基材无须是片状材料但可以由纤维组成，可以是织造的或非织造的，例如，纸。织造的基材可以由纤维素材料如棉制成，或由上述任何的聚合物的纤维制成。
可使用任何背衬或基材并且可以包括纺织织物、塑料膜、非织造纤维片(包括水铺置和气流铺置制品)、金属片或箔、橡胶或合成橡胶、装饰性片材、胶合板边饰或胶合板片材、贴画膜等等。如果是以卷的形式，则胶带的背面通常涂布防粘层、背胶或粘合剂涂层。也可以使用双面制品。如果不盘绕成卷，则采用可剥纸或其它保护手段。通常来说，要给欲涂压敏性粘合剂的背衬的面施胶，以改进背衬和粘合剂的粘合性。
干燥后，可以将基材切割成所需的尺寸。在胶带的制造中，将基材切割成长条形并且卷成卷，得到最终成品。也可以将基材切割成成型产品，以提供标签或医用胶带。
压敏性标签的干涂层重量优选为约8克/m2-约35克/m2。
本发明的粘合剂还可以用作压合式粘合剂。压合式粘合剂定义为表面上干燥成接触点的粘合剂，此接触点当压合时即刻自身粘合。这种类型的粘合剂可以用于各种包装用途中，例如，糖果包裹料、薄片等用的柔性包装；医用包装；自密封和防弊包装；纸币用的捆条；餐巾纸；衣服和防护性包装，如硬件和小部件用的折叠式″局部隆起(blister)″包装。此外，本发明的压合式粘合剂可以用作防滑剂。
另一类用途包括制备用于包装的软薄膜结构。通常将此包装制成袋子，以盛装各种物品，如从食品至消费者的货物。最终的结构是膜-膜结构。可以将水基压敏性粘合剂涂布并干燥在主膜上，然后粘合到另一膜上(干粘合)，或者如上所述地湿粘合。膜的类型可以是任何柔性的薄膜，如上所述。可以通过任何类型的涂布机涂敷粘合剂。
在柔性包装的制造中，制造过程包括在柔性基材的至少一块选择区域上涂敷一层水基压敏性粘合剂，并且在所说的基材与同一或不同基材的另一区域之间，通过将所述的粘合剂层夹入在其间，形成至少一个连接处。柔性包装包括至少一个柔性基材、基材的选择区域与同一或不同基材的另一区域之间的至少一个连接处，以及在所说基材和所说另一块区域之间的水基压敏性粘合剂层。
水基压敏性粘合剂可以用于薄膜层合，如干粘合层压制件、一体化的粘合剂制品、标签、膜膜包装结构等等。待将粘合剂在第一基材上干燥之后，将第二基材与粘合剂膜接触。此基材与第一基材比较可以是相同或不同的。可以通过施用薄膜层合设备中常用的压力和温度将第二基材覆盖到粘合剂膜上。使用不同的基材允许制备结合有不同基材性能的层压制件，这些性能又不可能包含一个柔性膜便能有的。因此，将一个膜层压到另一个具有杰出强度特征的膜上是合意的。基材的选择可由本领域技术人员来决定，以便获得对使用者来说具有特别所需性能的层压制件。第一基材与第二基材相比具有不同的表面张力，例如，第一基材的表面张力比第二基材低。
使用热量和压力覆盖第二基材有助于粘合和交联。一般来说，薄膜涂布和层压装置的运行速率为约30米-约400米每分钟，需要使用干燥烘箱3米-10米长，约50℃-约150℃，并且需要在约40kg/cm2的辊隙压力和约40℃-约105℃下将第二薄膜基材覆盖到干燥的粘合剂上。其它用途、干燥和固化温度容易由本领域技术人员利用。
在一个优选的实施方案中，将粘合剂涂敷到第一基材的表面，涂敷量足以在第一基材表面的被涂布区提供约1克/平方米(g/m2)-约32g/m2的干粘合剂层。用于粘合干粘合层压制件的干涂层重量优选为约0.15g/m2-约7克/m2，优选约1.5克/m2-约5克/m2。
再一类用途是制备用于包装工程用途的结构。其一个实例是加热系统用的挠性导管。在此结构中，将水基压敏性粘合剂涂布并干燥在两组聚对苯二酸乙二醇酯(PET)膜上，将膜卷曲并且将金属丝或夹入在两个膜之间。此柔性导管包括a)第一和第二粘合剂层，其含有涂布在至少一个基材上的水基压敏性粘合剂；以及b)补强材料，选自金属丝和斯克林布；所说的材料夹在第一和第二粘合剂层之间。所得的结构是管，其结构为如PET/粘合剂//金属丝//粘合剂/PET结构。这种类型的结构可以用作加热系统用的柔性导管。
另一结构用途是刚性片材与目标表面的粘合。一个实例是将再生塑料和木料(有时叫做胶合板(polywood))、木料、薄纸板、纤维板、塑料、金属等制成的板条粘合到木框或金属框上。更具体说，此用途包括将装饰性板条附着在移动家居(mobil home)中。
水基压敏性粘合剂还可用于制作外部隔离修饰系统(EIFS)。EIFS是本领域公知的。EIFS用于使已有建筑物和建造中的建筑物包括工业用、住宅用、商业用、市政用和公共机构用建筑物隔离。典型EIFS的安装包括以下步骤a)建造用于建筑物外墙支持体的框架；b)将结构板条加接到框架上，以便为其它组件的支持体提供光滑连续表面；c)向支持体加接隔离用的表面板条；并且d)向板条加接覆盖有EIFS的网状材料。EIFS一般包括基材层如石膏层、隔离层如聚苯乙烯、包埋在聚合物和胶粘剂涂层中的网以及聚合物修饰剂。尽管这些系统是防水的，但存在因水会透过各种地点如裂缝、连接处或密封剂断裂处渗入带来的问题。这些问题包括与系统的连接失败，石膏护套老化，涂层脱层，结构构件腐蚀或腐烂以及内部建筑损坏。
本发明的外部隔离修饰系统顺序包括以下多个层a)基材或护套层；b)粘合到所说基材或护套上的粘合剂层；所说的粘合剂含有水基压敏性粘合剂；c)通过所说的粘合剂紧固到所说基材或护套上的隔离泡沫层；d)包埋在基底涂层中的玻璃纤维补强网层以及e)聚合物外层，其中含有丙烯酸修饰涂料。
正如所述的，粘合剂可以应用于各种基材上，包括纸、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龙、乙烯、乙酸乙烯酯、玻璃纸、聚氯乙烯、敷金属薄膜、铝箔及其组合。可以通过常规涂布装置将本发明的粘合剂涂布到柔性基材上。适宜的装置包括Geometric Machines(Edison，N.J.)出品的几何C/L-400涂布层压机。层压过程一般包括使用凹槽辊圆筒，以0.25克/米2-约10.0克/米2的涂敷速率(以固体计)，将粘合剂辊涂到第一柔性基材。待涂布完粘合剂之后，使用本领域已知的方法在约25℃-200℃下干燥，即，循环烘箱、气体撞击式干燥器、红外辐射、加热灯。然后，将第二柔性基材或网铺在干燥的涂布基材上，第二柔性基材与第一基材可以是相同或不同的。一般来说，使用约1.4kgs/cm2-约4.2kgs/cm2的辊隙压力和约25℃-约200℃的辊隙温度将基材配合在一起1-2秒。
所有提及的专利和公开文献均引入本文作为参考。以下给出具体实施例更好地帮助读者理解本发明的各个方面。这些具体的实施例仅是举例说明性的，以下的描述中没有任何描述可以对本发明产生限制。
剪切强度的测定是通过将粘合剂转移到5.1×10-3cm厚的PET膜上，样品厚度为2.3×10-3cm。然后，将涂布的样品(2.54cm宽)用2.0×10-3cm涂过底漆的搭接点覆盖到不锈钢板条上。在加缚一千克重量之前，使用30分钟的停留时间。将一千克重量悬挂在具有涂底漆钢板条的样品的下面，并且保持垂直，并且测定出现分离的时间。除非有另外的说明，此试验在室温下进行。此试验测定的是结构粘结强度以及高温下在一段时间内保持粘结的强度。因此，显出最长时间的粘合剂是优选的。分子量分子量分布的测定使用如下方法其中将水基压敏性粘合剂预溶解在四氢呋喃中，然后通过聚苯乙烯标准校准过的GPC来表征。使用Waters 510泵和410折光指数检测器，该检测器上装有Watersstyragel柱HR5E(2)和HR1。粘度水基压敏性粘合剂的粘度在Brookfield RVF-100上测定，常温(23℃-25℃)，使用#2转子，在20r.p.m下运行。颗粒粒度使用Brookhaven仪器公司(Holtsville，N.Y.)的BI-90颗粒粒度分析仪(sizer)测定水基压敏性粘合剂的颗粒粒度分布。
将99克聚合物水分散液PD-8118(其是H.B.Fuller公司(StPaul，MN)市售的苯乙烯-丙烯酸共聚物)与1克AstroMel-400(其是Borden Chemical Inc.(Morganton，N.C.)市售的水溶性三聚氰胺-甲醛树脂)共混，形成粘度为500mPa.s、pH4.5且固体含量为59％的水基压敏性粘合剂。将本发明的水基粘合剂在室温下老化21天，然后涂布到41.7千克(92磅)有机硅防粘纸#UE-1094上(其可商购得自Douglas Hanson(Hammond，WI))。将此湿涂布的基材干燥，获得重量大约21克/cm2的干涂层。让此干涂布基材在室温下(23℃-25℃)平衡24小时。然后，使用标准2.0千克(大约4.5磅)辊，将此干涂布基材层压到5×10-3cm厚的聚酯膜上。此粘合剂粘合的层压制件在2.3-千克(5磅；8.9牛顿/cm)下的剥离强度为1分钟，2.1千克(4.7磅；8.3牛顿/cm)下的剥离强度为24小时，并且剪切强度为71小时。平衡后的基材的环结粘性为3千克(6.6磅；11.7牛顿/cm)。
实施例1-B描述了不属于本发明的水基压敏性粘合剂。
按照实施例1-A的描述进行实施例1-B，不同之处是不包括使用三聚氰胺甲醛树脂。水基压敏性粘合剂的粘度为1200mPa.s，pH4.8并且固体含量为60.5％。干涂布基材的环结粘性为2.4千克(5.4磅；9.6牛顿/cm)。粘合剂粘合的层压制件在2.1千克(4.7磅；8.3牛顿/cm)下的剥离强度为1分钟，2.6千克(5.8磅；10.3牛顿/cm)下的剥离强度为24小时，并且剪切强度为8小时。
数据说明实施例1-A比实施例1-B具有增加的剥离强度、环结粘性和剪切强度，由此显示了本发明的实用价值。
将99克聚合物水分散液PD8118(H.B.Fuller公司，St Paul，MN)与1克AstroMel-400共混，形成粘度为850mPa.s、pH4.8且固体含量为59.9％的水基压敏性粘合剂。将本发明的水基粘合剂在室温下老化30天并且按实施例1的描述涂布到有机硅防粘纸上。将此湿涂布的基材干燥，得到重量大约21克/cm2的干涂层。将此干涂布基材在室温下(23℃-25℃)平衡24小时。将此干涂布基材在室温下老化21天，然后使用标准2.0千克(大约4.5磅)辊，层压到5×10-3cm厚的透明聚酯膜上(Douglas-Hanson(Hammond，WI)出品)。此粘合剂粘合的层压制件在0.95千克(2.1磅；3.7牛顿/cm)下的剥离强度为1分钟，2.3千克(5.1磅；9.0牛顿/cm)下的剥离强度为24小时并且剪切强度为46小时。平衡后的基材的环结粘性为1千克(2.2磅；3.9牛顿/cm)。
实施例2-B描述了不属于本发明的水基压敏性粘合剂。
按照实施例2-A的描述进行实施例2-B，不同之处是不包括使用三聚氰胺甲醛树脂。此水基压敏性粘合剂的粘度为1400mPa.s.，pH4.5并且固体含量为60％。干涂布基材的环结粘性为1.8千克(4磅，7.1牛顿/cm)。粘合剂粘合的层压制件在2.0-千克(4.5磅；8.0牛顿/cm)下的剥离强度为1分钟，2.3千克(5.0磅；8.9牛顿/cm)下的剥离强度为24小时并且剪切强度为6小时。
数据说明实施例2-A比实施例2-B具有增加的剥离强度、环结粘性和剪切强度，由此显示了本发明的实用价值。实施例3实施例3描述了属于本发明的水基压敏性粘合剂。
将94克聚合物水分散液PD-8118(H.B.Fuller公司，St Paul，MN)与6克AstroMel-400共混，形成粘度为50mPa.s、pH5.2且固体含量为49.8％的水基压敏性粘合剂。此水基压敏性粘合剂在24小时内胶凝。
数据说明高浓度的三聚氰胺-甲醛树脂会使水基压敏性粘合剂在指定的pH下失稳定。
使用有效量氢氧化铵将98克聚合物水分散液PD-8118(H.B.Fuller公司，St Paul，MN)增加至pH9.3。然后将此分散液与2克AstroMel-400共混，形成粘度为195mPa.s、pH9.3且固体含量为50％的水基压敏性粘合剂。将本发明的水基粘合剂在室温下老化30天，然后按实施例1涂布到有机硅防粘纸上。将此湿涂布的基材干燥，得到重量大约21克/cm2的干涂层。让此干涂布基材在室温下(23℃-25℃)平衡24小时。平衡后的基材的环结粘性为0.7千克(1.35磅；2.7牛顿/cm)。使用标准2.0千克(大约4.5磅)辊，将此干涂布基材层压到5×10-3cm聚酯上。此粘合剂粘合的层压制件在0.4千克(0.9磅；1.6牛顿/cm)下的剥离强度为1分钟，1.6千克(3.5磅；6.2牛顿/cm)下的剥离强度为24小时并且剪切强度为167小时。
数据说明增加三聚氰胺-甲醛树脂浓度在指定的pH下可以形成稳定的水基压敏性粘合剂。
表I显示了实施例1-4的180°剥离强度、静态切变、环结粘性、％固体和粘度的比较。表I
实施例5实施例5-A评价属于本发明的水基压敏性粘合剂的四氢呋喃(THF)溶解性。
将99克PD-2075-G(其是H.B.Fuller公司(St Paul，MN)出品的聚丙烯酸水分散液)与1克Astromel-400共混。将此水基压敏性粘合剂在室温下老化30天。此老化样品的四氢呋喃溶解度为62％。
实施例5-B评价不属于本发明的水基压敏性粘合剂的四氢呋喃溶解性。
按实施例5-A的描述进行实施例5-B，不同之处是不包括使用三聚氰胺-甲醛树脂(Astromel-400)。此水基压敏性粘合剂的THF溶解度为77.6％。
数据说明实施例5-A比实施例5-B在THF中的溶解性减少，由此显示存在一定程度的交联。
以上实施例仅是出于举例说明目的，并且没有限制本发明范围或实施方案的意图。本发明还可以参考所附的权利要求书作进一步说明。
权利要求
1.一种水基压敏性粘合剂，该粘合剂含有a)至少一种水基聚合物，选自聚丙烯酸、聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸杂混物、聚酰胺、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚脲、天然胶乳、多糖类、树胶树脂及其组合；b)至少一种氨基塑料树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％。
2.权利要求1所述的粘合剂，其中氨基塑料树脂选自三聚氰胺-甲醛树脂、脲-甲醛树脂、烷基化三聚氰胺-甲醛树脂、部分烷基化三聚氰胺-甲醛树脂及其组合。
3.权利要求1所述的粘合剂，其中所说的水基聚合物是苯乙烯-丙烯酸共聚物。
4.权利要求1所述的粘合剂，还含有氨的氢氧离子。
5.权利要求1所述的粘合剂，其中所说的水基聚合物的玻璃化转变温度为约-40℃至约-65℃。
6.权利要求1所述的粘合剂，其中所说的水基聚合物的多分散性为约3-约1。
7.权利要求1所述的粘合剂，其中所说的水基聚合物的重均分子量为小于约100,000克/摩尔-约200,000克/摩尔。
8.权利要求2所述的粘合剂，其中所说的树脂是部分烷基化的三聚氰胺-甲醛树脂。
9.权利要求1所述的粘合剂，其中粘合剂的环结粘性为大于约3牛顿/cm。
10.权利要求1所述的水基压敏性粘合剂，含有以下a)和b)的反应产物a)至少一种聚丙烯酸酯水分散液，其存在量以总的固体计为约90wt％-约99.8wt％；和b)至少一种三聚氰胺甲醛树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％。
11.权利要求1所述的水基压敏性粘合剂，含有至少一种水基聚合物，此水基聚合物含有至少一种烯属不饱和单体，所说的单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、直链和支链C1-C20(甲基)丙烯酸酯、羟基官能的(甲基)丙烯酸酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、富马酸、氨基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯醚、乙酸乙烯酯、乙烯基酯、卤乙烯和偏二卤乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯、C3或更高级的烯烃、烯丙胺、饱和一元羧酸的烯丙基酯及其酰胺、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-癸烯、烯丙胺、乙酸烯丙酯、丙酸烯丙酯、乳酸烯丙酯、它们的酰胺、其混合物、1，3丁二烯、1，4丁二烯、1，3戊二烯、1，4戊二烯、环戊二烯、己二烯异构体及其混合物。
12.一种水基压敏性粘合剂，该粘合剂含有a)至少一种水基聚合物，选自聚丙烯酸、聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸杂混物、聚酰胺、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚脲、天然胶乳、多糖类、树胶树脂及其组合；b)有效量可与水基聚合物反应的至少一种氨基塑料树脂；此所说的粘合剂的环结粘性大于约3牛顿/cm，剥离强度大于约5牛顿/cm并且剪切强度大于约10小时。
13.干粘合层压制件的制备方法，该方法包括以下步骤a)用权利要求1所述的水基压敏性粘合剂涂布第一柔性基材；b)用强制风和加热将涂布的基材干燥，形成干涂布基材；然后c)使用压力将干涂布基材压到第二基材上。
14.权利要求13所述的方法，其中使用凹槽辊圆筒将所说的粘合剂辊涂到第一基材上。
15.权利要求13所述的方法，其中所说的干涂布基材上的涂层重量为约1.5g/m2-约5g/cm2。
16.权利要求13所述的方法，其中水基压敏性粘合剂含有以下a)和b)的反应产物a)至少一种聚丙烯酸酯水分散液，其存在量以总的固体计为约90wt％-约99.8wt％；和b)至少一种三聚氰胺甲醛树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％。
17.一种干粘合层压制件，含有一对被水基压敏性粘合剂粘合的基材，所说的粘合剂含有a)至少一种水基聚合物，选自聚丙烯酸、聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸杂混物、聚酰胺、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁二烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚脲、天然胶乳、多糖类、树胶树脂及其组合；b)至少一种氨基塑料树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％。
18.权利要求17所述的干粘合层压制件，其中水基压敏性粘合剂含有以下a)和b)的反应产物a)至少一种聚丙烯酸水分散液，其存在量以总的固体计为约90wt％-约99.8wt％；和b)至少一种三聚氰胺甲醛树脂，其存在量以总的固体计为约0.2wt％-约8wt％。
19.权利要求17所述的干粘合层压制件，其中所说的层压制件的剥离强度大于约5牛顿/cm。
20.权利要求17所述的干粘合层压制件，其中所说的层压制件的剪切强度大于约10小时。
21.权利要求17所述的干粘合层压制件，其中所说的基材选自钢、铝、铜、黄铜、塑料、预漆表面、玻璃、金属膜、纸张、甘氨酸、木料、纸板、纤维板、石膏板及其组合。
全文摘要
本发明涉及水基压敏性粘合剂,该粘合剂含有至少一种水基聚合物和至少一种氨基塑料树脂如三聚氰胺－甲醛树脂、脲－甲醛树脂、烷基化三聚氰胺－甲醛树脂及其组合。更具体说,本发明涉及水基压敏性粘合剂,该粘合剂含有聚合物水分散液和可水分散性三聚氰胺－甲醛树脂的反应产物。本压敏性粘合剂的特征在于具有增强的粘合性,包括环结粘性、剥离强度和剪切强度,使得它们特别适合用于制造干粘合层压制件、胶带、标签、医用贴剂和器具、柔性包装、加热炉导管、外部隔离修饰系统等等。
文档编号C09J133/06GK1368997SQ00811441
公开日2002年9月11日 申请日期2000年8月19日 优先权日1999年8月20日
发明者G·A·小帕普辛 申请人:H·B·富勒许可和金融公司