专利名称：：胶粘剂组合物、对胶粘剂改性的方法及其制品的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种胶粘剂组合物、对胶粘剂改性的方法及其制品。具体地说，涉及一种有机硅压敏胶粘剂组合物、对有机硅压敏胶粘剂进行改性的方法及其制品。
背景技术：
：目前，有机硅压敏胶粘剂主要通过使聚二有机基硅氧烷和具有共聚单元&&01/2(简称为M单元)和另一种共聚单元Si04/2(简称为Q单元)的共聚硅氧烷树脂反应或混合制得。有机硅压敏胶粘剂由于其可粘接有机硅等低表面能材料的特性和良好的高低温性能，被广泛的用于制造各种压敏胶带。但是，上述有机硅压敏胶粘剂在某些应用中会产生一些问题，例如，在有机硅压敏胶粘剂涂布厚度较薄的情况下所制成的压敏胶带对有机硅材料的粘接强度较弱，满足不了应用的要求。因此，目前急需一种对有机硅材料粘接强度较好的有机硅压敏胶粘剂组合物和压敏胶带制品。
发明内容根据本发明的一个方面，提供了一种有机硅压敏胶粘剂组合物，其包含有机硅压敏胶粘剂；和含有硼氧键的化合物。根据本发明的另外一个方面，提供了一种对有机硅压敏胶粘剂进行改性的方法，其包括在待改性的有机硅压敏胶粘剂中混入含有硼氧键的化合物。根据本发明的再一个方面，提供了一种压敏胶带制品，其包含本发明的有机硅压敏胶粘剂组合物。在压敏胶粘剂涂布厚度较薄的情况下，根据本发明的某些实施方案的有机硅压敏胶粘剂组合物和压敏胶带制品对有机硅材料仍然具有较好的粘接强度。本发明的以上概要并非意欲描述本发明的每个公开的实施方案或每个执行方法。详细的描述更具体地是用于例示说明性实施方案，而不应当将它认做是对本发明的任何限制。具体实施例方式除非特别指明，术语"有机硅压敏胶粘剂"是指一种组合物，除了不包含"含有硼氧键的化合物"外，其可以包含常规有机硅压敏胶粘剂所需的任何必要和非必要组分。除非特别指明，术语"MQ树脂"是指具有共聚单元R3Si01/2(简称为M单元)和另一种共聚单元&04/2(简称为Q单元)的共聚硅氧烷树脂，其中每个R各自独立地代表一个含有不多于6个碳原子的一价烃基。在某些实施方案中，其还含有一个或多个以下能与硅氧垸键合的官能团氢;能与硅氧烷键合的烯基，如那些选自乙烯基、烯丙基、丙烯基或更高级烯基的基团。除非特别指明，术语"聚二有机基硅氧烷"是指一种含有羟基、烯基官能团或氢化物中一种以上的聚二有机基硅氧烷，每个有机基可独立地选自由烷基基团、链烯基基团、环烷基基团和芳基基团组成的组中的基团。例如羟基封端的聚二甲基硅氧烷和聚二甲基二苯基硅氧垸。除非特别指明，所有份数、百分比、比例等均以重量计。除非特别指明，认为所有的数字均由术语"约"所修饰，并且根据端点的数字范围的复述包括在此范围以内所包含的所有数字(例如，0.05至30重量％包括0.05、0.08、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0,35、0.4、0.425、1、2、5、10、15、18、20、25和30重量％)。本发明的有机硅压敏胶粘剂组合物包含有机硅压敏胶粘剂和含有硼氧键的化合物。任何常规的有机硅压敏胶粘剂都适用于本发明。基于有机硅压敏胶粘剂的总固含量，根据本发明的一些实施方案的适用的有机硅压敏胶粘剂包括(1)3070重量X的MQ树脂，MQ树脂是具有R3Si01/2单元(M单元)和SiOw单元(Q单元)的共聚硅氧烷树脂，其中每个R各自独立地代表含有不多于6个碳原子的一价烃基；(2)3070重量％的聚二有机基硅氧垸，聚二有机基硅氧垸是一种含有羟基、烯基官能团或氢化物中一种以上的聚二有机基硅氧烷，并且聚二有机基硅氧烷的每个有机基可以独立地是选自由烷基基团、链烯基基团、环烷基基团和芳基组成的组中的基团。可以列出的实例是羟基封端的聚二甲基硅氧烷和聚二甲基二苯基硅氧烷；和(3)任选固化催化剂，例如，选自由自由基聚合催化剂例如二芳基过氧化物交联剂，含氨基官能基团的硅垸，有机酸的金属盐例如二丁基二乙酸锡组成的组。根据某些实施方案的用量可为0-10重量％。基于有机硅压敏胶粘剂的总固含量，根据一些实施方案的另一种适用的有机硅压敏胶粘剂包括(1)3070重量X的MQ树脂。MQ树脂是具有R3Si01/2单元(M单元)和Si04,2单元(Q单元)的共聚硅氧垸树脂，其中每个R各自独立地代表一个含有不多于6个碳原子的一价烃基，并且具有一个或多个能与硅氧烷键合的官能团氢；能与硅氧垸键合的烯基，如那些选自乙烯基、烯丙基、丙烯基或更高级烯基的基团；(2)3070重量％的聚二有机基硅氧烷，例如，含乙烯基基团的聚二甲基硅氧烷和聚二甲基二苯基硅氧垸；(3)任选的交联剂或增链剂，例如含有硅氢基团或烯基基团的硅油，根据某些实施方案的用量可为0.1重量％-20重量％;和(4)作为硅氢化催化剂的Pt或其它贵金属，基于以上组分(1)-(3)的总重量，根据某些实施方案的量可以是至少0.1ppm。这些组合物例子可参见美国专利3,527,842、3,983,298、4,774,297、欧洲专利355,991和393，426。MQ增粘树脂和聚二有机基硅氧烷的存在形式例如可以为MQ增粘树脂和硅氧烷聚合物的共混物或反应产物形式。除上述实例外，无溶剂等其它类型和固化方式的有机硅压敏胶粘剂也同样适用。实例包括但不限于紫外固化的有机硅压敏胶粘剂组合物、各种改性的有机硅压敏胶组合物。在一些实施方案中，有机硅压敏胶粘剂也可包括各种添加剂，如颜料和填料。大量的市售有机硅压敏胶粘剂是适用的。这些硅氧垸压敏粘合剂的例子包括但不限于DowCorning的280A、282、7355、7356、7358、7502、7657、Q2-7杨、Q2-7566和Q2-7735;Momentive的PSA590、PSA600、PSA595、PSA610、PSA518、PSA6574、PSA529、PSA750—D1和PSA800一C;以及ShinEtsu的KRTOOl、KRT002、KRT003、KRT009、KR101-10、KR120和KR3700。本发明中适用的含硼氧键化合物没有特别限制，并且其实例包括但不限于硼酸、硼酸酯(硼酸三甲基酯、硼酸三乙基酯、硼酸三丙基酯、硼酸三丁酯、硼酸三辛酯、硼酸三戊酯、硼酸三正十二烷基酯、硼酸三己烯乙二醇酯、硼酸三异丁基甲基酯、硼酸三十八烷基酯、硼酸三苯酯、硼酸三甲苯基酯)等、硼酸酐和其衍生物。在某些实施方案中，含硼氧键化合物用量为上述有机硅压敏胶粘剂组合物总固含量重量的0.05-30%。由本发明的有机硅压敏胶粘剂组合物制得的有机硅压敏胶带制品包括但不限于，以各种材料为基材的单面、双面压敏胶带和胶膜。根据某些实施方案的有机硅压敏胶粘剂对有机硅材料具有很高的粘接强度，并且由其生产的压敏胶带可广泛用于有机硅材料的粘接。例如，有机硅材料之间的粘接，以及有机硅材料和其他材料间的粘接。实施例粘接力的测试方法测试所用硅橡胶为ShinEtsuKE—971TU热压成型，厚度约为2mm。将所制的宽度为12.7mm的胶带贴在成型好的硅橡胶上，然后将试样在50。Z相对湿度和22.2度的条件下平衡72小时，再以300mm/min速度180度方向剥离。在每一实施例中测试3个样品。记录剥离所需的力的平均数。实施例中采用的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜包括通过化学和物理方法处理过的PET薄膜。实施例1通过搅拌将硼酸三甲酯(3重量份)和DegussaDCLBP画50-PSI(6重量份)均匀分散到含有100重量份的ShinEtsuKRT-002聚二甲基硅氧烷压敏胶粘剂的溶液中。然后将产生的固体含量为40%的压敏胶粘剂组合物涂覆在0.025mm的PET薄膜上，然后马上在7(TC干燥1分钟。然后使干胶在165。C固化2分钟。得到的干胶的厚度为0.040mm。实施例2将硼酸三甲酯(5重量份)和CAT-PL-50T催化剂(ShinEtsu)(0.83重量份)加入到含有100重量份的ShinEtsuKR3700聚二甲基硅氧烷压敏胶粘剂的溶液中，并且在搅拌下分散均匀。然后将产生的固体含量为40%的压敏胶粘剂组合物涂覆在0.025mm的PET薄膜上，然后马上在7(TC干燥1分钟。然后使干胶在13(TC固化2分钟。得到的干胶的厚度为0.040mm。实施例3将硼酸三丁酯(28重量份)和Luperox⑧A75(3重量份)加入到含有100重量份的MomentivePSA610聚二甲基硅氧垸压敏胶粘剂的溶液中，并且在搅拌下分散均匀。然后将产生的固体含量为40%的压敏胶粘剂组合物涂覆在0.025mm的PET薄膜上，然后马上在7(TC干燥1分钟。然后使干胶在177X:固化2分钟。得到的干胶的厚度为0.040mm。实施例4将硼酸(3重量份)和DegussaDCLBP-50-PSI(3重量份)加入到含有100重量份的DowComing280A聚二甲基硅氧烷压敏胶粘剂的溶液中，并且在搅拌下分散均匀。然后将产生的固体含量为40%的压敏胶粘剂组合物涂覆在0.025mm的PET薄膜上，然后马上在7(TC干燥1分钟。然后使干胶在165i:固化2分钟。得到的干胶的厚度为0.040mm。实施例5将硼酸三丁酯(12重量份)和DegussaDCLBP-50陽PSI(2重量份)加入到含有100重量份的DowComing7355聚二甲基硅氧垸压敏胶粘剂的溶液中，并且在搅拌下分散均匀。然后将产生的固体含量为40%的压敏胶粘剂组合物涂覆在0.025mm的PET薄膜上，然后马上在7(TC干燥1分钟。然后使干胶在165"C固化2分钟。得到的干胶的厚度为0.040mm。实施例6将硼酸酐(3重量份)和DegussaDCLBP-50-PSI(3重量份)加入到含有100重量份的DowComingQ2-7735聚二甲基硅氧烷压敏胶粘剂的溶液中，并且在搅拌下分散均匀。然后将产生的固体含量为40%的压敏胶粘剂组合物涂覆在0.025mm的PET薄膜上，然后马上在7(TC干燥1分钟。然后使干胶在165t:固化2分钟。得到的干胶的厚度为0.040mm。与相对应的实施例相比，对比例不含硼氧键化合物，其余相同。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>实施例7除以20%而非30%的固含量制备硅氧烷聚脲聚合物，并且使用75/25而非70/30的甲苯/2-丙醇的溶剂掺和物以外，根据US6,730,397B中在标题为"硅氧烷聚脲聚合物的制备"的部分中所提供的程序制备聚二有机基硅氧垸聚脲嵌段共聚物(硅氧垸聚脲)压敏胶粘剂。通过将63重量份的弹性体溶液、24.3重量份的MQ树脂J、11.63重量份的甲苯以及1.08重量份的2-丙醇掺和并且很好混合以保证均匀性，从而将弹性体配制成为硅氧垸聚脲压敏胶粘剂。MQ树脂J是为了降低甲硅烷醇含量而经处理的MQ树脂，并且由M、Q和ToH结构单元组成，具有1.2的M/Q比率、0.8X的SiOH含量、2820的数均分子量(Mn)，4600的重均分子量(Mw)以及在二甲苯中的63.4wt^的固含量。如以下所概括的，向此硅氧垸聚脲压敏胶粘剂中加入各种量的硼酸三丁酯(TBB)。据报道，TBB的量是以每100份的硅氧烷聚脲胶粘剂的重量份计。将产生的压敏胶粘剂组合物刀涂，并且在7(TC干燥10分钟，以在PET上制备0.051mm的干燥涂层。实施例8如对于美国专利公布20070148475中的实施例1所述，制备聚二有机基硅氧烷聚乙二酰胺共聚物(硅氧烷聚乙二酰胺)胶粘剂。向100重量份的硅氧烷聚乙二酰胺胶粘剂中加入硼酸三丁酯(6重量份)。将在甲苯中的此材料的30%固体溶液与50%的SR545MQ树脂(获自GE)掺和，以形成胶粘剂组合物。将胶粘剂组合物刀涂，并且在7(TC干燥10分钟，以在PET上制备0.051mm的干燥涂层。通过下列方法测试具有和不具有TBB的所产生的PSA胶带对于硅氧烷的粘接通过用2kg的轧辊以30.5cm/分钟在硅橡胶上碾压一次，所述硅橡胶是来自McMasterCarr(Part#8632K922)的60ADurometerPlain4.2mm厚的橙-红硅橡胶。在IMASS试验机中，通过以30.5cm/分钟(12英寸/分钟)的速度和90度的剥离角从硅橡胶剥离粘合剂来测量在22'C和50%的相对湿度条件下保持15分钟以及保持24小时以后的剥离粘接。以克/英寸记录结果，并且将其转化为牛顿/mm。报道了3次测量的平均平均值。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>*胶粘剂没有从硅橡胶剥离，而从基材剥离。权利要求1.一种有机硅压敏胶粘剂组合物，其包含有机硅压敏胶粘剂；和含有硼氧键的化合物。2.权利要求1的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中以组合物的总固含量计，所述的含有硼氧键的化合物的用量为0.05-30wt%。3.权利要求1的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中有机硅压敏胶粘剂，基于有机硅压敏胶粘剂的总固含量，包括如下组分(1)3070wtX的共聚硅氧烷树脂，其具有共聚单元R3SiO,/2和另一种共聚单元Si04/2，其中每个R各自独立地代表一个含有不多于6个碳原子的一价烃基；(2)3070wt^的聚二有机基硅氧垸；和(3)任选的固化催化剂。4.权利要求3的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中聚二有机基硅氧烷是一种含有羟基、烯基或氢化物中一种以上的聚二有机基硅氧垸，每个所述有机基独立地选自自由垸基基团、链烯基基团、环烃基基团和芳基基团。5.权利要求3的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中聚二有机基硅氧烷为羟基封端的聚二甲基硅氧烷和/或聚二甲基二苯基硅氧垸。6.权利要求3的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中所述的固化催化剂选自自由基聚合催化剂，含氨基官能基团的硅烷，和有机酸的金属盐。7.权利要求3的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中基于有机硅压敏胶粘剂的三种组分(a)-(c)的总重量计，所述的固化催化剂的用量为0-10wt%。8.权利要求1的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中有机硅压敏胶粘剂，基于有机硅压敏胶粘剂的总固含量，包括如下组分(1)3070wt^的共聚硅氧烷树脂，其具有共聚单元R3SiOw和另一种共聚单元Si04/2，其中每个R独立地代表一个含有不多于6个碳原子的一价烃基，并且该共聚硅氧垸树脂具有一个或多个能与硅氧烷键合的官能团；(2)3070wtX的聚二有机基硅氧烷；(3)硅氢化催化剂；和(4)任选的交联剂和/或增链剂。9.权利要求8的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中所述能与硅氧垸键合的官能团为氢和/或烯基。10.权利要求9的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中所述能与硅氧垸键合的烯基选自乙烯基、烯丙基、和丙烯基。11.权利要求l的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中所述有机硅压敏胶粘剂包含聚二有机基硅氧烷聚脲嵌段共聚物。12.权利要求1的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中所述有机硅压敏胶粘剂包含聚二有机基硅氧烷聚乙二酰胺共聚物。13.权利要求1-12中任一项的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中所述含有硼氧键的化合物选自硼酸、硼酸酯、硼酸酐和其衍生物。14.权利要求13的有机硅压敏胶粘剂组合物，其中所述硼酸酯选自硼酸三甲基酯、硼酸三乙基酯、硼酸三丙基酯、硼酸三丁酯、硼酸三辛酯、硼酸三戊酯、硼酸三正十二烷基酯、硼酸三己烯乙二醇酯、硼酸三异丁基甲基酯、硼酸三十八垸基酯、硼酸三苯酯、硼酸三甲苯基酯和它们的各种混合物。15.—种对有机硅压敏胶粘剂进行改性的方法，其包括在待改性的有机硅压敏胶粘剂中混入含有硼氧键的化合物。16.权利要求15的方法，其中含有硼氧键的化合物的混入量，以所改性的有机硅压敏胶粘剂组合物的总固含量计，为0.05-30wt%。17.权利要求15或16的方法，其中所述含有硼氧键的化合物选自硼酸、硼酸酯、硼酸酐和其衍生物。18.权利要求17的方法，其中所述硼酸酯选自硼酸三甲基酯、硼酸三乙基酯、硼酸三丙基酯、硼酸三丁酯、硼酸三辛酯、硼酸三戊酯、硼酸三正十二烷基酯、硼酸三己烯乙二醇酯、硼酸三异丁基甲基酯、硼酸三十八垸基酯、硼酸三苯酯、硼酸三甲苯基酯和它们的各种混合物。19.一种压敏胶带制品，其包含权利要求1-14中任一项的有机硅压敏胶粘剂组合物。全文摘要本发明提供了一种胶粘剂组合物、对胶粘剂改性的方法及其制品。本发明的有机硅压敏胶粘剂组合物包含有机硅压敏胶粘剂和含有硼氧键的化合物。文档编号C09J183/04GK101565595SQ20081009570公开日2009年10月28日申请日期2008年4月24日优先权日2008年4月24日发明者于文娟,华佳明,轩吴,杰斯瑞·塞思,熊海锟,陈力君申请人:3M创新有限公司