具有改善的可模切性和改善的冲击性质的可固化胶粘剂的制作方法

本发明涉及可固化胶粘剂和包括这种可固化胶粘剂的反应性胶带。此外，还公开了这种可固化胶粘剂和反应性胶带用于粘合两个或多个部件的用途，以及制造这种可固化胶粘剂的方法。

背景技术：

1、独立元件的连接是制造业的核心过程之一。除了诸如焊接和焊锡(soldering，钎焊)的其他方法之外，现如今特别重视胶粘粘合，即使用胶粘剂进行连接。使用从管施加的无形胶粘剂(formless)的一种替代方案例如是所谓的胶带。日常生活中已知的特别是压敏胶带，其中压敏胶粘剂提供了粘合作用，其在典型的环境条件下是持久的粘性和胶粘性的。这种压敏胶带可通过压力施加到基材，并保持粘附在那里，但以后可以或多或少没有残留物的方式被再次移除。

2、然而，特别地对于工业生产中的使用，还有另一种具有重要意义的胶带类型。在有时也被称为反应性胶带的这些胶带中，采用的是可固化胶粘剂。在意图应用的状态下，这些种类的可固化胶粘剂尚未达到其最大的交联度，并且可通过外部影响来固化，其中在可固化胶粘剂中引发聚合，随后交联度增加。这伴随着此时固化的胶粘剂的机械性能上的变化，特别是粘度、表面硬度和强度上的增加。

3、可固化胶粘剂在现有技术中是已知的，并且从化学角度看可具有非常不同的组成。这些可固化胶粘剂的共同特点是，交联反应可由外部影响因素触发，例如通过能量供应，更特别地通过热、等离子体或辐射固化，和/或通过与促进聚合的物质接触，例如在湿气固化的胶粘剂的情况下。相应的胶粘剂例如公开于de 102015222028 a1、ep 3091059 a1、ep 3126402 b1、ep 2768919 b1、de 102018203894 a1和wo 2017174303 a1、us 4661542 a中。

4、这种可固化胶粘剂的固化性通常是通过使用可聚合的化合物、特别是可交联的单体或低聚物来实现的。这些低分子质量的可聚合化合物(其为了确保足够的固化性而通常必须以相当大的质量分数采用)有时也被技术人员称为反应性树脂。

5、典型采用的低分子质量的反应性树脂通常是具有低粘度的液体。与在可固化胶粘剂中的高质量分数相结合，这使得这种可固化胶粘剂本身通常具有低粘度。正因为如此，现有技术中的许多可固化胶粘剂的加工性能被认为是不充分的，并且在胶粘剂工业的典型加工技术中，可固化胶粘剂的合理加工涉及相对较高的成本和复杂性。除了压敏胶粘剂在卷绕时的尺寸稳定性外，特别是可模切性，即通过模切工艺对粘合元件进行分割的适宜性，通常被评价为不充分的。

6、为了给最终用户提供最佳的加工品质，一般来说，对于可固化胶粘剂来说，这些胶粘剂本身至少要有弱的明显的压敏胶粘剂特性。更为理想的是，反应性胶带能够在固化前移除，如果有必要，以基本上无残留物的方式--例如，如果胶带被错误地应用的话。然而，受反应性树脂的高质量分数支配的可固化胶粘剂的特性经常导致可固化胶粘剂中的内聚力不足。因此，在许多情况下，基材上并没有理想的胶粘性失效(failure)，而是存在内聚性失效，从而在基材上留下胶粘剂的残留物。

7、根据上述意见，在胶粘剂技术领域内，对改善可固化胶粘剂的加工品质一直存在兴趣，特别的目标是改善可模切性和提高材料中的内聚力。

8、然而，在许多情况下，现有技术中已知的提高内聚力和/或降低可固化胶粘剂粘度的措施损害了反应性胶带的后期处理品质，因为这对应用中所期望的适应(adaptation)行为(即反应性胶粘带中的可固化胶粘剂与基材的结构相适应，特别是在基材表面粗糙的情况下)也有不利影响，并且因此，由于与基材的接触不充分，固化后实现的剥离粘附性可能不符合规定的要求。在此背景下，在可固化胶粘剂的领域内，一方面在可固化胶粘剂中足够的内聚力以及其在胶带制造过程中的加工品质之间，另一方面在得到的反应性胶带的处理品质和粘合性能之间，通常存在客观冲突。

9、此外，在现有技术中已知的可固化胶粘剂和相应的反应性胶带的情况下，在许多情况下，抗冲击性也被认为是不充分的，因此需要改进它。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是消除或至少减少现有技术中上述的缺点。

2、更特别地，本发明的目的是指定一种可固化胶粘剂，对于这种可固化胶粘剂，一方面在胶粘剂的高内聚力和良好的加工品质、特别是良好的可模切性之间，另一方面在反应性胶带的处理品质和可实现的剥离粘附性之间的上述目标冲突得到最佳解决。

3、因此，本发明的目的是指定一种可固化胶粘剂，其尽管反应性树脂的质量分数很高，但仍表现出足够的内聚力，以便在随后的使用中达到从基材上分离时的基本胶粘性失效。

4、本发明的目的是，要指定的可固化胶粘剂应具有有利的适应行为，并且应在固化后实现优异的剥离粘附性，甚至是对具有粗糙表面的基材。

5、本发明的另一目的是，要指定的可固化胶粘剂在固化状态下应具有优异的抗冲击性。

6、在这种情况下，本发明的补充目的是，要指定的压敏胶粘剂理想地能够尽可能地使用在粘合技术领域中已经采用的起始材料和方法来制造，以实现时间效率和成本效益的制造。

7、本发明的补充目的是提供有利的反应性胶带和压敏胶带。

8、此外，本发明的次要目的是提供要指定的可固化胶粘剂或反应性胶带用于粘合两个或多个部件的用途，以及制造这种可固化胶粘剂的方法。

9、本发明的发明人现在发现，如果在采用液体环氧化合物和固体或高粘度环氧化合物的特定混合物作为反应性树脂的可固化胶粘剂中，采用相对大量的通式为a-b-a的(甲基)丙烯酸酯嵌段共聚物(其中嵌段a和b是按权利要求书中定义的方式具体选择的)，那么上述目的就可以令人惊讶地实现。

10、因此，上述目的是由权利要求中定义的本发明的主题来实现。本发明的优选的实施方式从从属权利要求和下文的论述(observations)中可以看出。

11、下面指定为优选的实施方式在特别优选的实施方式中与指定为优选的其他实施方式的特征相结合。因此，特别优选的是下面指定为特别优选的两种或多种实施方式的组合。同样优选的是如下的实施方式，其中在某种程度上被指定为优选的实施方式的特征与在某种程度上被指定为优选的其他实施方式的一个或多个另外的特征相结合。从优选的可固化胶粘剂的特点来看，优选的胶带、用途和方法的特征是明晰。

12、因此，对于一种要素，例如对于(甲基)丙烯酸酯嵌段共聚物或环氧化合物，在下文中不仅公开了该要素的具体的量或分数，而且还公开了该要素的优选实施方式，还特别公开了该要素的具有其优选的实施方式的具体的量或分数。还公开了，在要素的相应的具体总量或总分数的情况下，至少部分的要素可以是优选的实施方式，并且特别是还有优选的实施方式的要素可以反过来以具体的总量或总分数内的具体的量或分数存在。

技术特征：

1.可固化胶粘剂，基于该可固化胶粘剂的质量，其包括：

2.根据权利要求1所述的可固化胶粘剂，其中a嵌段中来自a单体的单体单元的汉森溶解度参数<δp>的物质的量加权的极性分量<δp>(a)在9.1至10.0mpa0.5的范围内、优选地在9.2至9.5mpa0.5的范围内、更优选地在9.3至9.4mpa0.5的范围内。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的可固化胶粘剂，其中b嵌段中来自b单体的单体单元的汉森溶解度参数<δp>的物质的量加权的极性分量<δp>(b)在6.0至8.9mpa0.5的范围内、优选地在6.5至8.8mpa0.5的范围内、更优选地在7.0至8.7mpa0.5的范围内。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的可固化胶粘剂，其中a单体组分包括一种或多种a单体，其选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、2-苯氧基二乙二醇丙烯酸酯和丙烯酸叔丁酯。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的可固化胶粘剂，其中b单体组分包括一种或多种b单体，其选自丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸丙基庚酯和丙烯酸。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的可固化胶粘剂，其中可固化胶粘剂中的(甲基)丙烯酸酯嵌段共聚物的合并质量分数为28％或更高、优选30％或更高、更优选33％或更高。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的可固化胶粘剂，其中可固化胶粘剂中的第一环氧化合物e1的合并质量分数为10％或更高、优选15％或更高、更优选20％或更高。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的可固化胶粘剂，其中可固化胶粘剂中的第二环氧化合物e2的合并质量分数为10％或更高、优选20％或更高、更优选30％或更高。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的可固化胶粘剂，其中一种或两种或更多种第一环氧化合物e1和/或一种或两种或更多种第二环氧化合物e2选自具有至少一个环脂族基团、更特别地环己基基团或二环戊二烯基基团的环氧化合物。

10.胶带，其包括根据权利要求1至9中任一项所述的可固化胶粘剂作为胶粘剂层。

技术总结
本发明涉及可固化胶粘剂，基于该可固化胶粘剂的质量，其包括：a)合并质量分数为25％或更高的一种或多种A‑B‑A结构的(甲基)丙烯酸酯嵌段共聚物，其中A嵌段彼此独立地代表具有50℃或更高的玻璃转化温度Tg的聚(甲基)丙烯酸酯，其可通过包含A单体的A单体组分的聚合而制备，其中嵌段B代表具有小于50℃的玻璃转化温度Tg的聚(甲基)丙烯酸酯，其可通过包含B单体的B单体组分的聚合而制备；b)合并质量分数为5％或更高的一种或多种可聚合的第一环氧化合物E1，其中第一环氧化合物E1在25℃时为固体或高粘度物质；和c)合并质量分数为5％或更高的一种或多种可聚合的第二环氧化合物E2，其中第二环氧化合物E2在25℃时为液体，其中A嵌段中来自A单体的单体单元的汉森溶解度参数<δp>的物质的量加权的极性分量(<δp>(A))在9.0至11.0MPa0.5的范围内，并且其中B嵌段中来自B单体的单体单元的汉森溶解度参数<δp>的物质的量加权的极性分量(<δp>(B))小于9.0MPa0.5。

技术研发人员：C·舒赫,N·韦德尔,B·克鲁斯科普,L-M·诺约克斯,N·埃尔本
受保护的技术使用者：德莎欧洲股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15