包含填充材料的压敏粘合剂组件的制作方法_3

文档序号:9475734阅读:来源:国知局
体选自(甲 基)丙締酸异冰片基醋和N-乙締基己内酷胺。
[0113] 在一个特别优选的方面,用于本文的具有締属不饱和基团的第二单体被选择为 (甲基)丙締酸异冰片基醋,优选地丙締酸异冰片基醋。
[0114] 在一些示例性方面,用于制备PSA组件的特定压敏粘合剂层的可聚合材料可包含 (至少一种)另外的共聚单体。可使用任何另外的共聚单体来制备用于生产PSA组件的特 定压敏粘合剂层的可聚合材料。按照本【具体实施方式】,本领域的技术人员将容易识别用于 本文的合适的另外的共聚单体。
[0115]用于本文的示例性的另外共聚单体包括上文相对于具有締属不饱和基团的第二 单体所描述的那些。在典型的方面,用于本文的另外的共聚单体包括选自下列的那些:非极 性(甲基)丙締酸烷基醋、极性单体、非极性乙締基单体、W及它们的任何组合或混合物。在 另一个典型的方面,用于本文的另外的共聚单体包括选自如上文所述的非极性(甲基)丙 締酸烷基醋的那些。
[0116] 在PSA组件的有利方面,可聚合材料包含选自极性单体基的另外的共聚单体,运 些极性单体优选地包含酸性基团、径基基团或含氮基团,并且其中酸性基团优选地为簇基 基团或它们的盐。
[0117] 在另一个有利的方面,另外的共聚单体包括极性单体,优选地极性丙締酸醋,更优 选地选自丙締酸、甲基丙締酸、衣康酸、丙締酸径烷基醋、丙締酷胺和取代的丙締酷胺、丙締 胺和取代的丙締胺、W及它们的任何组合或混合物。在特别有利的方面,另外的共聚单体包 括丙締酸。
[0118] 在PSA组件的一些方面,用于制备特定的压敏粘合剂层的可聚合材料包含基于可 聚合材料的总重量计,50重量%至99. 5重量%、或60重量%至90重量%的作为第一单体 的丙締酸2-丙基庚基醋W及0. 5重量%至50重量%、1. 0重量%至50重量%、3. 0重量% 至40重量%、5. 0重量%至35重量%、或甚至10重量%至30重量%的具有締属不饱和基 团的第二单体。
[0119] 在PSA组件的一些其他方面,可聚合材料包含基于可聚合材料的总重量计,至少 50重量%的作为第一 /主要单体的直链或支链(甲基)丙締酸烷基醋W及多至15重量%、 或多至10重量%的极性单体,优选地极性丙締酸醋。
[0120] 在PSA组件的一些其他方面,可聚合材料包含基于可聚合材料的总重量计,至少 0. 1重量%、至少0. 5重量%、至少1重量%、或至少2重量%、或甚至至少3重量%的极性 单体,优选地极性丙締酸醋。
[0121] 根据本公开的压敏组件的有利方面,用于制备特定压敏粘合剂层的可聚合材料, 具体地第二压敏粘合剂层和/或第=压敏层,包含:
[0122] a)50重量%至99. 5重量%、或60重量%至90重量%的直链或支链(甲基)丙 締酸烷基醋作为第一 /主要单体,其中主要单体优选地选自(甲基)丙締酸异辛基醋、(甲 基)丙締酸2-乙基己基醋、(甲基)丙締酸2-丙基庚基醋、丙締酸下基醋;任选地
[0123] b) 1. 0重量%至50重量%、3. 0重量%至40重量%、5. 0重量%至35重量%、或甚 至10重量%至30重量%的具有締属不饱和基团的第二单体,优选地具有締属不饱和基团 的第二非极性单体;任选地
[0124]c)0. 1重量%至15重量%、0. 5重量%至15重量%、1. 0重量%至10重量%、2. 0 重量%至8. 0重量%、2. 5重量%至6. 0重量%、或甚至3. 0重量%至6. 0重量%的极性单 体,优选地极性丙締酸醋;W及任选地
[0125] d)增粘树脂,
[0126] 其中重量百分比基于可聚合材料的总重量计。
[0127] 根据压敏组件的另一个有利方面,用于制备特定压敏粘合剂层的可聚合材料,具 体地第二压敏粘合剂层和/或第=压敏层,包含:
[012引a)直链或支链(甲基)丙締酸烷基醋作为第一 /主要单体,其中主要单体优选地 选自(甲基)丙締酸异辛基醋、(甲基)丙締酸2-乙基己基醋、(甲基)丙締酸2-丙基庚 基醋、丙締酸下基醋;任选地
[0129]b) 1. 0重量%至50重量%、3. 0重量%至40重量%、5. 0重量%至35重量%、或甚 至10重量%至30重量%的具有締属不饱和基团的第二单体,优选地具有締属不饱和基团 的第二非极性单体;任选地
[0130]c)0. 1重量%至15重量%、0. 5重量%至15重量%、1. 0重量%至10重量%、2. 0 重量%至8. 0重量%、2. 5重量%至6. 0重量%、或甚至3. 0重量%至6. 0重量%的第一极 性单体,优选地极性丙締酸醋;任选地
[0131]d)第二极性单体,优选地极性非丙締酸醋单体;W及任选地
[0132]e)增粘树脂;
[0133] 其中重量百分比基于可聚合材料的总重量计。
[0134] 根据PSA组件的另一个有利方面,用于制备第一压敏粘合剂层和/或第二压敏粘 合剂层和/或第=压敏粘合剂层的特定压敏粘合剂组合物(即可聚合材料)还包含通常每 百份可聚合材料3至50份、5至30份、或甚至8至25份的量的增粘树脂。
[0135] 在一些执行方式中,可将一种或多种增粘剂、一种或多种增塑剂、或它们的混合物 与可聚合材料组合。常常添加增粘剂(即,增粘剂或增粘树脂)W及增塑剂(即,增塑剂) W调节Tg,调节储能模量,并改变压敏粘合剂的粘着性。
[0136] 通常将特定压敏粘合剂组合物中所包含的任何增粘剂选择成可与可聚合材料混 溶。可使用通常包含在常规压敏粘合剂组合物中的任何增粘剂。可加入固体或液体增粘剂。 固体增粘剂一般具有10, 000克/摩尔或更小的数均分子量(Mw)和约7(TCW上的软化点。 液体增粘剂为具有约〇°C至约70°C的软化点的粘性材料。
[0137] 合适的增粘树脂包括松香树脂,诸如松香酸和它们的衍生物(例如,松香醋);祗 締树脂诸如多祗(例如,基于a-羡締的树脂,基于0-羡締的树脂,和基于巧締的树脂) 和芳族改性的多祗树脂(例如,苯酪改性的多祗树脂);苯并巧喃-巧树脂;W及基于石油 的控树脂,诸如基于巧的控树脂、基于C9的控树脂、基于巧/C9的控树脂、和基于二环戊二 締的树脂。如果加入,则可将运些增粘树脂氨化W降低它们对特定压敏粘合剂组合物的颜 色贡献。如果需要,可采用多种增粘剂的组合。
[013引为松香醋的增粘剂是多种松香酸与醇的反应产物。运些包括但不限于,松香酸的 甲基醋、松香酸的=甘醇醋、松香酸的甘油醋、松香酸的季戊四醇醋。运些松香醋可W部分 或完全氨化W改善稳定性并减少它们对压敏粘合剂组合物的颜色贡献。松香树脂增粘剂 可例如W商品名阳RMALYN、STAY邸LITE和FORAL从伊±曼化工公司(EastmanChemical Company)商购获得,W及W商品名NUROZ和NUTAC从新港工业公司(NewportIndustries) 商购获得。完全氨化的松香树脂可例如W商品名FORALAX-E从伊±曼化工公司巧astman 化emicalCompany)商购获得。部分氨化的松香树脂可W商品名STAY邸LITE-E从伊±曼化 工公司巧astmanQiemicalCompany)商购获得。
[0139] 为控树脂的增粘剂可由各种石油基原料制备。运些原料可W为脂族控类(主要是 巧单体与存在的一些其他单体,诸如反式-1,3-戊二締、顺式-1,3-戊二締、2-甲基-2-下 締、二环戊二締、环戊二締,W及环戊締的混合物)、芳族控类(主要是C9单体与存在的一些 其他单体,诸如乙締基甲苯、二环戊二締、巧、甲基苯乙締、苯乙締、和甲基巧的混合物)、或 它们的混合物。衍生自巧单体的增粘剂称为基于巧的控树脂,而衍生自C9单体的增粘剂 称为基于C9的控树脂。一些增粘剂衍生自巧和C9单体的混合物,或为基于巧的控增粘 剂和基于C9的控增粘剂的共混物。运些增粘剂可被称为基于巧/C9的控增粘剂。运些树 脂中任一种可部分或完全氨化W改善它们的颜色、它们的热稳定性或它们的工艺兼容性。
[0140] 基于C5的控树脂可W商品名PICCOTAC和EASTOTAC从伊±曼化工公司(Eastman ChemicalCompany)商购获得,W商品名WINGTACK从克雷威利公司(CrayValley)商购获 得,W商品名肥VTACLX从内维尔化工公司(NevilleChemicalCompany)商购获得,W及 W商品名HIKOREZ从可隆工业公司化OlonImlustries,Inc.)商购获得。基于巧的控树 脂可W商品名EASTOTACK从伊:t曼化工公司巧astman化emical)商购获得,其具有不同的 氨化度。
[OMU 基于C9 的控树脂可W商品名PICC0、KRISTLEX、PLASTOLYN、PICC0TAC和ENDEX从 伊±曼化工公司巧astman化emicalCompany)商购获得,W商品名NORSOLE肥从克雷威利 公司(化ayValley)商购获得,W商品名NOVAREZ从吕特格斯公司(RuetgersN.V.)商购 获得,W及W商品名HIKOTAC从可隆工业公司化olonIn化stries,Inc.)商购获得。运些 树脂可W部分或完全氨化。在氨化前,基于C9的控树脂常常具有约40%的芳族,如由质子 核磁共振所测量。氨化的基于C9的控树脂可例如W商品名REGALITE和REGALREZ从伊± 曼化工公司(EastmanQiemicalCompany)商购获得的为50%至100% (例如50%、70%、 90%和100% )氨化的。部分氨化的树脂通常具有一些芳环。
[0142] 多种基于巧/C9的控增粘剂可W商品名A服ON从荒川株式会社(Arakawa)商购获 得,W商品名卵INTO肥从吉翁株式会社狂eon)商购获得,W商品名ESCOREZ从埃克森美孚 化工公司巧xxonMobile化emical)商购获得,W及W商品名NURES和H-REZ从新港工业 公司(NewportIndustries)商购获得。
[0143] 相对于100份的可聚合材料,任何增粘剂可W至多100份的量使用。然而,优选使 用较低量的增粘剂。例如,增粘剂可W至多50份、至多45份、至多40份、至多35份、或至 多30份的量使用。基于100份可聚合材料计,增粘剂的量可为例如在3至50份的范围内, 在3. 5至45份的范围内,在4至40份的范围内,在4. 5至35份的范围内,或在5至30份 的范围内。在一些其他方面,基于100份可聚合材料计,增粘剂可W3至100份、或从3至 80份的量使用。
[0144] 在本公开的压敏粘合剂组件的有利方面,增粘树脂选自基于巧的控树脂、基于C9 的控树脂、基于巧/C9的控树脂、W及它们的任何组合或混合物。在另一个有利方面,增粘 树脂选自氨化祗締树脂、氨化松香树脂、氨化的基于巧的控树脂、氨化的基于C9的控树脂、 氨化的基于巧/C9的控树脂、W及它们的任何组合或混合物。
[0145] 可用于根据本公开的压敏粘合剂组件的一些压敏粘合剂组合物可包括一种或多 种增塑剂。通常可将增塑剂选择成可与组合物中的其他组分诸如可聚合材料和任何任选的 增粘剂相容(即,可混溶)。合适的增塑剂包括但不限于,各种聚亚烷基氧化物(例如聚环 氧乙烧或环氧丙烷)、己二酸醋、甲酸醋、憐酸醋、苯甲酸醋、邻苯二甲酸醋、W及横酷胺或环 烧油。
[0146] 根据本公开的压敏粘合剂组件的一个具体方面,可聚合材料可还包含交联剂(也 称为交联剂),基于可聚合材料的总重量计,其量优选地为至多5重量%。
[0147] 在本公开的上下文中,交联剂可还被用作具有締属不饱和基团的第二单体。交联 剂常常提高可聚合材料的内聚强度和拉伸强度。交联剂可具有能够与第一单体或另一种单 体聚合的至少两个官能团。目P,交联剂可具有至少两个締属不饱和基团。合适的交联剂常 常具有多个(甲基)丙締酷基。另选地,交联剂可具有至少两个基团,该基团能够与另一单 体上的多种官能团(即,不是締属不饱和基团的官能团)反应。例如,交联剂可具有多个基 团,该基团能够与其他单体上的官能团诸如酸性基团反应。
[014引具有多个(甲基)丙締酷基的交联剂可为二(甲基)丙締酸醋、S(甲基)丙締 酸醋、四(甲基)丙締酸醋、五(甲基)丙締酸醋等。运些交联剂可例如通过使(甲基)丙 締酸与多元醇(即具有至少两个径基基团的醇)反应而形成。多元醇通常具有两个、=个、 四个或五个径基基团。也可使用交联剂的混合物。
[0149] 在许多方面,交联剂包含至少两个(甲基)丙締酷基。具有两个丙締酷基的示例性 交联剂包括但不限于,二丙締酸1,2-乙二醇醋、二丙締酸1,3-丙二醇醋、二丙締酸1,9-壬 二醇醋、二丙締酸1,12-十二烧二醇醋、二丙締酸1,4-下二醇醋、二丙締酸1,6-己二醇醋、 二丙締酸下二醇醋、双酪A二丙締酸醋、二丙締酸二乙二醇醋、二丙締酸=乙二醇醋、二丙 締酸四乙二醇醋、二丙締酸=丙二醇醋、聚乙二醇二丙締酸醋、聚丙二醇二丙締酸醋、聚乙 締/聚丙締共聚物二丙締酸醋、聚下二締二(甲基)丙締酸醋、丙氧基化的=(甲基)丙締 酸甘油醋、W及新戊二醇径基新戊醋二丙締酸醋改性的己内醋。
[0150] 具有S个或四个(甲基)丙締酷基的示例性交联剂包括但不限于,S径甲基 丙烷S丙締酸醋(例如可W商品名TMPTA-N从佐治亚州±麦那的氯特工业公司(切tec In化stries,Inc.,Smyrna,GA)商购获得和W商品名SR-351从宾夕法尼亚州埃克斯顿的 沙多玛公司(Sartomer,Exton,PA)商购获得)、季戊四醇S丙締酸醋(例如可W商品名 SR-444从沙多玛公司(Sartomer)商购获得)、S(2-径乙基异氯脈酸醋)S丙締酸醋(可 W商品名SR-368从沙多玛公司(Sartomer)商购获得)、季戊四醇S丙締酸醋和季戊四醇 四丙締酸醋的混合物(例如,可W商品名PETIA(其中四丙締酸醋与S丙締酸醋的比例为大 约1:1)和商品名PETA-K(其中四丙締酸醋与S丙締酸醋的比例为大约3:1)从氯特工业公 司(切tecIn化stries,Inc.)商购获得)、季戊四醇四丙締酸醋(例如可W商品名SR-295 从沙多玛公司(Sartomer)商购获得)、二-S径甲基丙烷四丙締酸醋(例如可W商品名 SR-355从沙多玛公司(Sartomer)商购获得),W及乙氧基化的季戊四醇四丙締酸醋(例如 可W商品名SR-494从沙多玛公司(Sartomer)商购获得)。具有五个(甲基)丙締酷基的 示例性交联剂包括但不限于,五丙締酸二戊赤薛醇醋(例如可W商品名SR-399从沙多玛公 司(Sartomer)商购获得)。
[0151] 在一些方面,交联剂为包含至少两个(甲基)丙締酷基的聚合物材料。例如,交联 剂可为具有至少两个丙締酷基的聚(环氧烧)(例如可购自沙多玛公司(Sartomer)的聚乙 二醇二丙締酸醋,诸如SR210、SR252和SR603)或具有至少两个(甲基)丙締酷基的聚(氨 醋)(例如获自沙多玛公司(Sartomer)的聚氨醋二丙締酸醋,诸如CN9018)。随着较高分子 量的交联剂增加,所得丙締酸类共聚物趋于在断裂之前具有较高伸长率。聚合物交联剂与 其非聚合对应物相比往往W更大的重量百分数量使用。
[0152] 除了具有至少两个(甲基)丙締酷基的那些之外,可使用其他类型的交联剂。交 联剂可具有多个基团,该基团能够与其他第二单体上的官能团诸如酸性基团反应。例如,可 使用具有与簇基基团反应的多个氮丙晚基的单体。例如,交联剂可W为双酷胺交联剂,如美 国专利6, 777, 079 (Zhou等人)中所述。
[0153] 在其他交联方法中,加入光交联剂(例如,UV光交联剂)。运些光交联剂可与用 于形成弹性体材料的多种单体(例如可共聚的二苯甲酬)共聚,或可在聚合之后添加。在 聚合之后添加的合适的光交联剂包括,例如多官能二苯甲酬、=嗦(诸如Xk330,其为得 自明尼苏达州圣保罗市的3M公司的(3MCompany,SaintPaul,MN)的2,4,-双(S氯甲 基)-6-(4-甲氧基苯基)-S嗦)、苯乙酬等。
[0154] 在其他交联方法中,可使用热交联剂,其任选与合适的促进剂和阻滞剂组合。用 于本文的合适的热交联剂包括但不限于异氯酸醋,更具体为=聚的异氯酸醋和/或不含封 闭剂的空间位阻的异氯酸醋或其他环氧化物化合物,诸如环氧化物-胺交联剂系统。有利 的交联剂系统和方法在DE202009013255UUEP2 305 389A、EP2 414 143A、EP2 192 148A、EP2 186 869、EP0 752 435A、EPI802 722A、EPI791 921A、EPI791 922 A、EPI978 069A和DE10 2008 059 050A的说明书中有所描述,其相关内容因此W引用 方式并入。用于本文的合适的促进剂和阻滞剂系统如在US-A1-2011/0281964的说明书中 有所描述,其相关内容因此W引用方式明确地并入。用于本文的合适的热交联剂包括环氧 环己基衍生物,具体地讲环氧环己基簇酸醋衍生物,其中特别优选(3, 4-环氧环己烧)甲基 3, 4-环氧环己基簇酸醋,其可W商品名UVACURE1500从氯特工业公司(切tecIn化Stries Inc.)商购获得。
[01巧]如果存在,则交联剂可W任何合适的量使用。在许多方面,基于可聚合材料的总 重量计,交联剂W至多5重量份的量存在。在一些方面,交联剂W至多4重量%、至多3重 量%、至多2重量%、或至多1重量%的量存在。交联剂可W例如大于0.Ol重量%、大于 0. 03重量%、大于0. 05重量%、大于0. 07重量%、或大于1重量%的量存在。在一些方面, 交联剂W在0重量%至5重量%、0.Ol重量%至5重量%、0. 05重量%至5重量%、0重量% 至3重量%、0.Ol重量%至3重量%、0. 05重量%至3重量%、0重量%至1重量%、0.Ol重 量%至1重量%、或0. 05重量%至1重量%的范围内的量存在。又如,可聚合材料中的任 一种可包含至多5重量%,诸如0.Ol重量%至5重量%、0. 05重量%至5重量%、0. 07重 量%至5重量%、或1重量%至5重量%的交联剂。
[0156] 除了热敏、水分敏感或光敏交联剂之外,还可使用高能电磁福射(诸如丫或电 子-束福射)实现交联。
[0157] 通常将用于自由基聚合的引发剂加入用于形成基于可聚合材料的各种单体中。聚 合引发剂可W为热引发剂、光引发剂或上述两者。可使用用于自由基聚合反应的任何合适 的已知热引发剂或光引发剂。基于可聚合材料的总重量计,引发剂通常W在0.01重量%至 5重量%的范围内、在0.Ol重量%至2重量%的范围内、在0.Ol重量%至1重量%的范围 内,或在0.01重量%至0.5重量%的范围内的量存在。
[015引在一些执行方式中,使用热引发剂。根据所用的具体聚合方法,热引发剂可W为水 溶性或水不溶性的(即,油溶性的)。合适的水溶性引发剂包括但不限于,过硫酸盐诸如过 硫酸钟、过硫酸锭、过硫酸钢W及它们的混合物;氧化-还原引发剂诸如过硫酸盐与还原剂 的反应产物,所述还原剂诸如偏亚硫酸氨盐(例如,偏亚硫酸氨钢)或硫酸氨盐(例如,硫 酸氨钢);或4, 4'-偶氮双(4-氯基戊酸)及其可溶性盐(例如,钢盐、钟盐)。合适的油溶性 引发剂包括但不限于,各种偶氮化合物诸如可W商品名VAZO从杜邦有限公司巧.I.DuPont de化moursCo.)商购获得的那些,包括VAZO67(为2,2' -偶氮双(2-甲基下腊))、VAZ0 64(为2,2' -偶氮双(异下腊))、W及VAZO52(为2,2' -偶氮双化4-二甲基戊腊)); W及各种过氧化物诸如过氧化苯甲酯、过氧化环己烧、过氧化月桂酷、W及它们的混合物。
[0159] 在许多执行方式中,使用光引发剂。一些示例性的光引发剂为安息香酸(例如安 息香甲酸或安息香异丙酸)或取代的安息香酸(例如二甲氧基安息香甲酸)。其他示例 性的光引发剂为取代的苯乙酬,诸如2, 2-二乙氧基苯乙酬或2, 2-二甲氧基-2-苯基苯乙 酬(可W商品名IRGACURE651从己斯夫公司度ASF)(新泽西州弗洛勒姆帕克(Florham Park,NJ))商购获得,或W商品名ESACURE邸-1从沙多玛公司(Sartomer)(宾夕法尼亚州 的埃克斯顿巧Xton,PA))商购
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