具有混合光交聯(lián)體系的壓敏粘合劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種提供粘合劑組合物的方法，其包括以下步驟：將包括a）(甲基)丙烯?；鶈误w混合物的可交聯(lián)組合物與b）光交聯(lián)劑混合物合并，并且用UVC輻射輻照以共聚化和交聯(lián)所述組合物。
【專利說明】具有混合光交聯(lián)體系的壓敏粘合劑
[0001]相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2011年4月26日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/478969以及2011年6月23日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/500415的權(quán)益，這些申請(qǐng)的公開內(nèi)容全文以引用方式并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003]壓敏膠帶在家庭和工作場所中事實(shí)上隨處可見。在其最簡單的模式之一中，壓敏膠帶包括粘合劑和背襯，并且整體構(gòu)造在使用溫度下為粘性的，并且僅使用適度壓力便粘附至多種基底以形成粘結(jié)。以此方式，壓敏膠帶構(gòu)成了完整自持的粘合系統(tǒng)。
[0004]根據(jù)壓敏膠帶協(xié)會(huì)，已知壓敏粘合劑(PSA)具有包括以下的性質(zhì):(1)有力而持久的粘著力；(2)用不超過指壓的壓力即可粘附；(3)具有足夠固定在粘附體上的能力；以及
[4]足夠的內(nèi)聚強(qiáng)度以便使其從粘附體干凈地移除。已發(fā)現(xiàn)作為PSA充分發(fā)揮作用的材料包括經(jīng)設(shè)計(jì)和配制以表現(xiàn)出所需粘彈特性的聚合物，所述粘彈特性實(shí)現(xiàn)所期望的粘著力、剝離粘附力與剪切保持力的平衡。PSA的特征在于通常在室溫(例如20°C )下是發(fā)粘的。PSA不包括僅具有粘性或僅能夠黏附于某表面的組合物。
[0005]通常使用經(jīng)設(shè)計(jì)旨在單獨(dú)測量粘著力、粘附力(剝離強(qiáng)度)和內(nèi)聚力(剪切保持力)的測試方法來評(píng)估這些要求，如A.V.Pocius在由俄亥俄州辛辛那提漢瑟加德納出版社(Hanser Gardner Publication, Cincinnati, OH)于 2002 年出版的 Adhesion andAdhesives Technology:An Introduction (粘附和粘合劑技術(shù):概論)(第2版)中所指明的那樣。這些量度合在一起構(gòu)成 了經(jīng)常用來表征PSA的諸性質(zhì)的平衡。
[0006]隨著多年來壓敏膠帶使用的擴(kuò)展，性能要求已變得更加苛刻。例如，原來預(yù)期用于在室溫下支承適度負(fù)載的剪切保持能力，現(xiàn)已在操作溫度和負(fù)載方面對(duì)于許多應(yīng)用而言大幅度提高。所謂的高性能壓敏膠帶是能夠在高溫(例如70°C)下支撐負(fù)載達(dá)10，000分鐘的那些。一般通過交聯(lián)PSA來實(shí)現(xiàn)增加的剪切保持能力，但必須相當(dāng)注意，要保持高水平的粘著力和粘附力以保持前述性質(zhì)的平衡。
[0007]對(duì)于丙烯酸類粘合劑來說，存在兩種主要的交聯(lián)機(jī)制:多官能烯鍵式不飽和基團(tuán)與其它單體的自由基共聚，和通過官能單體(如丙烯酸)進(jìn)行的共價(jià)或離子交聯(lián)。另一種方法是使用UV交聯(lián)劑(諸如可共聚的二苯甲酮)或后加入的光交聯(lián)劑(諸如多官能二苯甲酮和三嗪)。過去，使用多種不同的材料作為交聯(lián)劑，例如多官能丙烯酸酯、苯乙酮、二苯甲酮和三嗪。然而前述的交聯(lián)劑具有包括以下一種或多種的某些弊端:揮發(fā)性高；與某些聚合物系統(tǒng)不相容；產(chǎn)生腐蝕性或有毒的副產(chǎn)物；產(chǎn)生不良的顏色；需要單獨(dú)的光敏化合物來引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)；以及對(duì)氧高度敏感。電子工業(yè)和其中PSA接觸金屬表面的其他應(yīng)用的特定問題是腐蝕性或毒性副產(chǎn)物的產(chǎn)生以及不期望的顏色的產(chǎn)生。
[0008]氯化三嗪交聯(lián)劑為高度有效且可靠的UV交聯(lián)劑，并常常用于制備高性能PSA。它們耐氧，具有清除能力，并能夠在低強(qiáng)度光照射下固化(甲基)丙烯酸類組合物。然而，因?yàn)槿阂阎尦鯤C1，氯化試劑的存在可能不利。這可能引起高溫下一些背襯的脆化。HCl的釋放進(jìn)一步限制在電子工業(yè)以及其他應(yīng)用如醫(yī)療膠帶中的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]簡而言之，本發(fā)明提供可交聯(lián)(即預(yù)粘合)組合物，其包含酸官能化(甲基)丙烯?；簿畚锖凸饨宦?lián)劑的混合物。光交聯(lián)混合物包含二苯甲酮光交聯(lián)劑和蒽醌光交聯(lián)劑和/或噻噸酮光交聯(lián)劑。該可交聯(lián)組合物在與光交聯(lián)混合物交聯(lián)時(shí)提供具有較少上述缺點(diǎn)的壓敏粘合劑組合物。特別注意，本發(fā)明的組合物在用于電子工業(yè)和其他應(yīng)用中是更可接受的，其中因?yàn)椴淮嬖卺尫诺腍C1，PSA接觸金屬表面，并且還降低PSA褪色的潛在性。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種可交聯(lián)組合物，其包含:a)互聚單體的酸官能化(甲基)丙烯?；簿畚铮浒?i)(甲基)丙烯酸酯；ii)酸官能化烯鍵式不飽和單體；iii)任選的非酸官能化極性單體；iv)任選的乙烯基單體；和V)任選的多官能(甲基)丙烯酸酯交聯(lián)劑；和b)光交聯(lián)劑混合物。
[0011]在又一實(shí)施例中，提供了一種可交聯(lián)漿料組合物，其包含:溶質(zhì)(甲基)丙烯酰基共聚物，其包含a)互聚單體的酸官能化(甲基)丙烯酰基共聚物，其包括:i)(甲基)丙烯酸酯；ii)酸官能化烯鍵式不飽和單體；iii)任選的非酸官能化極性單體；iv)任選的乙烯基單體；和V)任選的多官能(甲基)丙烯酸酯交聯(lián)劑；b)光交聯(lián)劑混合物和c)包括至少一種可自由基聚合的溶劑單體的組分。漿料聚合物通過UVA和UVC輻射的組合進(jìn)行交聯(lián)。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種提供粘合劑組合物的方法，其包括以下步驟:將漿料聚合物可交聯(lián)組合物與b)光交聯(lián)試劑混合物合并，所述漿料聚合物可交聯(lián)組合物包括:a)互聚單體的酸官能化(甲基)丙烯?；簿畚?，其包括:i)(甲基)丙烯酸酯；ii)酸官能化烯鍵式不飽和單體； iii)任選的非酸官能化極性單體；iv)任選的乙烯基單體；和V)任選的多官能(甲基)丙烯酸酯交聯(lián)劑；，并且用UVA輻射和UVC輻射輻照以共聚化和交聯(lián)所述組合物。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種壓敏粘合劑組合物，其包含所述酸官能化(甲基)丙烯?；簿畚?，和光交聯(lián)劑混合物的殘基。
[0014]在某些實(shí)施例中，酸官能化(甲基)丙烯?；簿畚锘ゾ蹎误w包含:85至99重量份的非叔醇的(甲基)丙烯酸酯；1至15重量份的酸官能化烯鍵式不飽和單體；0至10重量份的非酸官能化極性單體；0至5重量份的乙烯基單體；和O至5份多官能(甲基)丙烯酸酯，基于單體混合物的100重量份計(jì)。該粘合劑共聚物將還含有光交聯(lián)劑的殘基，其為(甲基)丙烯酰基共聚物鏈的側(cè)基，或分散于其中。
[0015]本公開也提供從本文所述的可交聯(lián)組合物(例如漿料組合物)制得的壓敏粘合劑，以及包括例如這種粘合劑的涂層的壓敏粘合劑制品。本公開的壓敏粘合劑(交聯(lián)的組合物)提供了粘著性、剝離粘附力和剪切保持力的所需平衡，并且還符合Dahlquist標(biāo)準(zhǔn)，即在應(yīng)用溫度(通常為室溫)下在IHz頻率下粘合劑的模量低于3 X IO6達(dá)因/cm。
[0016]在本申請(qǐng)中，“預(yù)粘合劑”指可以進(jìn)行交聯(lián)以形成壓敏粘合劑的包含酸官能化共聚物和交聯(lián)劑混合物的混合物。
[0017]“漿料組合物”指溶質(zhì)聚合物在一種或多種溶劑單體中的溶液，所述組合物在22°C下具有500至10，OOOcP的粘度。
[0018]在本文中，“(甲基)丙烯?；卑?甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺。[0019]在本文中，“(甲基)丙烯酸類”包括甲基丙烯酸類和丙烯酸類。
[0020]在本文中，“(甲基)丙烯酸酯”包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。
[0021]術(shù)語“烴基”意指飽和或不飽和的直鏈、支鏈、環(huán)狀或多環(huán)烴基。除非另外指出，烴基通常含有至多30個(gè)碳原子，常常至多20個(gè)碳原子，甚至更常常至多10個(gè)碳原子。該術(shù)語用于涵蓋烷基、烯基、炔基，以及環(huán)狀基團(tuán)(例如脂環(huán)族和芳族基團(tuán))。
[0022]術(shù)語“雜烴基”意指具有由諸如O、S或N的鏈中雜原子替換的至少一個(gè)鏈碳原子(即鏈中的)的飽和或不飽和直鏈、支鏈、環(huán)狀或多環(huán)烴基(除非另外指出，通常含有最多至30個(gè)碳原子)。[0023]術(shù)語“(雜)烴基”包括烴基和雜烴基。
[0024]術(shù)語“脂環(huán)烴基”是指具有與脂族基團(tuán)的性質(zhì)類似的性質(zhì)的環(huán)狀烴基。術(shù)語“芳族基團(tuán)”或“芳基”是指單環(huán)或多環(huán)芳香烴基。
[0025]在本文中，“烷基”包括直鏈、支鏈和環(huán)狀烷基，并切包括未取代的和取代的烷基。除非另外指明，否則所述烷基基團(tuán)通常包含I至20個(gè)碳原子。如本文所用的“烷基”的例子包括但不限于甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、異丁基、叔丁基、異丙基、正辛基、2-辛基、正庚基、乙基己基、環(huán)戍基、環(huán)己基、環(huán)庚基、金剛烷基和降冰片基等。除非另外指明，否則烷基基團(tuán)可以為一價(jià)或多價(jià)的。
[0026]本發(fā)明的上述
【發(fā)明內(nèi)容】
并非旨在描述本發(fā)明所公開的每個(gè)實(shí)施例或每種實(shí)施方式。以下描述更具體地例示了示例性實(shí)施例。在本申請(qǐng)全文的若干地方，通過實(shí)例列表提供了指導(dǎo)，其實(shí)例可用于多種組合中。在每一種情形下，所列舉的列表僅僅作為代表性群組，而不應(yīng)被理解為排他性列表。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明提供了一種包含酸官能化(甲基)丙烯?；簿畚锏念A(yù)粘合劑組合物，其中，用光交聯(lián)劑混合物交聯(lián)時(shí)，所述組合物提供具有所需性質(zhì)的壓敏粘合劑和壓敏粘合劑制品。優(yōu)選地，所述共聚物為(甲基)丙烯酸酯共聚物。
[0028]本發(fā)明還提供一種可交聯(lián)漿料組合物，其包括:溶質(zhì)(甲基)丙烯?；簿畚铮浒琣)互聚單體的酸官能化(甲基)丙烯?；簿畚?，所述互聚單體包括:i)(甲基)丙烯酸酯；ii)酸官能化烯鍵式不飽和單體；iii)任選的非酸官能化極性單體；iv)任選的乙烯基單體；和V)任選的多官能(甲基)丙烯酸酯交聯(lián)劑；b)光交聯(lián)劑混合物，其包含二苯甲酮光交聯(lián)劑和蒽醌光交聯(lián)劑和/或噻噸酮光交聯(lián)劑；和c)包含至少一種可自由基聚合的溶劑單體的組分。
[0029]本發(fā)明還提供一種制備(甲基)丙烯酸酯粘合劑組合物的方法，其包含:
[0030]a)提供(甲基)丙烯?；鶈误w混合物和光引發(fā)劑，
[0031]b)用UVA輻照所述混合物以將所述單體混合物部分地共聚化為漿料共聚物；
[0032]c)添加額外的光引發(fā)劑和任選的多官能(甲基)丙烯酸酯，然后；
[0033]d)將步驟b)或c)的所述漿料聚合物與光交聯(lián)混合物合并，所述光交聯(lián)混合物包含:
[0034]i ) 二苯甲酮光交聯(lián)劑，和
[0035]i i )蒽醌光交聯(lián)劑和/或噻噸酮光交聯(lián)劑；[0036]e )用UVA輻射輻照所述混合物，和
[0037]f )用UVC輻射輻照所述混合物以進(jìn)一步交聯(lián)所述共聚物。
[0038]步驟e)和f)可以同時(shí)發(fā)生或連續(xù)進(jìn)行。
[0039]本發(fā)明提供包含(甲基)丙烯酰基單體混合物和光交聯(lián)劑混合物的預(yù)粘合劑組合物，其中，當(dāng)進(jìn)行光交聯(lián)時(shí)，所述組合物提供壓敏粘合劑和壓敏粘合劑制品。本發(fā)明還提供一種制備粘合劑組合物的方法，其包括將漿料共聚物(甲基)丙烯酸酯單體混合物與光交聯(lián)劑混合物合并，和首先用UVA輻射輻照，并在后續(xù)步驟中，用UVC輻射輻照。
[0040]用于制備酸官能化(甲基)丙烯酸酯粘合劑共聚物的(甲基)丙烯酸酯單體為非叔醇的單體(甲基)丙烯酸酯，所述醇包含I至14個(gè)碳原子，并且優(yōu)選包含平均4至12個(gè)碳原子。
[0041]適用作(甲基)丙烯酸酯單體的單體的例子包括丙烯酸或甲基丙烯酸與非叔醇的酯，所述非叔醇為例如乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、1-己醇、2-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基_1_戊醇、2-乙基-1-丁醇、3，5，5-三甲基-1-己醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、異辛醇、2-乙基-1-己醇、1-癸醇、2-丙基庚醇、1-十二烷醇、1-十三烷醇、1-十四烷醇、香茅醇、二氫香茅醇等等。在一些實(shí)施例中，優(yōu)選的(甲基)丙烯酸酯單體是(甲基)丙烯酸與丁醇或異辛醇或其組合的酯，但是兩種或更多種不同的(甲基)丙烯酸酯`單體的組合也是合適的。在一些實(shí)施例中，優(yōu)選的(甲基)丙烯酸酯單體是(甲基)丙烯酸與衍生自可再生來源的醇(如2-辛醇、香茅醇、二氫香茅醇)的酯。
[0042]在一些實(shí)施例中，可取的是(甲基)丙烯酸酯單體包括高Tg單體，Tg為至少25°C，優(yōu)選為至少50°C。合適的高Tg單體包括可用于本發(fā)明的合適的單體的例子，所述例子包括但不限于:丙烯酸叔丁基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸十八烷酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸芐酯、丙烯酸3，3，5三甲基環(huán)己基酯、丙烯酸環(huán)己酯、N-辛基丙烯酰胺、和甲基丙烯酸丙酯或其組合。
[0043]基于用于制備聚合物的100份總單體含量計(jì)，(甲基)丙烯酸酯單體的存在量為85至99.5重量份。優(yōu)選的是，按100份總單體含量計(jì)，(甲基)丙烯酸酯單體的存在量為90至95重量份。在包含高Tg的(甲基)丙烯酸酯單體時(shí)，共聚物可以包含85重量份至99.5重量份(甲基)丙烯酸酯單體組分的最多30重量份、優(yōu)選最多20重量份。
[0044]所述(甲基)丙烯?；簿畚镞€包含酸官能化單體，其中的酸官能團(tuán)可以是酸本身，如羧酸，或者一部分可以是其鹽，如堿金屬羧酸鹽?？捎玫乃峁倌芑瘑误w包括(但不限于)選自烯鍵式不飽和羧酸、烯鍵式不飽和磺酸、烯鍵式不飽和膦酸以及它們的混合物的那些。這類化合物的例子包括選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富馬酸、巴豆酸、檸康酸、馬來酸、油酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、甲基丙烯酸2-磺乙酯、苯乙烯磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、乙烯基膦酸以及它們的混合物的那些。
[0045]出于其可獲得性的原因，酸官能化共聚物的酸官能化單體通常選自烯鍵式不飽和羧酸，即(甲基)丙烯酸。當(dāng)需要更強(qiáng)的酸時(shí)，酸性單體包括烯鍵式不飽和磺酸和烯鍵式不飽和膦酸。按100重量份總單體計(jì)，酸官能化單體通常以0.5至15重量份、優(yōu)選0.5至10重量份的量使用。[0046]可用于制備該共聚物的極性單體在一定程度上為油溶性和水溶性的。如本文所用，術(shù)語“極性單體”不包括酸官能化單體。
[0047]合適的極性單體的代表性例子包括但不限于:(甲基)丙烯酸2-羥乙酯；N-乙烯基吡咯烷酮；N-乙烯基己內(nèi)酰胺；丙烯酰胺；單-或二 -N-烷基取代的丙烯酰胺；叔丁基丙烯酰胺；二甲氨基乙基丙烯酰胺；N-辛基丙烯酰胺；聚(烷氧基烷基)(甲基)丙烯酸酯類，包括(甲基)丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙氧基乙酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯；烷基乙烯基醚類，包括乙烯基甲基醚；以及它們的混合物。優(yōu)選的極性單體包括選自(甲基)丙烯酸2-羥乙酯和N-乙烯基吡咯烷酮的那些。按100重量份總單體計(jì)，極性單體的存在量可以為O至10重量份、優(yōu)選為0.5至5重量份。
[0048]當(dāng)使用時(shí)，可用于(甲基)丙烯酸酯聚合物的乙烯基單體包括乙烯基酯(例如乙酸乙烯酯和丙酸乙烯酯)、苯乙烯、取代的苯乙烯(例如α -甲基苯乙烯)、乙烯基鹵化物以及它們的混合物。如本文所用，乙烯基單體不包括酸官能化單體、丙烯酸酯單體和極性單體。以100重量份單體總重量計(jì)，通常所使用的這些乙烯基單體為O至5重量份，優(yōu)選為I至5重量份。
[0049]為了提高涂覆的粘合劑組合物的內(nèi)聚強(qiáng)度，可將多官能(甲基)丙烯酸酯摻入到可聚合單體的共混物中。多官能丙烯酸酯特別可用于乳液或漿料聚合?？捎玫亩喙倌?甲基)丙烯酸酯的例子包括(但不限于)二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸酯和四(甲基)丙烯酸酯，如1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇)二(甲基)丙烯酸酯、聚丁二烯二(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯和丙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯以及它們的混合物。多官能(甲基)丙烯酸酯的量和種類取決于粘合劑組合物的應(yīng)用來定制。通常，按粘合劑組合物的總干重計(jì)，多官能(甲基)丙烯酸酯以小于5份的量存在。更具體地講，按100份粘合劑組合物的總單體計(jì)，多官能(甲基)丙烯酸酯以0.01至5份、優(yōu)選0.05至1份的量存在。
[0050]一般來講，多官能(甲基)丙烯酸酯不是初始單體混合物的一部分，但在任選步驟c)期間與額外添加的光引發(fā)劑一起添加。
[0051]優(yōu)選地，無(甲基)丙烯酸酯粘合劑共聚物的單體含有妨礙光交聯(lián)劑的吸光能力的任何取代基。這種取代基為在約240至400nm且優(yōu)選約290_350nm的范圍中發(fā)色并且吸光的那些，具有大于未取代單體中對(duì)應(yīng)吸收的消光系數(shù)。
[0052]用于步驟b)聚合物的合適光引發(fā)劑可以為有機(jī)化合物、有機(jī)金屬化合物或無機(jī)化合物，但最常見在性質(zhì)上為有機(jī)的。常用的有機(jī)光引發(fā)劑的例子包括苯偶姻及其衍生物、聯(lián)苯?？s酮、苯乙酮、苯乙酮衍生物、蒽醌、蒽醌衍生物、二苯甲酮和二苯甲酮衍生物。一般來講，所述引發(fā)劑或引發(fā)劑混合物最低將占可聚合組合物的約0.001至約7重量％，優(yōu)選地約0.01至約5重量％，并且最優(yōu)選地約0.1至約4重量％。
[0053]該方法的步驟b)包括:用UVA輻射輻照所述單體混合物(含有上述光引發(fā)劑)以將所述單體混合物部分地共聚化成包含酸官能化(甲基)丙烯酸酯共聚物和未聚合單體的漿料共聚物?！皾{料聚合物”指溶質(zhì)聚合物在一種或多種溶劑單體中的溶液，該溶液在22°C下粘度為500厘泊至10，000厘泊。[0054]用光或熱引發(fā)劑將漿料聚合物組合物聚合到可用的涂布粘度，使之可以涂布到基底(如膠帶背襯)上并進(jìn)一步聚合。部分聚合提供了酸官能化(甲基)丙烯酸酯溶質(zhì)共聚物在一種或多種溶劑單體中的可涂布溶液。通常，將光交聯(lián)劑混合物加入到部分地聚合的組合物中，然后涂布在合適的基底上并進(jìn)一步聚合。在替代實(shí)施例中，將光交聯(lián)劑混合物添加至可聚合單體的混合物、進(jìn)行部分地聚合、涂布，然后進(jìn)一步聚合。
[0055]如先前所述的，在輻照期間通過測量聚合介質(zhì)的折射率，可以監(jiān)測單體混合物到漿料聚合物的轉(zhuǎn)化程度。有用的涂料粘度以在最多30%、優(yōu)選2-20%、更優(yōu)選5-15%、最優(yōu)選7-12%的范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)化率(可用單體聚合的百分比)來實(shí)現(xiàn)。溶質(zhì)聚合物的分子量(重均)為至少100，000，優(yōu)選地至少500，000。
[0056]如果需要，鏈轉(zhuǎn)移劑可添加至步驟a)的單體混合物以降低漿料聚合物組合物中的溶質(zhì)聚合物的分子量。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，鏈轉(zhuǎn)移劑的添加允許更高程度的轉(zhuǎn)化，同時(shí)仍維持可涂布粘度。
[0057]可用的鏈轉(zhuǎn)移劑的實(shí)例包括但不限于選自四溴化碳、醇、硫醇以及它們的混合物的那些鏈轉(zhuǎn)移劑。當(dāng)存在鏈轉(zhuǎn)移劑時(shí)，優(yōu)選的鏈轉(zhuǎn)移劑為巰基乙酸異辛酯和四溴化碳。如果使用，則基于100重量份的總單體混合物計(jì)，單體混合物還可包含至多約0.5重量份的鏈轉(zhuǎn)移劑，通常約0.01至約0.5重量份，優(yōu)選地約0.05重量份至約0.2重量份。
[0058]當(dāng)使用鏈轉(zhuǎn)移劑時(shí)，相比于缺乏鏈轉(zhuǎn)移劑的情況，漿料聚合物組合物一般聚合到更高的轉(zhuǎn)化率。轉(zhuǎn)化率可高達(dá)35重量％，但一般至多至約25重量％。這導(dǎo)致通常具有較低分子量的共聚物，但保持可涂布粘度。
[0059]在輻照步驟b)中，第一光源為一種其絕大多數(shù)輻射發(fā)生于約280至約500nm、優(yōu)選約300至約500nm、更優(yōu)選約315至約440nm且最優(yōu)選約315至約400nm的光源。在第一步驟中，輻照優(yōu)選處于低流量率下，即`小于約50mW/cm2、更優(yōu)選小于約20mW/cm2且最優(yōu)選小于約lOmW/mW/cm2。合適的第一光源的例子為白熾光燈和熒光燈。
[0060]第一光源的最大光譜輸出一般在大于約300nm、優(yōu)選大于約310nm且最優(yōu)選大于約320nm的波長下發(fā)生。
[0061]在任選步驟c)中，步驟b)的漿料聚合物產(chǎn)物隨后與額外的光引發(fā)劑合并，并且任選地且優(yōu)選地與多官能(甲基)丙烯酸酯合并，再用UVA光源輻照以進(jìn)一步共聚化和交聯(lián)所述漿料聚合物。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，通過添加多官能(甲基)丙烯酸酯，該任選步驟提高所得粘合劑的剪切性質(zhì)。
[0062]在步驟d)中，步驟b)或c)的漿料聚合物與光交聯(lián)混合物合并，所述光交聯(lián)混合物包含:
[0063]i ) 二苯甲酮光交聯(lián)劑，和
[0064]ii)蒽醌光交聯(lián)劑和/或噻噸酮光交聯(lián)劑；和
[0065]然后在步驟e)和f)中，用UVA和UVC輻射輻照所述漿料聚合物以進(jìn)一步交聯(lián)該共聚物。該輻照可以是連續(xù)或同時(shí)發(fā)生的。
[0066]步驟d)中所用的光交聯(lián)劑混合物包含二苯甲酮光交聯(lián)劑，和蒽醌光交聯(lián)劑或噻噸酮光交聯(lián)劑，或蒽醌光交聯(lián)劑和噻噸酮光交聯(lián)劑。
[0067]二苯甲酮光交聯(lián)劑可以為以下通式的多官能二苯甲酮:
[0068]
【權(quán)利要求】
1.一種制備(甲基)丙烯酸酯粘合劑組合物的方法，其包括: g)提供(甲基)丙烯酰基單體混合物和光引發(fā)劑， h)用UVA輻照所述混合物以將所述單體混合物部分地共聚化為漿料共聚物； i)添加額外的光引發(fā)劑和任選的多官能(甲基)丙烯酸酯，然后； j)將步驟b)或c)的所述漿料聚合物與光交聯(lián)混合物合并，所述光交聯(lián)混合物包含: iii)二苯甲酮光交聯(lián)劑，和 iv)蒽醌光交聯(lián)劑和/或噻噸酮光交聯(lián)劑； k)用UVA輻射輻照所述混合物，和 I)用UVC輻射輻照所述混合物以進(jìn)一步交聯(lián)所述共聚物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述用UVA和UVC輻照的步驟是同時(shí)發(fā)生的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述用UVA和UVC輻照的步驟是連續(xù)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述輻照步驟包括首先用UVA源在315至400納米下輻照，然后用UVC源在100至280納米下輻照。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光交聯(lián)混合物包含: 1)5至50重量％的二苯甲酮光交聯(lián)劑，和 2)50至95重量％的蒽醌 光交聯(lián)劑或噻噸酮光交聯(lián)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光交聯(lián)混合物包含: 1)20至50重量％的二苯甲酮光交聯(lián)劑，和 2)50至80重量％的蒽醌光交聯(lián)劑或噻噸酮光交聯(lián)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光交聯(lián)混合物相對(duì)于所述(甲基)丙烯?；鶈误w混合物占0.01至10重量％。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光交聯(lián)混合物相對(duì)于所述(甲基)丙烯?；鶈误w混合物占0.1至5重量％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光交聯(lián)混合物包含二苯甲酮光交聯(lián)劑，和蒽醌光交聯(lián)劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光交聯(lián)混合物包含二苯甲酮光交聯(lián)劑和噻噸酮光交聯(lián)劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光交聯(lián)混合物包含二苯甲酮光交聯(lián)劑、噻噸酮光交聯(lián)劑和蒽醌光交聯(lián)劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述(甲基)丙烯酰基單體混合物包含: 1.85重量份至99.5重量份的非叔醇的(甲基)丙烯酸酯； i1.0.5重量份至15重量份的酸官能化烯鍵式不飽和單體； ii1.0至10重量份的非酸官能化烯鍵式不飽和極性單體； iv.0至5份的乙烯基單體；和 V.0至5份的多官能(甲基)丙烯酸酯； 以上均基于100重量份總單體計(jì)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述(甲基)丙烯?；簿蹎误w混合物包含基于100份總單體的0.01至5份的所述多官能(甲基)丙烯酸酯。
14.一種可交聯(lián)漿料組合物，其包含:a)溶質(zhì)共聚物，其包含以下互聚單體單元: i)(甲基)丙烯酸酯單體； ii)酸官能化烯鍵式不飽和單體； iii)任選的非酸官能化極性單體； iv)任選的乙烯基單體； b)光交聯(lián)劑混合物，其包含二苯甲酮光交聯(lián)劑，和蒽醌光交聯(lián)劑和/或噻噸酮光交聯(lián)劑；和 c)包含至少一種可自由基聚合的溶劑單體的組分。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的可交聯(lián)漿料聚合物組合物，其還包含鏈轉(zhuǎn)移劑。
16.一種包含(甲基)丙烯?；簿畚锏恼澈蟿┙M合物，其包含: a)互聚單體的酸官能化(甲基)丙烯?；簿畚?，其包含: i)(甲基)丙烯酸酯； ii)酸官能化烯鍵式不飽和單體； iii)任選的非酸官能化極性單體； iv)任選的乙烯基單體；和 V)任選的多官能(甲基)丙烯酸酯交聯(lián)劑，和 b)所述共聚物基體中的二苯甲酮光交聯(lián)劑和蒽醌光交聯(lián)劑和/或噻噸酮光交聯(lián)劑的殘基。
【文檔編號(hào)】C09J133/04GK103502279SQ201280020452
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月26日
【發(fā)明者】L·R·克雷普斯基, B·N·加達(dá)姆, M·阿洛夏伊納埃普勒蘇弗勒, A·L·韋克爾, K·S·謝弗 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司