具有薄熔融涂層的制品及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了具有高分子量、高粘度材料的薄厚度熔融涂層的制品和制備所述涂層的方法。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有薄熔融涂層的制品及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有薄(即低厚度)熔融涂層(例如粘合劑涂層)的制品和制備此類(lèi)涂層的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多種涂層通過(guò)熔融涂覆法施加至基材,所述熔融涂覆法即這樣的方法,其中加熱材料至其軟化以使得該材料可流動(dòng)并且將該材料施加至基材,在該基材上使該材料冷卻以在其上形成熔融涂覆層。
[0003]已提出多種用于熔融涂覆材料的方法。示例性例子包括正向和逆向滾涂法、狹槽模涂法、擠拉(滴落)模涂法、擠壓接觸模涂法和擠出壓延涂覆法。示例性輥涂法、狹槽模涂法和擠出壓延涂覆工藝描述于由Donatas Satas編著的“Handbook of PressureSensitive Adhesive Technology (壓敏粘合劑技術(shù)手冊(cè))(第3版)”(羅德島沃威克(Warwick, RI) Satas&Associates 出版社,1999 年,第 896-937 頁(yè)。
[0004]低粘度(即小于約50Pa_s)、低分子量(即小于約200,000g/mol)熱熔融可涂覆型聚合物(例如蠟);熱熔融膠/粘合劑(例如聚酰胺、聚烯烴和聚酯);通常使用輥涂法和狹槽模涂法來(lái)涂覆熱熔融苯乙烯嵌段共聚物PSA和低分子量可回轉(zhuǎn)泵送的(甲基)丙烯酸酯PSA。這些材料在熔融狀態(tài)下呈液體狀并且不需要擠出泵送法將所述材料傳送給涂覆方法。所述材料可能需要擠出法來(lái)對(duì)材料進(jìn)行熔融和/或混合。這些方法的低涂層重量限度為約20至約25g/m2并且取決于許多因素(例如分子量、拉伸/伸長(zhǎng)粘度和剪切粘度)。
[0005]高粘度(即超過(guò)約50Pa_s)、高分子量(即超過(guò)約200,000g/mol)熱熔融可涂覆型聚合物由于存在聚合物鏈纏結(jié)而在熔融狀態(tài)下并非液體狀并且需要擠出法進(jìn)行混合、泵送和涂覆操作。此類(lèi)材料的一種示例性涂覆方法包括將熔融聚合物自狹槽模具中擠出到由2個(gè)輥(其可具有適形的例如橡膠涂層)和移動(dòng)基材形成的輥隙中。如果熔融聚合物發(fā)粘,則熔體可滴落到具有離型涂層表面的輥 上,然后通過(guò)用第二橡皮套輥將聚合物熔體夾壓至移動(dòng)基材上而層合。第二擠壓涂覆方法為Satas參考文獻(xiàn)中所述的壓延涂覆。此方法適合于較高厚度的熱熔融涂層,即大于約0.004英寸(100 μ m),相對(duì)緩慢并且需要極高的輥隙壓力(大于約3000psi (20.7兆帕))。在壓延涂覆操作中,涂料組合物和基材穿過(guò)固定的間隙或輥隙,其中涂料組合物和基材擠壓在一起。此加工的示例性例子公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利N0.3, 783, 072 (Korpman)中。
[0006]美國(guó)專(zhuān)利N0.4,167,914 (Mladota)公開(kāi)了用于熱熔性粘合劑制劑的擠壓式涂覆機(jī)(有時(shí)稱(chēng)為壓榨涂覆),其采用小直徑旋轉(zhuǎn)桿協(xié)同較大直徑旋轉(zhuǎn)可壓縮壓力輥的細(xì)長(zhǎng)槽式涂覆頭。所述桿和壓力輥各自通過(guò)電機(jī)在預(yù)定速度下旋轉(zhuǎn)。圖1為美國(guó)專(zhuān)利N0.4,167,914中圖2的一部分的衍生并且示出其中所示的一些部件,包括細(xì)長(zhǎng)涂覆頭29,其中室45連接至導(dǎo)管36,使得粘稠的熱熔融涂層供給通過(guò)機(jī)動(dòng)泵(未示出)以預(yù)定壓力和速率泵送到室45中,以計(jì)量用于擠出穿過(guò)由導(dǎo)入(lead-on)唇緣或邊緣46和導(dǎo)出(lead-off)唇緣或邊緣47形成的細(xì)長(zhǎng)窄擠出狹槽28的精確量幅材22在由例如氣缸活塞支撐以施加預(yù)定壓力的壓力輥49的橡膠狀彈性表面48下經(jīng)受拖拉,同時(shí)也具有可縮性??膳c壓力輥49的彈性表面48協(xié)同并且與其形成壓力輥輥隙53的是優(yōu)選具有硬平滑表面的細(xì)長(zhǎng)圓柱形桿54,桿54可旋轉(zhuǎn)地使其大部分體積位于導(dǎo)出或下游唇緣47的相鄰表面58中具有大致圓柱形橫截面的凹槽57中。桿54深入地位于凹槽57中,使得僅約其體積上部四分之一暴露。桿54安裝于其凹槽中,使得泵壓力和速率使涂料組合物層在預(yù)定縱向和側(cè)向張力下從導(dǎo)入或上游邊緣46前移至旋轉(zhuǎn)桿54的彎曲硬表面時(shí)施加至幅材22的表面,該桿不執(zhí)行計(jì)量功能,因?yàn)槠湟暂^低速度(例如9至12rpm)旋轉(zhuǎn)而壓力輥和幅材以顯著較高的速度前移。
[0007]采用旋轉(zhuǎn)桿的幅材涂覆方法的其他例子公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利N0.4,465,015 (Osta等人),其中與擠出頭的傳送狹縫隔開(kāi)并且牽引傳送縫的棒用作撒布機(jī);美國(guó)專(zhuān)利N0.4,765,272(Mladota),其中顯然未驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)刮刀構(gòu)件用以促使低粘度組合物展布;和美國(guó)專(zhuān)利N0.4,757,782 (Pullinen),其中相反驅(qū)動(dòng)(即成切線反向)的旋轉(zhuǎn)桿用作用于低粘度組合物的平滑裝置。
[0008]粘合劑通常通過(guò)表面連接至其他物質(zhì)(包括各種粘附體和其他粘合劑)而粘結(jié)。壓敏粘合劑(PSA)在環(huán)境溫度下表現(xiàn)出長(zhǎng)期(優(yōu)選永久)粘著性并且將在施加輕微壓力(例如通過(guò)手指或手壓棍)下附著到多種基材上。Dahlquist標(biāo)準(zhǔn)(如D.Satas編著的Van NostrandReinhold, New York, N.Y., 1989 年出版的 Handbook of Pressure-Sensitive AdhesiveTechnology (壓敏粘合劑技術(shù)手冊(cè))第二版,第171-176頁(yè)所述)給出了 PSA的公認(rèn)的定量說(shuō)明,該標(biāo)準(zhǔn)指出,儲(chǔ)能模量(G’)小于約3X IO5帕斯卡(在約22°C的溫度下以10弧度/秒測(cè)量)的材料具有PSA性質(zhì),而超過(guò)該值的材料不具有該性質(zhì)。更具體地講,如本文中所用的PSA是指在使用溫度(其可不同于室溫)下具有低于Dahlquist標(biāo)準(zhǔn)的儲(chǔ)能模量的材料。
[0009]PSA廣泛用于大量應(yīng)用中。在常見(jiàn)構(gòu)型中,PSA涂層設(shè)置在制品的所需位置上。示例性例子包括例如呈片材或條帶形式或卷繞成輥狀的插片;自粘片,例如便簽、標(biāo)簽、簽名片等;容器封閉件;等。已開(kāi)始使用多種粘合劑制劑,從而提供多種性能、成本和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。制備PSA的材料的示例性例子包括丙烯酸類(lèi)聚合物、熱塑性彈性體、天然橡膠和合成橡膠、非彈性體熱塑性聚合物等。
[0010]制備PSA涂層或在所需表面上形成PSA涂層的方法的示例性例子包括擠出涂層和溶劑涂層。合適方法的選擇將部分取決于所用PSA制劑的性質(zhì)、待形成涂層的基材的性質(zhì)、可用設(shè)備和材料等。
[0011]盡管已知多種制備熱熔融涂層的方法,但此類(lèi)方法僅就超出特定厚度的涂層而言能夠產(chǎn)生令人滿(mǎn)意的涂層質(zhì)量,即如所需的一樣連續(xù)。需要在更高速度下產(chǎn)生具有較小厚度的高質(zhì)量熔融涂層。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明提供了具有高分子量、高粘度材料的薄厚度熔融涂層的制品和制備此類(lèi)制品的方法。在一些實(shí)施例中,使用PSA涂層獲得特定優(yōu)點(diǎn)。
[0013]本發(fā)明的制品可使用多種不同熔融涂覆制劑以多種構(gòu)型制備。示例性實(shí)施例包括壓敏涂層和熱熔性粘合劑涂層??捎糜诒景l(fā)明的制劑的示例性例子包括丙烯酸類(lèi)聚合物、熱塑性彈性體、天然橡膠、合成橡膠和非彈性體熱塑性聚合物。
[0014]簡(jiǎn)言之,本發(fā)明的制品包括具有第一表面的基材以及具有第一主表面和第二主表面的熔融涂覆層,所述熔融涂覆層的第一主表面設(shè)置在所述基材的第一表面上。熔融涂覆層為基本上連續(xù)的并且表現(xiàn)出所需特性,例如為PSA,提供熱熔融附著性等。根據(jù)本發(fā)明,熔融涂覆層比先前可用的此類(lèi)高分子量、高粘度材料的涂層更薄。
[0015]本發(fā)明的熔融涂覆層可由選自下列的熔融組合物形成:
[0016](a) 一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物,其具有至少約200,000的集合分子量,其中所述組合物不含溶劑并且含有不超過(guò)約I重量%的膠凝化丙烯酸類(lèi)聚合物;
[0017](b) 一種或多種熱塑性彈性體,其具有在適于熱熔融涂覆所述組合物的任何溫度下以及在小于100秒-1的剪切速率或小于100弧度/秒的頻率下測(cè)量的大于約20,OOOcP的集合熔融粘度;
[0018](c) 一種或多種天然橡膠或合成橡膠,其中其均非熱塑性彈性體,具有至少約200, 000g/mol的集合分子量和在適于熱熔融涂覆所述組合物的任何溫度下以及在小于100秒―1的剪切速率或小于100弧度/秒的頻率下測(cè)量的大于約50,OOOcP的集合熔融粘度;和
[0019](d) 一種或多種非彈性體熱塑性聚合物,其具有約50,000g/mol至約3,000, OOOg/mol的集合分子量,其中所述組合物不含溶劑。本文中使用術(shù)語(yǔ)集合來(lái)表達(dá)指定性質(zhì)(即分子量或熔融粘度)是針對(duì)整個(gè)主題涂料組合物來(lái)表述。
[0020]簡(jiǎn)言之,本發(fā)明的方法包括:
[0021](a)輸送如本文所述的熔融涂料組合物穿過(guò)模縫,所述??p具有小于約30密耳(760微米)的厚度;
[0022](b)將組合物熔融涂覆在基材上,例如使熔融組合物直接接觸到旋轉(zhuǎn)桿和支撐于支承輥上的移動(dòng)基材之間的輥隙點(diǎn)的入口側(cè),所述旋轉(zhuǎn)桿具有小于約3英寸(7.6cm)的直徑,其中輥隙點(diǎn)的壓力優(yōu)選地引起支承輥?zhàn)冃?;以?br>
[0023](C)在輥隙的出口側(cè)獲得所涂覆的基材;
[0024]其中所述旋轉(zhuǎn)桿和所述支承輥各自順著所述移動(dòng)基材的運(yùn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn),即前向旋轉(zhuǎn);并且
[0025]其中所述旋轉(zhuǎn)桿以大于約20rpm旋轉(zhuǎn),并且具有所述移動(dòng)基材的切向速度的約I至約20%的切向表面速度。已意外地發(fā)現(xiàn),通過(guò)此方法(其中所述旋轉(zhuǎn)桿位于模具的傳送狹槽中),所述桿充當(dāng)計(jì)量裝置并且所述涂料組合物以允許形成超薄熔融涂層的方式“向下剪切”和“涂抹”到基材上。
[0026]本發(fā)明的方法采用熔融加工,即,將熱量和機(jī)械壓力施加至組合物上并且相對(duì)移動(dòng)基材,以將涂料組合物擠出到基材上的所需位置中并且擠出至所需厚度。與通常用于涂覆高分子量、高粘度PSA和其他組合物的先前已知方法不同,不使用液體載體介質(zhì)或溶劑。因此,無(wú)需干燥所得涂層,從而排除可能高成本的其他操作,諸如專(zhuān)門(mén)的干燥和溶劑回收系統(tǒng),以及排除基材暴露于可能損害熔融涂覆層的涂層后處理的風(fēng)險(xiǎn)。
[0027] 申請(qǐng)人:已發(fā)現(xiàn),本發(fā)明可用于制備迄今未實(shí)現(xiàn)的PSA材料與所選高粘度、高分子量材料的高質(zhì)量涂層。本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)為可使涂層獲得迄今未實(shí)現(xiàn)的高速和極薄厚度的組合。因此,本發(fā)明允許第一次高速生產(chǎn)例如具有極薄PSA涂層的制品。所得優(yōu)點(diǎn)包括潛在規(guī)模經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)此類(lèi)制品,減少所得制品成本和潛在提高的性能,因?yàn)榭蓽p小PSA涂層厚度以消除材料成本、提高所得制品的其他特性(例如重量、柔韌性等)。[0028]雖然本說(shuō)明參照PSA涂層描述本發(fā)明的方法和制品,但應(yīng)了解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)也可使用其他熔融涂層來(lái)獲得。示例性例子包括薄粘結(jié)層,例如熱塑性粘合劑層、薄彈性體層(例如熱塑性彈性體(TPE))和適形層。
[0029]本發(fā)明擴(kuò)展了熔融涂覆厚度的范圍,其可通過(guò)聚合物材料,特別是具有高分子量(例如大于200,000g/mol)、高熔融粘度(例如大于50Pa_s)的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。已意外地發(fā)現(xiàn)可獲得此類(lèi)材料的具有極低厚度的連續(xù)涂層。因此,本發(fā)明提供迄今未實(shí)現(xiàn)的顯著潛在的成本節(jié)約、材料消耗量減少和可持續(xù)性增強(qiáng)。此外,本發(fā)明使得更薄更輕的產(chǎn)品成為可能。
[0030]通常,本發(fā)明的熔融涂層為基本上連續(xù)的,即不含針孔型缺陷。在一些實(shí)施例中,本發(fā)明的熔融涂層具有微紋理化表面(即所述側(cè)與接觸基材的側(cè)相對(duì))。此類(lèi)熔融涂層可表現(xiàn)出顯著低于具有平滑表面(即基本上均一厚度)的相同材料的涂層的涂層密度。本發(fā)明的涂層可通常表現(xiàn)出的涂層密度為相同材料的平滑邊緣涂層的涂層密度的約60%至約95%,因此以較少成本提供粘合劑性能。除具有較大厚度(即具有較大涂層重量)之外,美國(guó)專(zhuān)利N0.4,167,914中所公開(kāi)的方法的涂層所得物也將表現(xiàn)出約為相同材料的平滑邊緣涂層的95%至100%涂層密度。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0031]結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明,其中:
[0032]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的涂覆頭、壓力輥、旋轉(zhuǎn)桿和桿座的局部側(cè)視圖;
[0033]圖2為本發(fā)明方法的涂覆頭、壓力輥、旋轉(zhuǎn)桿和桿座的局部側(cè)視圖;
[0034]圖3為本發(fā)明制品的熔融涂覆層的暴露表面的顯微照片;并且
[0035]圖4為本發(fā)明制品的邊緣的顯微照片。
[0036]這些圖未按比例繪制,它們僅是用于展示,并不限制本發(fā)明。
[0037]關(guān)鍵詞和術(shù)語(yǔ)表
[0038]除非另外指明,否則說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中所用的表示成分的量、例如分子量等性質(zhì)、反應(yīng)條件等等的所有數(shù)字在所有情況下均應(yīng)理解為被術(shù)語(yǔ)“約”所修飾。因此,除非有相反的說(shuō)明,否則在上述說(shuō)明書(shū)和附加權(quán)利要求中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值,這些近似值可以隨本領(lǐng)域的技術(shù)人員使用本發(fā)明的教導(dǎo)內(nèi)容尋求獲得的特性而變化。在最低程度上,每一個(gè)數(shù)值參數(shù)并不旨在限制等同原則在權(quán)利要求書(shū)保護(hù)范圍上的應(yīng)用,至少應(yīng)該根據(jù)所記錄的數(shù)值的有效數(shù)位和通過(guò)慣常的四舍五入法來(lái)解釋每一個(gè)數(shù)值參數(shù)。雖然設(shè)定本發(fā)明的廣泛范圍所給出的數(shù)字范圍和參數(shù)為近似值,但具體實(shí)例中所示的數(shù)值會(huì)盡可能準(zhǔn)確地報(bào)告。然而,任何數(shù)值固有地包含了由于存在于它們各自測(cè)試量度中的標(biāo)準(zhǔn)偏差而無(wú)法避免的某些錯(cuò)誤。
[0039]%重量、重量%、% (按重量計(jì))等為同義詞,指物質(zhì)重量除以組合物重量再乘100得到的物質(zhì)濃度。
[0040]由端點(diǎn)表述的數(shù)值范圍包括該范圍內(nèi)包含的所有數(shù)值(例如,I至5包括1、1.5、2、
2.75,3,3.80,4和5)。如本說(shuō)明書(shū)以及附加的權(quán)利要求書(shū)中所使用,除非內(nèi)容有另外清楚的表述,單數(shù)形式的詞語(yǔ)“一個(gè)”和“所述”包含復(fù)數(shù)語(yǔ)詞所指的對(duì)象。例如,例如對(duì)含有“化合物”的組合物的提及包括 兩種或更多種化合物的混合物。如本說(shuō)明書(shū)以及附加的權(quán)利要求書(shū)中所使用,術(shù)語(yǔ)“或”一般以包含“和/或”的意思使用,除非內(nèi)容有另外清楚的表述。[0041]對(duì)于下列給出定義的術(shù)語(yǔ),以這些定義為準(zhǔn),除非在權(quán)利要求書(shū)或在本說(shuō)明書(shū)中
的其他部分另外給出了不同的定義。
[0042]“脂族”是指環(huán)狀、直鏈或支化飽和單價(jià)或多價(jià)烴基。
[0043]“烷基”是指具有一至約十二個(gè)碳原子的直鏈飽和單價(jià)烴基或具有三至約十二個(gè)
碳原子的環(huán)狀或支化飽和單價(jià)烴基,例如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、戊基等等。
[0044]“亞烷基”是指具有一至約十二個(gè)碳原子的直鏈飽和二價(jià)烴基或具有三至約十二
個(gè)碳原子的環(huán)狀或支化飽和二價(jià)烴基,例如亞甲基、亞乙基、亞丙基、2-甲基亞丙基、亞戊
基、亞己基等等。
[0045]“大”量和“少”量是指大量比少量多。
[0046]“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
[0047]“聚合物”是指并且包括聚合物、共聚物(例如用兩種或更多種不同的單體形成的
聚合物)、低聚物和它們的組合以及可通過(guò)例如共擠出或者反應(yīng)(包括酯交換反應(yīng))形成為
可混溶的共混物的聚合物、低聚物或共聚物。除非另有指明,否則嵌段共聚物和無(wú)規(guī)共聚物
都包括在內(nèi)。
[0048]本說(shuō)明書(shū)中使用了下列縮寫(xiě)。
[0049]
【權(quán)利要求】
1.一種制品,其包括具有第一表面的基材以及具有第一主表面和第二主表面的熔融涂覆層,所述熔融涂覆層的第一主表面設(shè)置在所述基材的第一表面上,其中所述熔融涂覆層為基本上連續(xù)的并且包含選自下列的熔融涂覆組合物: (a)一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物,其具有至少約200,000的集合分子量,并且所述熔融涂覆層具有小于約25g/m2的涂層重量、不含溶劑并且含有不超過(guò)約I重量%的膠凝化丙烯酸類(lèi)聚合物; (b)一種或多種熱塑性彈性體,其具有在適于熱熔融涂覆的任何溫度下以及在小于100秒―1的剪切速率或小于100弧度/秒的頻率下測(cè)量的大于約20,OOOcP的集合熔融粘度,并且所述熔融涂覆層具有小于約12g/m2的涂層重量; (c)一種或多種天然橡膠或合成橡膠,其均非熱塑性彈性體,具有至少約200,OOOg/mol的集合分子量和在適于熱熔融涂覆的任何溫度下以及在小于100秒―1的剪切速率或小于100弧度/秒的頻率下測(cè)量的大于約50,OOOcP的集合熔融粘度,并且所述熔融涂覆層具有小于約29g/m2的涂層重量;和 (d)一種或多種非彈性體熱塑性聚合物,其具有約50,000g/mol至約3,000, 000g/mol的集合分子量,并且所述熔融涂覆層具有小于約17g/m2的涂層重量并且不含溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層基本上不含液體介質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層為自粘性的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層表現(xiàn)出壓敏粘合劑性質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層的第二主表面具有啞光罩面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中`所述熔融涂覆層在60°測(cè)量角度下表現(xiàn)出約1%至約9%的光澤度減少。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層的第二主表面具有多個(gè)凸起條紋。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品,其中所述熔融涂覆層的涂層密度為所述熔融涂覆組合物密度的約60%至約95%。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品,其中所述凸起條紋具有小于約25微米的平均高度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品,其中所述凸起條紋具有約5微米至約10微米的平均高度。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品,其中所述凸起條紋不規(guī)則地隔開(kāi),并且沒(méi)有一對(duì)相鄰?fù)蛊饤l紋的間距超過(guò)其他任一對(duì)相鄰?fù)蛊饤l紋的間距的十倍。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品,其中所述多個(gè)凸起條紋中的相鄰?fù)蛊饤l紋之間的平均間距為約20微米至約500微米。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品,其中所述多個(gè)凸起條紋中的相鄰?fù)蛊饤l紋之間的平均間距為約150微米至約200微米。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層不具有大于針孔的貫穿空隙。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述基材為柔性的。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述基材包含兩個(gè)或更多個(gè)層。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述基材包含聚合物膜、織物、金屬膜或紙材中的至少一者。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述基材包含雙軸取向的聚丙烯和聚酯中的至少一者。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述制品為粘合劑膠帶或粘合劑片材。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制品,其中所述制品選自封箱膠帶、遮蔽膠帶、醫(yī)用膠帶、圖形片材和反射片材。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述制品呈成卷制品形式,并且其中所述涂覆層在裁切或轉(zhuǎn)化之前不具有邊緣小珠。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層基本上由一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物組成。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含選自丙烯酸異辛酯的聚合物和共聚物的丙烯酸類(lèi)聚合物。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物,并且所述熔融涂覆層基本上不含增粘劑、油和增塑劑。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物并且具有小于約21g/m2的涂層重量。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物并且具有小于約17g/m2的涂層重量。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物并且具有小于約13g/m2的涂層重量`。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物并且具有小于約9g/m2的涂層重量。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物,所述丙烯酸類(lèi)聚合物具有至少約500,000的集合分子量。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物,所述丙烯酸類(lèi)聚合物具有至少約800,000的集合分子量。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物,所述丙烯酸類(lèi)聚合物具有至少約1,000, 000的集合分子量。
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自苯乙烯嵌段共聚物的熱塑性彈性體。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的制品,其中所述苯乙烯嵌段共聚物包含苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物或苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種熱塑性彈性體并且還包含增粘樹(shù)脂。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的制品,其中所述增粘樹(shù)脂為C5樹(shù)脂。
36.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種熱塑性彈性體并且基本上不含油和增塑劑。
37.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種熱塑性彈性體并且具有小于約9g/m2的涂層重量。
38.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種熱塑性彈性體,所述熱塑性彈性體具有在適于熱熔融涂覆的任何溫度下測(cè)量的大于約50,OOOcP的熔融粘度。
39.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種熱塑性彈性體,所述熱塑性彈性體具有在適于熱熔融涂覆的任何溫度下測(cè)量的大于約100,OOOcP的集合熔融粘度。
40.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種熱塑性彈性體,所述熱塑性彈性體具有在適于熱熔融涂覆的任何溫度下測(cè)量的大于約1,000,OOOcP的集合溶融粘度。
41.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層基本上由天然或合成橡膠組成。
42.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自天然橡膠和合成橡膠的橡膠并且含有不超過(guò)約I重量%的膠凝化天然或合成橡膠。
43.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自天然橡膠和合成橡膠的橡膠并且還包含至少一種選自增粘劑和增塑劑的添加劑。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含相對(duì)于每100重量份天然橡膠為10至200重量份的增粘劑。
45.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自天然橡膠和合成橡膠的橡膠并且具有小于約25g/m2的涂層重量。
46.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自天然橡膠和合成橡膠的橡膠并且具有小于約19g/m2的涂層重量。
47.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自天然橡膠和合成橡膠的橡膠并且具有小于約15g/m2的涂層重量。
48.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自天然橡膠和合成橡膠的橡膠并且具有小于約llg/m2的涂層重量。
49.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自異戊二烯、丁二烯、腈橡膠和苯乙烯-丁二烯橡膠的橡膠。
50.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種橡膠,所述橡膠具有至少約100,OOOcP的集合熔融粘度。
51.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種橡膠,所述橡膠具有至少約1,000, OOOcP的集合熔融粘度。
52.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層基本上由非彈性體熱塑性聚合物組成。
53.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種非彈性體熱塑性塑料并且具有小于約13g/m2的涂層重量。
54.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種非彈性體熱塑性塑料并且具有小于約9g/m2的涂層重量。
55.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種選自聚烯烴和脂族聚酯的非彈性體熱塑性聚合物。
56.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述熔融涂覆層包含一種或多種半結(jié)晶性非彈性體熱塑性聚合物。
57.一種制備制品的方法,所述制品在其上具有熔融涂覆層,所述方法包括以下步驟: (a)輸送包含聚合物的熔融涂料組合物穿過(guò)??p,所述模縫具有小于約35密耳的厚度; (b)使所述熔融組合物直接接觸到旋轉(zhuǎn)桿和支撐于支承輥上的移動(dòng)基材之間的輥隙點(diǎn)的入口側(cè),所述旋轉(zhuǎn)桿具有小于約3英寸(7.6cm)的直徑,其中采用足夠小的輥隙壓力,使得所述支承輥的表面變形不超過(guò)約20密耳的深度;以及 (c)在所述輥隙點(diǎn)的出口側(cè)獲得其上具有熔融涂覆層的基材; 其中所述旋轉(zhuǎn)桿和可壓縮的所述支承輥各自順著所述移動(dòng)基材的運(yùn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn);并且其中所述旋轉(zhuǎn)桿以大于約20rpm旋轉(zhuǎn),并且具有介于所述移動(dòng)基材速度的約1%和約20%之間的表面速度。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述熔融涂料組合物選自: (a)一種或多種丙烯酸類(lèi)聚合物,其具有至少約200,000的集合分子量,所述組合物不含溶劑并且含有不超過(guò)約I重量%的膠凝化丙烯酸類(lèi)聚合物;或 (b)一種或多種熱塑性彈性體,其具有在適于熱熔融涂覆的任何溫度下以及在小于100秒―1的剪切速率或小于100弧度/秒的頻率下測(cè)量的大于約20,OOOcP的集合熔融粘度;或 (c)一種或多種天然橡膠或合成橡膠,其具有至少約200,OOOg/mol的集合分子量且不是熱塑性彈性體,并且具有在適于熱熔融涂覆的任何溫度下以及在小于^^秒-1的剪切速率或小于100弧度/秒的頻率下測(cè)量的大于約50,OOOcP的熔融粘度;或 (d)一種或多種非彈性體熱塑性聚`合物,其具有約50,000g/mol至約3,000, 000g/mol的集合分子量,所述組合物不含溶劑。
59.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述??p具有小于約15密耳(380微米)的厚度。
60.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述模縫具有小于約10密耳(250微米)的厚度。
61.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述??p具有小于約5密耳(125微米)的厚度。
62.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述模縫具有大于約I密耳(25微米)的厚度。
63.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有小于約2英寸(5cm)的直徑。
64.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有小于I英寸(2.5cm)的直徑。
65.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有約1/4英寸至約3/4英寸(0.6cm至2cm)的直徑。
66.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述支承輥為可壓縮的。
67.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述支承輥的表面變形不超過(guò)約10密耳(380微米)的深度。
68.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述支承輥的表面變形不超過(guò)約5密耳(125微米)的深度。
69.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述支承輥的表面變形不超過(guò)約I密耳(25微米)的深度。
70.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述支承輥的表面變形至約I密耳至約20密耳(25微米至500微米)的深度。
71.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述支承輥為不可壓縮的。
72.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有介于所述移動(dòng)基材速度的約1%和約15%之間的切向表面速度。
73.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有介于所述移動(dòng)基材速度的約1%和約10%之間的切向表面速度。
74.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有介于所述移動(dòng)基材速度的約1%和約5%之間的切向表面速度。
75.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有介于所述移動(dòng)基材速度的約2%和約20%之間的切向表面速度。
76.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有介于所述移動(dòng)基材速度的約2%和約10%之間的切向表面速度。
77.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有介于所述移動(dòng)基材速度的約5%和約20%之間的切向表面速度。
78.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有介于所述移動(dòng)基材速度的約5%和約10%之間的切向表面速度。
79.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述熔融組合物的粘度大于約10,000cP。
80.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述熔融組合物的粘度大于約50,OOOcP0
81.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方`法,其中所述熔融組合物的粘度大于約100,000cP。
82.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述熔融組合物的粘度大于約l,000,000cP。
83.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿為平滑的或具有表面紋理,所述表面紋理具有小于約1000微英寸(25 μ m)的Ra值。
84.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有表面紋理,所述表面紋理具有小于約100微英寸(2.5 μ m)的Ra值。
85.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)桿具有表面紋理,所述表面紋理具有小于約20微英寸(0.5 μ m)的Ra值。
86.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所涂覆的基材在裁切或轉(zhuǎn)化之前不具有可見(jiàn)的邊緣小珠。
87.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中使所述移動(dòng)基材以大于約200英尺/分鐘(60米/分鐘)移動(dòng)。
88.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中使所述移動(dòng)基材以大于約500英尺/分鐘(150米/分鐘)移動(dòng)。
89.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中使所述移動(dòng)基材以大于約1000英尺/分鐘(300米/分鐘)移動(dòng)。
90.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中使所述熔融組合物接觸到所述輥隙點(diǎn)的入口側(cè)的操作不產(chǎn)生可見(jiàn)的滾動(dòng)料堆。
91.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述模縫的厚度、所述旋轉(zhuǎn)桿的表面速度和所述輥隙壓力設(shè)定在這樣的范圍內(nèi),在所述范圍內(nèi),所述涂覆基材的厚度取決于所述??p的厚度和所述旋轉(zhuǎn)桿的表面速度并且與所述輥隙壓力無(wú)關(guān)。
92.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述基材為柔性的。
93.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述基材包含兩個(gè)或更多個(gè)層。
94.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述基材包含聚合物膜、非織造幅材或紙材中的至少一者。
95.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其中所述基材已經(jīng)被涂底漆以提高所述熔融涂覆層與所述基材的粘合力。
96.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其還包括: (dl)使其上具有熔融涂覆層的所述基材自身卷繞成卷狀。
97.根據(jù)權(quán)利要求96所述的方法,其中所述熔融涂覆層在步驟(c)和步驟(dl)之間未被干燥。
98.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其還包括在步驟(c)之后使所述熔融涂覆層交聯(lián)。
99.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法,其還包括: (d2)使所述熔融涂覆層接觸粘附體,以將所述基材粘附到所述粘附體。
100.根據(jù)權(quán) 利要求99所述的方法,其中所述熔融涂覆層在步驟(C)和步驟(d2)之間未被干燥。
【文檔編號(hào)】C09J133/06GK103890112SQ201280051461
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月19日
【發(fā)明者】帕特里克·D·海德, 杰弗里·M·伊姆桑德, 杰伊施瑞·塞思, 克雷格·E·哈默, 麗貝卡·A·希普曼, 羅伯特·B·塞科爾, 邁克爾·C·馬丁, 彭蒂·K·盧庫(kù)沙 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司