[发明专利]聚合物和组合物

说明书

本发明涉及水性聚合物分散体的领域，涉及其例如作为粘合剂的用途以及涉及该聚合物及其分散体的制备。

压敏粘合剂(PSA)于环境温度在轻微的压力下形成能够粘附于各种表面的永久粘合膜。PSA用于制造自粘制品，例如标签、胶带或膜，而且易于处理和允许比常规粘合剂更快的加工，因为既不需要固化也不需要蒸发溶剂。

施加有自粘膜的基材的质量通常取决于平衡材料中的内部强度(内聚力)和对基材的外部亲和力(粘附力)。对于PSA要求高度的内聚力(即剪切强度)以产生在自粘制品的制造条件下(例如在切割、冲压等过程中)牢固保持在基材上的自粘膜。同时，对制品的粘附力(即剥离强度和环结(loop)粘性)应当满足预期用途的要求。在PSA中难以达到粘附力和内聚力之间的最佳平衡。

当PSA施用于含有增塑剂的基材和/或面料时，PSA的另一问题为老化后不期望的剥离强度损失。例如乙烯基树脂(vinyl)基材(例如标识、包扎物(binder)和容器)以及乙烯基树脂面料(例如膜和乙烯基树脂)可以含有增塑剂例如邻苯二甲酸二辛酯(在本文中称为DOP)和/或邻苯二甲酸二壬酯(在本文中称为DINP)。由增塑剂从基材和/或面料迁移至粘合膜中而造成剥离强度的降低，其最终导致粘合破坏。

另一问题在于当乙烯基树脂膜用作面料时，层状材料在老化时收缩。该现象与增塑剂迁移至粘合膜中有关，而且与膜制造工艺(称作压延)过程中对乙烯基树脂膜造成的应力的消除有关。

出于环境和成本原因通常优选乳液粘合剂，因为水性聚合物分散体通常是安全的而且比其它技术(例如在有机溶剂中的溶液，或可UV固化的粘合剂)便宜。

因此通常会期望耐增塑剂性有所改善的PSA，以便PSA能够与含增塑剂的基材一起使用。将会特别期望提供当施用于含增塑剂的面料时基本上保持其剥离性能而且抗收缩的PSA，因为这会延长该制品的寿命。

本发明的目的在于提供水性聚合物分散体，其适合作为粘合剂(例如PSA)而且解决一些或全部的本文提出的问题。

本申请人惊讶地发现某些水性聚合物分散体可以作为粘合剂施用于乙烯基树脂膜面料并且在老化后保持剥离强度以及显示出改善的抗收缩性。

因此宽范围地根据本发明，提供一种聚合物(聚合物P)，其由包含以下的单体组合物获得和/或可由该单体组合物获得：

(a)约5wt％-约95wt％至少一种丙烯酸C_2-12烷基酯(成分a)；

(b)约2.5wt％-约60wt％选自以下的至少一种聚合物前体：(甲基)丙烯酸C_1-30烷基酯、C_2-30乙烯基芳族化合物、C_2-30乙烯基卤化物、C_2-30乙烯基腈、C_2-30羧酸乙烯基酯及其混合物；条件是

(i)所述聚合物前体各自的均聚物的T_g在约-25℃以上；和

(ii)所述聚合物前体各自包含除选自羟基、羧基、酸酐、硝基、环氧和氨基的官能团以外的官能团(成分b)；

(c)约0.1wt％-约2wt％具有至少一个羧基和/或酸酐基团的包含至少一种活化的不饱和结构部分的至少一种聚合物前体(适宜地至少一种烯键式不饱和单体)(成分c)；和

(d)任选地至多约60wt％包含至少一种活化的不饱和结构部分的至少一种另外任选取代的聚合物前体(适宜地至少一种烯键式不饱和单体)，其中所述另外任选的取代基不同于羧基和/或酸酐基团(成分d)。

其中各个成分‘a’、‘b’和‘c’以及任选地成分‘d’彼此不同，

另外条件是在整个单体组合物的约0.35wt％以上以及任选地直至约2wt％的水溶性引发剂的存在下，通过各个成分‘a’、‘b’和‘c’以及任选地成分‘d’的聚合得到和/或可得到聚合物P。

优选地所述单体组合物基本上由成分‘a’、‘b’和‘c’以及任选地成分‘d’组成。

单体成分中作为wt％给出的值基于聚合物的总重量计算。

根据本发明的另一方面，提供包含聚合物P的水性分散体。

根据本发明的又一方面，提供包含聚合物P的PSA。

本发明的其它方面及其优选特征在本文权利要求书中给出。本发明的多种其它的变型实施方案对于本领域技术人员而言将是明显的而且所述变型预期在本发明的宽范围内。

除非上下文清楚地另作指示，本文使用的术语的复数形式解释成包括单数形式，反之亦然。