[发明专利]粘合剂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及可熔融加工的粘合剂和由其制备的条带制品。该粘合剂的特征在于表现出粘附和内聚特性的总体平衡、以及对低表面能基材的超常的粘附力。

背景技术

压敏条带在家庭和工作场所中几乎随处可见。在压敏条带的最简单的构造中，其包括粘合剂和背衬，且整体构造在使用温度下是发粘的，并且仅使用适度压力便可以粘附至多种基材以形成粘结。以此方式，压敏条带构成了完整的独立成套的粘结体系。

根据压敏胶带协会，已知压敏粘合剂(PSA)具有以下特性：(1)强力且持久的粘着力；(2)可在不超过指压的情况下粘附；(3)足以保持在粘附体上的能力；和(4)足以干净地从粘附体上去除的内聚强度。已发现的可很好地用作PSA的材料包括经设计和配制来表现出所需粘弹性的聚合物，所述粘弹性导致所期望的粘着力、剥离粘附力与剪切保持力的平衡。PSA的特征在于通常在室温(例如20℃)下发粘。PSA不仅仅因为组合物是粘性的或能够粘附到某种表面上而涵盖这些组合物。

这些要求通常使用被设计以单独地测量粘着力、粘附力(剥离强度)和内聚力(剪切保持力)的测试来进行评估，如A.V.Pocius在由俄亥俄州辛辛那提汉瑟加德纳出版社(HanserGardnerPublication,Cincinnati,OH)于2002年出版的《粘附力和粘合剂技术：概论》(AdhesionandAdhesivesTechnology:AnIntroduction)第2版中所指明的那样。这些测量合在一起构成了通常用于表征PSA的特性的平衡。

发明内容

本公开提供了粘合剂组合物，该粘合剂组合物包含低玻璃化转变温度(T_g)(甲基)丙烯酸酯共聚物组分、高T_g(甲基)丙烯酸酯共聚物组分、以及优选地氢化的烃增粘剂。所述两种共聚物可通过电子束交联。本公开提供了压敏粘合剂和压敏粘合剂制品，其尤其可用于粘结低表面能(LSE)基材，以及尤其在升高的温度下表现出高剥离值。

本公开还提供了制备可熔融加工的粘合剂的方法，该方法包括将高T_g(甲基)丙烯酸酯共聚物、低T_g(甲基)丙烯酸酯共聚物、氢化的烃增粘剂混合，熔融挤出该混合物，以及对挤出的混合物进行电子束交联。

在一个优选的实施例中，本公开还提供了一种制备可熔融加工的粘合剂的方法，该方法包括将高T_g(甲基)丙烯酸酯共聚物组分、低T_g共聚物的单体混合物混合，聚合该混合物，熔融挤出该聚合混合物，以及对挤出的混合物进行电子束交联。

高T_g(甲基)丙烯酸酯共聚物的M_w≥30千道尔顿(kD)，优选地M_w≤75kD，T_g≥50℃，并且包含：

i)高T_g(甲基)丙烯酸酯单体单元；

ii)任选但优选地，酸官能化烯键式不饱和单体单元；

iii)任选的低T_g(甲基)丙烯酸酯单体单元；

iv)任选的非酸官能化烯键式不饱和极性单体单元；

v)任选的乙烯基单体单元，其中i)至v)的总和为100重量份。

低T_g丙烯酸酯共聚物组分的单体混合物包含：

i.低T_g(甲基)丙烯酸酯单体单元；

ii.任选的酸官能化烯键式不饱和单体单元；

iii.任选的非酸官能化烯键式不饱和极性单体单元；

iv.任选的乙烯基单体单元；其中i)至v)的总和为100重量份；并且在单体混合物聚合时，产生(甲基)丙烯酸酯共聚物，该(甲基)丙烯酸酯共聚物的T_g≤20℃，M_w≥100kD，优选地M_w≤1000kD。

在一个实施例中，非酸官能化烯键式不饱和极性单体单元为碱官能化极性单体，低T_g单体混合物包含碱官能化极性单体单元(“极性单体”)，并且高T_g共聚物不包含碱官能化极性单体。在另一个实施例中，低T_g单体混合物不具有碱官能化极性单体，并且高T_g共聚物具有碱官能化极性单体。优选的碱官能化极性单体为将与其他共聚物组分的酸官能化单体或单体单元发生酸碱相互作用的那些极性单体。特别优选的极性单体为胺官能化单体和丙烯酰胺单体。