[发明专利]胶粘树脂改性的胶粘剂物质

说明书

本发明涉及经UV交联的基于聚丙烯酸酯的压敏胶粘剂物质，其具有高的胶粘力和高的内聚性并且其可借助于热熔工艺与随后的交联制造。这通过提供这样的胶粘剂物质来实现，该胶粘剂物质可通过使包括以下的组合物交联而获得：至少一种具有至少100000g/mol的重均分子量M_w的聚(甲基)丙烯酸酯和至少一种多官能的α‑分裂剂，并且其特征在于所述组合物包含至少一种具有至多30000g/mol的重均分子量M_w的增加胶粘力的树脂，所述树脂可通过使单体成分M1聚合而获得，单体成分M1包括至少一种根据式(I)H₂C＝C(R¹)(COOR²)的化合物，其中R¹代表氢原子或甲基和R²代表氢原子或者官能化或未官能化的C₁‑C₂₀烷基。

本发明涉及压敏胶粘剂(PSA)、更特别地经辐射交联的PSA的技术领域。更具体地呈现的是树脂改性的经辐射交联的压敏胶粘剂以及经由热熔工艺与随后的辐射交联制造它的方法和该胶粘剂的用途。

通过辐射、尤其是UV辐射交联的PSA已经被知晓一段相当长的时间。相对于可热交联的常规体系，它们提供多种优势。例如，通过改变活化剂浓度和UV剂量，例如，可将例如从溶液施加至载体的面上(二维地施加至载体)的UV-可交联的丙烯酸酯聚合物有针对性地交联至期望的程度。因此，除了通过交联剂的给料(计量添加)之外还通过工艺参数(在这种情况下为UV剂量)可使得对于交联密度以及因此对于产物的许多性质的控制变得容易。当要从几个基本构建单元(模块)开始实现复杂的产品组合(portfolio)时，可以这种方式动态控制的聚合物体系在现代生产结构中显示出巨大的优势。

UV交联可通过不同的方法实现。在最简单的情况中，将UV活化剂添加至惯常的饱和聚丙烯酸酯。这里对Norrish I型和II型活化剂进行区分：前者在UV活化后裂解，而后者在UV活化后使氢原子脱离(分离)。

已经显现，掺混的I型光引发剂通常不能够在惯常的饱和聚丙烯酸酯上产生可交联的自由基。其它的竞争反应是主要的。相反，如果添加II型光引发剂，在未被进一步的改性的聚丙烯酸酯成分中(例如，在丙烯酸2-乙基己酯和丙烯酸的共聚物中)可实现交联反应。然而，如果掺混树脂以提高粘结力(剥离粘附性)，则该反应不是非常有效的。对此的一个特别的原因是，树脂吸收UV光，具有强的调节影响，并且因此不利地影响或甚至阻止UV交联。即使为了提高交联效率的多官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的添加也仅具有很小的作用。而且，未反应的丙烯酸酯基团可导致破坏性的后交联，这对于产物性质中的稳定性是不利的。

更巧妙的方法在于从一开始就将乙烯基双键引入丙烯酸酯聚合物中，以促进交联。

US 4,234,662描述了用于制造具有压敏性质的热熔胶粘剂的方法，其由以下步骤组成：

使丙烯酸烯丙酯或甲基丙烯酸烯丙酯与至少一种可共聚的丙烯酸酯单体共聚，以得到在室温下为固体的预聚物；将所得的固体烯丙基不饱和预聚物加热至其为液体并且可流动时的温度；和将液体预聚物涂覆到基材上。将经涂覆的基材暴露于1至4兆拉德的电子束，其能够使预聚物交联，得到固化的压敏胶粘剂。该方法的缺点是难以实施，因为在自由基引发的聚合期间和从熔体涂覆期间聚合物趋向于形成凝胶(凝胶化)。

因此，US 5,391,406和US 5,416,127提出，借助于与间-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯(m-TMI)的聚合物类似反应有针对性地引入聚合物键合的乙烯基基团。以这种方式官能化的聚合物可从熔体涂覆而不胶凝化，因为异丙烯基团的热聚合的最高温度低于涂覆温度。如果将光引发剂添加至聚合物，则该组合物是UV可交联的。尽管如此，该方法在实践中也具有缺点：一方面，经由聚合物类似反应进行的操作是非常复杂的并且因此是麻烦的，另一方面，在这种情况下形成的这种用双键官能化的高分子量聚合物在高温下特别易受剪切的影响，并且因此在热熔操作(其中由于在挤出机中加工，高的剪切力起作用)中的加工期间导致强烈不希望的胶凝。