压敏粘合剂组合物和包含该压敏粘合剂组合物的粘合剂制品制造技术

本发明专利技术提供了一种包含聚乙烯醚聚合物的压敏粘合剂组合物。聚乙烯醚聚合物包含由下式独立表示的2-烷基烷氧基亚乙基单体单元其中R1和R2表示烷基基团，并且其中R1和R2合在一起具有8至30个碳原子。本发明专利技术还提供了一种粘合剂制品，其包括在基材上的压敏粘合剂组合物的层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压敏粘合剂组合物和包含该压敏粘合剂组合物的粘合剂制品
本公开广义地涉及压敏粘合剂组合物和包含该压敏粘合剂组合物的制品。
技术介绍
压敏粘合剂(PSA)带在住宅和工作场所中几乎随处可见。压敏带的最简单的构造包括PSA和背衬。PSA在预期的使用温度下是发粘的，并且仅使用适度压力附着到各种基材以形成粘结。以此方式，PSA带构成完整自持的粘结系统。根据压敏带协会，已知PSA具有包括以下的特性：(1)有力而持久的粘着力；(2)用不超过指压的压力即可粘附；(3)具有足够固定在粘附体上的能力；以及(4)足够的内聚强度以便使其从粘附体干净地移除。已发现作为PSA充分发挥作用的材料包括经设计和配制以表现出所需粘弹性的聚合物，所述粘弹特性造成所期望的粘着力、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℃)是发粘的。PSA不包括仅是具有粘性或仅能够附着到表面的组合物。这些要求通常通过被设计成单独地测量粘着力、粘附力(剥离强度)和内聚力(剪切保持力)的测试装置评估。这些量度合在一起构成了经常用来表征PSA的诸特性的平衡。多年以来，随着PSA带的拓宽使用，性能要求变得更加苛刻。例如，最初预期用于在室温支撑适度负载的剪切保持能力，现已在操作温度和负载方面对于许多应用而言大幅度提高。所谓的高性能压敏带是能够在高温下支撑负载达10,000分钟的那些压敏带。通常通过交联PSA来提高剪切保持能力，但必须相当小心，要同时保持高水平的粘着力和粘附力，从而保持前述各种特性的平衡。现今有各种各样可用的PSA材料，包括天然原油或合成橡胶、嵌段共聚物以及丙烯酸酯聚合物的组合物。在过去的半个世纪中，随着对PSA的性能需求的增加，特别是丙烯酸酯PSA已成为大量开发的焦点。丙烯酸酯PSA可被密切调控以提供多个所期望的属性诸如，例如弹性、粘着性、透明度、抗氧化性和抗日光性，以及具有用于苛刻的带应用必要程度的粘附力和内聚力。聚(异丁烯)、聚乙烯醚和聚丁二烯也可以制成PSA，但是由于各种缺陷导致它们在市场上不常见。
技术实现思路
一方面，本公开提供了一种包含聚乙烯醚聚合物的压敏粘合剂组合物，其中聚乙烯醚聚合物包括由下式独立表示的2-烷基烷氧基亚乙基单体单元其中R1和R2表示烷基基团，并且其中R1和R2合在一起具有8至30个碳原子。另一方面，本公开提供了一种压敏粘合剂制品，其包括设置在基材上的根据本公开的压敏粘合剂组合物的层。根据本公开的压敏粘合剂组合物表现出所需水平的粘着力和粘附力，并且在一些实施例中可尤其适用于附着到低表面能量的基材和/或减振应用。压敏粘合剂组合物可具有非常低的玻璃化转变温度(Tg)、低的溶解度参数、以及低的储能模量，这造成非常一致的压敏粘合剂组合物。如本文所用：术语“酸性”是指酸性至少与十二烷酸相同；术语“烷基”包括可为直链的、环状的、支链的或它们的组合的烷基基团，除非另外说明；术语“烷氧基”，其等同于烷基氧基，包括可为直链的、环状的、支链的或它们的组合的烷氧基基团；术语“单体”是指可发生聚合从而将结构单元贡献给聚合物分子的基本结构的分子，和/或由此类分子构成的物质；术语“单体单元”是指由单个单体分子贡献给聚合物分子或低聚物分子的结构的最大结构单元(通常是二价的)；术语“非酸性”是指酸性比十二烷酸小；术语“聚合物”是指聚合物分子和/或由类似的聚合物分子构成的物质；术语“聚乙烯醚聚合物”是指由至少一种乙烯醚单体制备的聚合物；术语“乙烯醚”是指包含单价官能团CH2＝CH-O-CH2-的化合物；并且如用于指示化学基团的术语“亚乙基”是指二价基团–CH2CH2–(即，乙烷-1,2-二基)。如果明确指出，那么亚乙基基团可被其它基团取代。例如，乙氧基亚乙基基团(二价基团)可以由下式表示其中破折号指示自由价电子。在说明书和权利要求书中的数值范围应当理解为包括它们的端值，除非明确排除。在考虑描述以及所附权利要求书之后，将进一步理解本公开的特征和优点。附图说明图1是根据本公开的示例性粘合剂制件100的示意性侧视图。应当理解，由本领域的技术人员可以设计出大量其他修改形式和实施例，这些修改形式和实施例也在本公开的原理的范围和实质内。附图可能未按比例绘制。具体实施方式根据本公开压敏粘合剂组合物包含聚乙烯醚聚合物。聚乙烯醚聚合物包含由下式独立表示的2-烷基烷氧基亚乙基单体单元其中R1和R2表示烷基基团，并且其中R1和R2合在一起具有8至30个碳原子，优选8至20个碳原子。优选R1和R2各自独立地具有3至14个碳原子。具有12至34个碳原子的2-烷基烷氧基亚乙基单体单元可以衍生自相应的乙烯醚的聚合。可以经聚合形成上述2-烷基烷氧基亚乙基单体单元的示例性可用的2-烷基烷基乙烯醚包括2-丙基-1-庚基乙烯醚、2-丁基-1-辛基乙烯醚、2-戊基-1-壬基乙烯醚、2-己基-1-癸基乙烯醚、2-庚基-1-十一烷基乙烯醚、2-辛基-1-十二烷基乙烯醚、2-十二烷基-1-十六烷基乙烯醚、2-己基-1-十二烷基乙烯醚、2-乙基-1-十八烷基乙烯醚、2-癸基-1-十四烷基乙烯醚、2-十一烷基-1-十五烷基乙烯醚、2-十二烷基-1-十六烷基乙烯醚、2-十三烷基-1-十七烷基乙烯醚、2-十四烷基-1-十八烷基乙烯醚以及它们的组合。在一些实施例中，2-烷基烷氧基亚乙基单体单元由下式独立表示其中R3表示具有3至12个碳原子的烷基基团。对应于2-烷基烷氧基亚乙基单体单元且适用于实践本公开的乙烯醚可购自市售来源和/或可例如根据已知的方法制备。一种常见的合成方法是通过直接乙烯化。依据该方法，根据Favorskii-Shostakovskii反应，在碱性催化剂存在下将羟基化合物加入到乙炔。用于制备乙烯醚的方法综述可以在俄罗斯化学综述(RussianChemicalReviews)，37(11)，第906-919页，1968的M.F.Shostakovskii等人的“包含官能团和杂原子的乙烯醚的合成(SynthesisofVinylEthersContainingFunctionalGroupsandHeteroatoms)”和其中所含参考中找到。在美国专利No.4,960,954和No.5,130,435(均授予Hoelderich等人)中描述了另外的方法。在实施例(诸如，例如，其中具有12至34个碳原子的2-烷基烷氧基亚乙基单体单元衍生自格尔伯特醇的乙烯醚的那些实施例)中，R2具有式-CH2CH2R1，其中R1如前述定义。格尔伯特醇是特定的支链醇。它们是在到-OH基团的β位中的碳原子处支化的伯醇。格尔伯特醇是众所周知的。可以通过所谓的格尔伯特反应获得格尔伯特醇，已经知道有100多年的格尔伯特反应是在催化剂存在下在升高的温度中的伯醇或仲醇的二聚反应，并且该反应可以由以下一般方案描述(其中R为脂族基团(例如，烷基))：也可使用两种不同的醇(例如，丁醇和十二烷醇)的组合进行格尔伯特反应，虽然产生需要分离的产物的混合物，但提供了用于制备在实践本公开时使用的可用于制备2-烷基烷基乙烯醚的范围广泛的2-烷基烷醇的途径。可用的2-烷基烷醇包括C10-C32格尔伯特醇，优选C12-C20格尔伯特烷醇。涉及根据本公开在制备PSA组合物中使用的适用于合成2-烷基烷醇乙烯醚的格尔伯特醇可在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含聚乙烯醚聚合物的压敏粘合剂组合物，其中所述聚乙烯醚聚合物包含由下式独立表示的2‑烷基烷氧基亚乙基单体单元其中R1和R2表示烷基基团，并且其中R1和R2合在一起具有8至30个碳原子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.01 US 61/759,5931.一种包含聚乙烯醚聚合物的压敏粘合剂组合物，其中所述聚乙烯醚聚合物包含由下式独立表示的2-烷基烷氧基亚乙基单体单元其中R1和R2表示烷基基团，并且其中R1和R2合在一起具有8至30个碳原子。2.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物，其中所述聚乙烯醚聚合物是交联的。3.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物，其中所述2-烷基烷氧基亚乙基单体单元中的平均碳原子数为12至24。4.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物，其中所述聚乙烯醚聚合物还包含下列中的至少一种：a)独立具有5至11个碳原子的环状或支链烷氧基亚乙基单体单元；或b)由下式独立表示的直链烷氧基亚乙基单体单元其中R6表示具有1至16个碳原子的直链烷基基团。5.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物，其还包含酸性单体单元。6.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物，其还包含非酸性极性单体单元。7.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物，其中R1或R2中的至少一个是支链的。8.根据权利要求7所述的压敏粘合剂组合物，其中R1和R2各自独立地具有3至9个碳原子，包括端值在内。9.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物，其中所述单体单元由下式独立表示其中R3表示具有3至12个碳原子的烷基基团。10.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·M·莱万多夫斯基，J·D·克拉珀，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US