含涂层增强剂的胶乳粘合剂制造技术

技术编号:1655757 阅读:257 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种可涂布的粘合剂,它包含胶乳粘合剂和增强涂布量的直链或支链的可以是不饱和的一元醇。本发明专利技术也提供了改善胶乳粘合剂的可涂布性的方法,以及包含涂布了该胶乳粘合剂的粘合剂的复合物。还可以任意插入一个或多个氧的该醇的添加剂对结构化的衬里复合物特别有利。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可涂布的粘合剂。更具体地说,本专利技术涉及可涂布的胶乳粘合剂。
技术介绍
在低能表面上涂布水性涂料或粘合剂总是比较困难的。问题的关键在于水是高能液体,不易浸湿低能表面。这导致了水性涂料呈小珠状覆盖在低能表面上,与水在新车的外壳上呈小珠状相似。本领域中已知许多减少这种情况的方法。一种方法是使用化学底涂层使底材的表面能量上升,或者使用诸如电晕放电处理或火焰处理的方法。第二种方法是通过加入天然皂或合成的表面活性剂来降低水性涂料的达因水平。在本领域中已知有许多种类。第三种方法是增加溶液的粘度,通过物理方法抵抗导致溶液碎为液滴的力,使液体具有足够的模量来保持连续的膜。该第三种方法典型的使用方式是仅用于与前两种方法中的一种结合使用。相关的方法是涂布较厚层的粘合剂,这与提高粘度的效果相似。但是,从成本和性能的角度考虑,该方法通常是不能接受的。加入普通有机溶剂如甲基乙基酮(“MEK”)或甲苯也是改善可涂布性的一种选择,但是该方法对水性粘合剂有一些不利的影响,其中一些影响包括使溶液可燃、不利地影响水性粘合剂的“环境友好”状况、以及使胶乳粒子不稳定,这样会导致凝结。
技术实现思路
本专利技术提供了一种可涂布的粘合剂,它包含胶乳粘合剂和增强涂布量的直链或支链的可以是不饱和的一元醇。该醇在25℃是液体。本专利技术也提供了改善胶乳粘合剂的可涂布性的方法,以及包含涂布了该胶乳粘合剂的粘合剂的复合物。本专利技术的另加的实施方式是提供粘合剂/结构化的衬里复合物,其中,在该醇中可另外任意插入一个或多个氧原子。附图说明图1是涂布在不平坦衬里上的粘合剂的并排照片。具体实施例方式本文中的专利技术适于使用直链醇作为水性粘合剂的涂料添加剂,从而在涂布低能表面如涂布了硅氧烷的防粘衬里(剥离衬里)时得到无缺陷的卷材。少量直链醇如正辛醇能对水性粘合剂的可涂布性产生显著的影响。这在使用带微观结构的衬里如ComplyTM衬里时特别明显。令人吃惊的是,与不含涂层增强的醇添加剂的同一粘合剂配方相比,使用涂层增强的醇添加剂对粘合性能的不利影响极少或没有。较佳的,专利技术的粘合剂的180°剥离值不低于不含涂层增强的醇添加剂的同一粘合剂配方的80%。本专利技术还能对能在低速下令人满意地涂布而有很少缺陷或无缺陷的粘合剂进行改性,使之在高速下涂布而有很少缺陷或无缺陷同时不牺牲粘合性能。用胶乳粘合剂涂布低能表面如防粘衬里较困难。如果不对粘合剂或低能表面进行改性,粘合剂即使涂布在低能表面上后也不能保持。而且,粘合剂也会在表面上呈现小珠状,导致表面上的粘合剂不均匀、不连续。典型的防粘衬里结构由有典型地含有硅氧烷或氟化物部分的表层的纸、膜或纸/膜复合物构成。该层的目的是提供用最小的力就容易除去粘合剂的表面。有许多这种类型结构的例子,如背面有压敏粘合剂(“PSA”)的标签或贴花。由于防粘衬里的作用是提供与粘合剂结合较弱的表面,所以通常不能对该层改性以增加其表面能量。表面处理将改变结合性能,这首先否定了使用防粘表面的目的。结果是所有的改性必须来自水性粘合剂。在上述方法中,改变粘度可能是最容易进行的,且对最终粘合剂或涂料性能的不利影响最小。但是,最普通的涂布技术具有有效可涂布性的流变特征的最佳范围。当这些粘度范围从一种涂布技术变化到另一种时,涂料的最佳粘度通常低于防止涂料在防粘衬里上反润湿所需的粘度。此外,即使能调节涂布技术以对付较高的粘度,可涂布性通常会受损。另外,由于夹带的空气及条纹(高和低区域),高粘度涂料通常具有更多的缺陷。而由于液态粘合剂在涂布设备中循环不畅,干的粘合剂颗粒也变得更加普遍。流变状态。最普通的添加剂可随着增加剪切速率而使粘度显著减小。即使有这些添加剂,上述讨论的问题仍然存在。一个重要的方面是在置于高剪切后如抽吸时,称作粘合剂的回复时间会使粘合剂回复至其低剪切粘度。需要一段短暂的回复时间以具有防止粘合剂在防粘衬里上的反润湿所需的高粘度。但是,也需要一段较长的回复时间以使粘合剂涂层流平,并放出气泡。在本领域中也已知向水性粘合剂中加入表面活性试剂(表面活性剂)的方法。该方法通过降低粘合剂的能量水平(达因水平)使之与低能表面更接近地匹配来起作用。当使用许多材料来进行该方法时,它们会有许多缺点。首先是所有的表面活性剂会导致起泡。尽管各件产品的起泡程度不同,由于泡沫产生这一事实会导致最终产品的外观和性能变差,这就成为了问题,且泡沫也影响了粘合剂的有效涂布。另外,表面活性剂的加入通常会使粘合剂的湿敏性更大。尽管这不是背面有PSA的标签的问题,这是用于户外环境如卡车的一侧上图形的贴花和相关产品的问题,其中由于湿敏性导致的较低粘合性是主要的产品缺陷。另一个问题是表面活性剂也会优先迁移入粘合剂的表面。这将改变粘合剂,特别是PSA的粘合特性。最可能失效之处是在背衬和粘合剂之间,或者粘合剂和底材之间。当结合上述湿敏性时,可看见所造成的突然失效。有人主张为了消除起泡问题,可加入消泡剂。尽管适宜地使用消泡剂能改善涂层状况,但也会遇到许多问题。其一是许多消泡剂仅临时起作用,这样最好就在涂布前加入。而对于涂布机操作者来说,控制这些添加剂将会产生使用太多的问题。由于这些消泡剂中有许多是表面活性的,将它们加入水性制剂时必须小心。可使用长效消泡剂,但是它们中有大多数是基于硅氧烷技术的。硅氧烷对粘合剂具有严重的害处,通常不用于PSA中。此外,所有的消泡剂是表面活性的,意味着它们将影响粘合剂的粘合性能。这样,表面活性剂和消泡剂的结合具有许多不利的影响,通常它们都以可能的最少量来使用。通常不会用简单地使用普通溶剂如MEK的方法,因为该溶剂会使大多数水性粘合剂不稳定。此外,增强粘合剂与防粘衬里之间的粘合是不合乎需要的。当防粘衬里的表面不再平坦而具有三维形状,如Commercial Graphics出售的ComplyTM产品中使用的衬里时,防粘衬里的涂层的情况更加复杂。该防粘衬里呈现出大量奇特的问题首先是三维表面导致粘合剂涂层具有厚和薄的斑点。特别关注薄的斑点,因为粘合剂很有可能在薄的斑点处开始反润湿。这样,必须在最薄的区域设计防止反润湿的涂布。第二个事实是必须调节粘合剂的流变状态使其覆盖整个外形。例如,在ComplyTM衬里的例子中,衬里表面由用一系列相交的棱分开的方形凹处构成,与方格纸几何形状相似,其中线表示棱。这些凹处必须完全填满粘合剂以具有最佳粘合性能。粘度非常高的粘合剂在填充这些凹的方形时会产生问题。第三个事实是在涂布操作中三维外形的某些区域很有可能会夹带气泡。在ComplyTM衬里的例子中,其最有可能发生在棱的相交处。夹带的气泡造成两个困难。一是其导致美观和性能的问题。二是近棱的气泡可能造成低能表面上的反润湿的缺陷。当面对三维衬里外形时,可很快明白现有溶液怎样涂布低能表面而发现是有缺陷的。粘度的增加导致了外形的不完全填充,依次影响粘合性能及设计为产品的外形的性能。此外,夹带了更多的空气,产生了更多导致缺陷的气泡。这样,可看到仅靠流变学已不能解决问题。表面活性剂具有前述的所有问题,加上在三维表面上稳定形成的气泡。这不仅发生在粘合剂的涂层中,而且导致了大多数涂布技术中使用的粘合剂储池(涂层池)中气泡的产生。普通的有机溶剂具有上列所有问题。“涂层增强”指与无醇的同一粘合剂组合物相比,该粘合剂显示了增加涂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可涂布的粘合剂,它包含 胶乳粘合剂和增强涂布量的直链或支链的可以是不饱和的烷基一元醇,所述醇在25℃是液体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:FV小隆查尔
申请(专利权)人:三M创新有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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