可光固化组合物及其制造方法,可光固化压敏粘合片及其制造方法和粘合方法技术

一种通过使用两种不同聚合方式使之制备和固化的光致固化组合物，它可以用于长期的粘合，并具有优良的剥离强度。组合物包括（Ａ）含有可聚合不饱和键并且形成的均聚物的玻璃化转变温度范围为０－１００℃的化合物，（Ｂ）含有不饱和键并能与化合物（Ａ）共聚合的化合物，（Ｃ）每个分子至少具有一个可阳离子聚合基团的化合物，（Ｄ）能够在光照下引发化合物（Ａ）与（Ｂ）聚合的聚合反应催化剂，以及（Ｅ）能够在光照下引发化合物（Ｃ）中的可阳离子聚合基团发生阳离子聚合反应的阳离子聚合反应催化剂。（*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】,可光固化压敏粘合片及其制造方法和粘合方法
本专利技术涉及一种可光固化组合物、利用所述可光固化组合物制造的可光固化压敏粘合片、制造可光固化组合物和压敏粘合片的方法以及利用它们粘合的方法。更具体地说，本专利技术涉及了一种利用两种不同聚合方式，即先通过一种聚合方式聚合，然后通过另外一种聚合方式固化生成的可光固化组合物，本专利技术也涉及了制造可光固化组合物的方法以及使用可光固化组合物制造的可光固化压敏粘合片，这种粘合片在常温下显示了一种压敏粘合性，并且能够通过辐照固化。本专利技术进一步涉及了制造可光固化压敏粘合片的方法和粘合方法。
技术介绍
通常，已提出的所谓的可固化压敏粘合剂能提供只有普通压敏粘合剂才有的操作简便性、由于排除了易挥发物而能保证安全性以及可与粘合剂相匹敌粘合强度和膜强度。例如，日本专利公开公报平2-272076公开了一种可固化压敏粘合带，其中使用了由含有丙烯酸酯单体和环氧树脂的可光聚合组合物组成的可热固化压敏粘合剂。根据这篇专利，首先处理可光聚合组合物单使丙烯酸酯单体能进行聚合来提供压敏粘合带。该专利指出被粘物使用这种压敏粘合带结合在一起，然后加热使环氧树脂固化，这样就可以得到足够的粘合强度。但是，在日本专利公开公报平2-272076公开的方法中，使用热来固化环氧树脂和提高粘合强度。这妨碍了这种方法应用在由塑料或其他耐热性差的材料制成的被粘物上，因此限制了用来结合的被粘物的材料类型。日本专利公表5-506465公开了一种压敏粘合剂，其含有可自由基光聚合组分如丙烯酸酯单体、可阳离子光聚合组分如环氧化合物和有机金属配盐引发剂。已提出这种压敏粘合剂来提高粘附强度。在这种压敏粘合剂的生产中，进行辐照来使上述可自由基光聚合组分和可阳离子光聚合组分聚合。即同时引发自由基聚合和阳离子聚合得到压敏粘合剂。这种压敏粘合剂是这样制造的，使得当粘合剂成形成例如薄片时聚合反应完成，以使该片具有足够的片材强度。尽管压敏粘合剂在与被粘物结合时显示出优良的粘合强度，但是不能期望用另外施加能量如热或光的形式来进一步提高它的粘合强度。另一方面，已经广泛使用环氧粘合剂来结合各种材料，因为它们能够粘合各种各样材料，包括金属、塑料和玻璃，并且固化后显示出改善的抗蠕变性、耐光性、耐水性、耐热性和耐化学腐蚀性，也提高了粘合强度(《新环氧树脂》，HiroshiKakiachi，Shoko-do编写，1985年出版)。但是，这种环氧树脂粘合剂通常以液态使用。这种使用方法有时会导致环氧树脂粘合剂的不均匀涂覆或者如果过分涂布的话会导致粘合剂的渗料，这样使粘结的边缘的外观差。液态环氧树脂粘合剂也会使它很难再次涂覆在曾经涂覆过的表面。而且，它们通常以双组分，基体树脂和固化剂提供。这限制了它们混合比以及由混合比偶然的偏差引起了粘合缺陷。为了解决上述问题，已提出具有成形片或薄膜状的环氧树脂粘合剂(日本专利公开公报昭60-173076)。但是，这样的片形环氧粘合剂在通常状况下显示了高的弹性模量和低的初始附着力，并缺乏临时保持能力。这减弱了粘结操作过程中的操作性，从而产生了问题。也因为片形的环氧粘合剂对于被粘物显示出附着力不足，这样就需要如高温或高压压制这样严格的固化条件来使之与被粘物结合。这使之不能应用在那些不能承受那种固化条件的被粘物上。本申请的专利技术人与其合作者先前提出了一种使用两种不同聚合方式的可光聚合组合物(日本专利公开公报平9-279103)。即提出一种可光聚合组合物，该组合物包括可自由基聚合单体如丙烯酸类单体、自由基聚合催化剂、含有环氧的化合物和引发含有环氧的化合物固化的阳离子聚合催化剂。该组合物首先受到辐照使自由基聚合催化剂活化。随后进行的可自由基聚合单体的聚合反应产生了增粘聚合物。产物接着成型为片。在使用中，该片受到使阳离子聚合催化剂活化的辐照。随后的环氧树脂的固化产生了足够的粘合强度。但是，如果要完成环氧树脂的固化，那么该片必须受到辐照照后老化很长的一段时间。这也是一个问题。而且，本申请的专利技术人与其合作者先前提出一种可固化压敏粘合剂，使用这种粘合剂可以使被粘物互相之间结合并且固化条件对于使用的被粘物类型的几乎没有限制(日本专利公开公报平10-120988)。在这篇专利中，公开了一种可固化压敏粘合片，它包含丙烯酸类聚合物、环氧树脂和阳离子光引发剂。当这种可固化压敏粘合片受到辐照时，阳离子光引发剂被活化来引发环氧树脂的固化。仅仅通过将可固化压敏粘合片施加在被粘物上之前或之后辐射该粘合片就使被粘物相互之间牢固结合。此时使用的被粘物的耐热性就无关紧要了。本申请的专利技术人与其合作者也已经发现一旦可固化压敏粘合片受到辐照，就使固化反应进行，不久后它的弹性模量就开始上升，并且在室温大约24小时后它的粘合强度就达到了足够的水平。粘合强度的测定揭示剪切强度大量上升但是偶尔发生剥离强度不足。考虑到上述现有技术的目前状况，本专利技术的目的是提供了一种可光固化组合物，这种组合物使用两种聚合方式制造，能够利用一种聚合物方式固化，对于使用的被粘物的类型的限制很少，有较长的适用期，并在固化后显示出改善的粘合强度、特别是剥离强度。本专利技术的另一个目的是提供一种可光固化压敏粘合片，该片通过将上述可光固化组合物成片而制得，并且固化后显示出改善的粘合强度、特别是剥离强度，并且也提供了一种使用该片的粘合方法。本专利技术的再一个目的是提供制造上述可光固化组合物和可光固化压敏粘合片的方法。专利技术描述如权利要求1所述的专利技术是一种可光固化组合物，其特征是包含(A)一种具有可聚合不饱和键，并形成的均聚物的玻璃化转变温度在0-100℃范围内的化合物，(B)一种含有不饱和键并且能够和化合物(A)共聚的化合物，(C)一种每个分子至少含有一个可阳离子聚合基团的化合物，(D)一种在辐照下引发化合物(A)与(B)聚合的聚合催化剂，以及(E)一种在辐照下引发化合物(C)中可阳离子聚合基团发生阳离子聚合的阳离子聚合催化剂。在如权利要求2所述的专利技术中，化合物(B1)和化合物(B2)被用来组合以组成化合物(B)，其中化合物(B1)在分子中含有至少一个(甲基)丙烯酰基和至少一个羟基，化合物(B2)含有一个能和化合物(B1)共聚的不饱和键。在如权利要求3所述的专利技术中，化合物(C)中的可阳离子聚合基团被指定为环氧基团。因此，含有环氧的化合物被用来作为化合物(C)。在如权利要求4所述的专利技术中，上述聚合反应催化剂(D)被指定为辐照下活化以引发化合物(A)与(B)的聚合反应的催化剂，该辐照的波长为370-800纳米。阳离子聚合反应催化剂(E)被指定为辐照下活化以引发化合物(C)中可阳离子聚合基团的聚合反应的催化剂，该辐照的波长为不小于300纳米但小于370纳米。如权利要求5所述的专利技术是一种可光聚合组合物，其特征是包含(A3)如权利要求1所述化合物(A)和(B)的一种共聚物，(C)一种在分子中至少含有一个可阳离子聚合基团的化合物，以及(E)一种在辐照下引发可阳离子聚合基团发生阳离子聚合的阳离子聚合催化剂。如权利要求6所述的专利技术是一种制造可光固化组合物的方法，这种组合物的特征在于如权利要求1-4中任何一项所述的可光固化组合物受到单独活化聚合反应催化剂(D)的辐照来引发化合物(A)与(B)的聚合反应，这样就得到化合物(A)与(B)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可光固化的组合物，其特征在于包含：（Ａ）一种含有可聚合不饱和键并且形成的均聚物的玻璃化温度范围为０－１００℃的化合物；（Ｂ）一种含有不饱和键并能与化合物（Ａ）共聚的化合物；（Ｃ）一种分子中至少具有一个可阳离子聚合基团的化合物 ；（Ｄ）一种能够在辐照下引发化合物（Ａ）与（Ｂ）聚合的聚合反应催化剂；以及（Ｅ）一种能够在辐照下引发化合物（Ｃ）中的可阳离子聚合基团发生阳离子聚合反应的阳离子聚合反应催化剂。

【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：福井弘司，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]