[发明专利]具有(甲基)丙烯酸酯基的聚硅氧烷及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及新的具有通过SiC基连接的(甲基)丙烯酸酯基的聚硅氧烷。另一方面，本发明还涉及含有上述新的(甲基)丙烯酸酯改性的聚硅氧烷作为活性组分的辐射固化脱粘(abhesive)涂料组合物，以及由其获得的在载体材料上的涂层。

就本发明的目的而言，包括权利要求在内，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯，使用术语“(甲基)丙烯酸酯”的目的在于使表达简洁。

背景技术

脱粘涂料组合物大规模用于在多种材料的表面上、特别是扁平或平板材料的表面上进行涂覆，以降低粘性产品对上述表面的粘着倾向。脱粘涂料组合物用于，例如，向用作压敏标签背衬(backing)或载体的纸或膜进行涂覆。具有压敏粘合剂的标签依然粘在带涂层的表面上，其粘合程度足以使得可对其上带有粘性标签的背衬膜进行操作。然而，前提条件是必须能够把标签从带涂层的背衬膜上剥离，同时又不会显著降低标签的粘合力以待后用。脱粘涂料组合物的其它应用还有，特别是用于包装粘性材料的包装纸。这种脱粘纸或脱粘膜用于，例如，包装或包裹食品或工业产品，例如沥青。

已经证实，可交联的有机聚硅氧烷，特别是用丙烯酸酯基团改性的可辐射固化的有机聚硅氧烷适合用作脱粘涂料组合物。

例如，由德国专利DE 29 48 708已知一种由有机氯代聚硅氧烷制备用季戊四醇三丙烯酸酯或季戊四醇甲基丙烯酸酯改性的有机聚硅氧烷的方法，其中任选使用HCl结合性的(HCl-binding)中和剂。该方法中，结构式如下的有机聚硅氧烷首先基于SiCl基与至少2摩尔的二烷基胺进行反应，

(R¹＝1至4个碳原子的烷基、乙烯基或苯基，前提是至少90摩尔百分比的R¹基为甲基；a＝1.8至2.2；b-0.004至0.5)。所述二烷基胺的烷基上各有3至5个碳原子，且临近氮的碳原子仅与不超过一个氢原子相连。然后使反应产物与至少等摩尔量的季戊四醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯反应，最后通过已知方法从悬浮的固体成分中分离。

依据该方法制备的涂料组合物表现出较好的脱粘性能。与涂料组合物相接触的粘性胶带在较大程度上保留了其对未处理底材的粘合力。然而，已确定的是，该脱粘性能必须与粘合剂的化学组成和结构结合考虑，其中涂料所具备的脱粘性能是针对所述粘合剂。因此，就德国专利DE 2948 708中所述的涂料而言，由于其性能不能与不同的粘合剂相匹配，故无法在所有情况下均能提供令人满意的效果。

具有以下特征的(甲基)丙烯酸酯改性的有机聚硅氧烷混合物表现出改进的性能，所述特征为所述混合物由下列组分组成：达到平衡的平均有＞25至＜200个硅原子的有机聚硅氧烷，2至30重量％的平均有2至25个硅原子的有机聚硅氧烷，以及2至30重量％的平均有200至2,000个硅原子的有机聚硅氧烷。所述化合物公开于德国专利DE 34 26 087中。不同的任务分配给上述三元混合物中含有的不同有机聚硅氧烷。低分子量部分需要完成的任务主要是保证涂料组合物对底材的粘性。高分子量部分的作用主要是使涂料组合物具有所需的脱粘性能。中间部分为可固化基质，它特别是决定了涂料组合物的物理性能。本领域普通技术人员将领会的是，以上仅为对三种不同部分的性能及任务的简要描述，这是因为脱粘涂料所必须具有的复杂性能只有通过三种成分的协同合作才能实现。通过德国专利DE 34 26 087的改性有机聚硅氧烷混合物，一方面可改进该混合物对粘性表面的脱粘性；另一方面还可改进涂料对于在其上进行涂布并固化的底材的粘性。然而，已确定的是，即使是这些涂料组合物的性能也无法完全适应不同的粘合剂。

欧洲专利申请公开文本(Offenlegungsschrift)0 159 683中叙述了一种电子束固化液态涂料。所述涂料包括以下组分：

1.60至95份的有机聚硅氧烷，所述聚硅氧烷每分子含有约25个硅氧烷基，并且每分子含有2至10份的反应了的甲醇基，硅的其它取代基为1至20个碳原子的烃基；在这种情况下反应了的甲醇基应理解为丙烯酸、甲基丙烯酸或其混合物的酯，或所述酸的羟烷基酯的醚，所述烷基包含2至4个碳原子；未反应的甲醇基基本不再存在，以使羟值小于10；

2.3至25份的多元醇与丙烯酸、甲基丙烯酸或所述酸混合物的聚酯，每分子所述多元醇含有2至4个羟基，且所述多元醇的分子量小于1,200；

3.1至10份的丙烯酸、甲基丙烯酸或所述酸的混合物。