[发明专利]温度稳定的粘合力的压敏粘合剂

说明书

本发明的一个主题是可热交联的(réticulable)粘合剂组合物，和涂有由所述交联的组合物构成的压敏粘合剂的自粘载体。所述自粘载体用于制造自粘标签和/或胶带，并有利地具有可以在宽温度范围内保持的粘合能力。

压敏粘合剂(也称为自粘胶，英语为“Pressure Sensitive Adhesives”或PSA)是在室温下赋予用其涂敷的载体即粘性的物质，这使其能够在短暂的轻微压力作用下即时粘贴到基底上。PSA广泛用于制造为了传达信息(如条形码、说明、价格)和/或为了装饰目的粘固到制品上的自粘标签。PSA也用于制造各种用途的自粘胶带。除日常生活中广泛使用的透明胶带外，还可以提到例如：纸板包装的成形和组装；建筑中上漆作业的表面保护；在传输工业中固定电缆；用双面胶带粘合地毯。

为了制造自粘标签和/或胶带，通常通过连续涂敷法将PSA以一定量(通常以克/平方米为单位并在下文中用术语“单位面积重量(grammage)”表示)施加到(如果适当，可印刷的)大尺寸载体层的整个表面上。该载体层由纸或具有一层或多层的聚合物材料薄膜构成。覆盖该载体层的粘合剂层本身可以被例如由含硅薄膜构成的保护性不粘层(anti-adhérente)(英语通常称作“离型衬层(release liner)”)覆盖。所得多层体系通常通过以可以储存和运输的最多2米宽和1米直径的大卷轴形式卷绕来包装。

这些多层体系可随后通过转化法转化成可由最终用户可应用的自粘标签，所述转化法包括在该载体层的可印刷面上印刷所需装饰性和/或信息性元素，接着切割成所需形状和尺寸。可以在不改变粘合剂层(其仍粘固在载体层上)的情况下容易地除去保护性不粘层(coucheanti-adhérent)。在与其保护性不粘层分离后，用手或借助自动化包装线上的贴标签机将该标签施加到要覆盖的制品上。

这些多层体系也可以通过切割和包装成预定宽度和长度的卷形式来转化成自粘胶带。

PSA因其在室温下的高粘性，可以使自粘标签和/或胶带能够快速粘合到要覆盖的基底(或制品)上(例如，为标签时，粘合到瓶子上，为胶带的情况下，粘合到要成形的包装箱上)，适合获得高工业生产率。

存在这样的PSA应用领域，其中希望当提供粘固的粘合接点(以及因此，被该标签和/或胶带覆盖的制品)暴露在能在宽范围内变化的温度下时也保持该标签和/或胶带在基底上的粘合能力。可以提到，例如，粘贴物张贴在位于发动机附近的某些机动车(或其它交通工具)部件上，或张贴在预计在其包装过程中容纳热液的包装上，或张贴在于生产线末端趁热贴标签的制品(如轮胎)上。也可以提到自粘胶带用于组装需要良好耐热性的部件组装件的用途，如在例如飞机或其它交通工具的内部装饰件的情况下。

常用于此应用领域的PSA包括极高摩尔质量的丙烯酸酯型聚合物(或共聚物)。后者是水性乳状液或有机溶液形式。但是，从工业角度看，必须提供干燥该乳状液的辅助步骤或要顾及与有机溶剂的蒸发相关的工业安全性和健康问题的特定装置的事实使这类PSA在载体层上的涂敷复杂化。在这两种情况下还都必须顾及与丙烯酸类的不合意气味相关的缺点。

不含溶剂或水的PSA是已知的。因此，热熔压敏粘合剂或HMPSA是在室温下是固体，以熔融态沉积(或涂敷)在载体上并在冷却后赋予该载体在各种基底上的高粘性和粘合能力的物质。但是，相应的组合物通常包含热塑性聚合物，以致提供该载体与基底的接合的粘合接点在高温下没有之前指向的应用领域所需的所有内聚力。

专利US 6486229描述了包含增粘树脂、光引发剂和自由基多嵌段苯乙烯-丁二烯共聚物(其丁二烯嵌段具有高的乙烯基侧基含量)的紫外线可交联热熔粘合剂组合物。这种组合物以非交联态涂敷到载体层上，随后通过暴露在紫外线辐射下来交联。由此获得的自粘载体特别适用于需要在高温下的良好内聚力的胶带和标签用途。国际申请WO 2004/011559描述了包含丙烯酸共聚物、光引发剂和多官能(甲基)丙烯酸酯的能够涂敷的丙烯酸组合物。这种组合物也可以通过暴露在紫外线辐射下来交联以产生高性能PSA。

但是，用于获得PSA的这些技术具有由与紫外灯相关的工业健康问题和与这些灯的短工作寿命相关的成本引起的缺点。此外，在具有高的PSA单位面积重量，例如大于70克/平方米的单位面积重量的自粘载体的情况下，难以确保在宽温度范围内，尤其在高温下保持粘合能力。