[发明专利](甲基)丙烯酰压敏泡沫粘合剂

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2010年6月30日提交的美国临时专利申请No.61/360056的优先权，该专利的公开内容全文以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及(甲基)丙烯酰压敏粘合剂泡沫以及具有一种或多种以下性质的泡沫制品：小孔室、均匀的孔度、压敏粘合剂组合物、顺应不规则基板振动阻尼和减震性质。本发明进一步涉及制备粘合剂泡沫的方法和与其它材料共挤出泡沫的方法。

发明内容

在一方面，本发明涉及制备(甲基)丙烯酰压敏粘合剂泡沫的连续方法。在一方面，本发明提供制备泡沫材料的连续方法，包括：

(1)在用以形成熔体溶液的温度下在具有出口成形孔(例如，挤出模)的挤出装置中混合至少一种压敏(甲基)丙烯酰聚合物和CO₂/N₂发泡剂混合物，其中使发泡剂均匀地分布在整个聚合材料当中；

(2)输送熔体溶液通过挤出装置的终段，其中系统压力为250psi至小于1000psi(1.7Mpa至6.9Mpa)；

(3)使溶液通过所述出口成形孔并将溶液暴露于大气压力，由此发泡剂膨胀，引起成核及孔室的形成，导致熔体溶液在或约在其离开成形孔之时发泡并固化；

(4)快速冷却聚合物熔体以阻止孔室的生长及合并，并

(5)交联所得到的丙烯酸酯泡沫聚合物。

本发明提供含有粘合剂泡沫的制品，所述制品可以被设计成显示出针对诸多应用的广泛性质。本发明提供通过调节、操纵或控制可发泡熔体溶液的发泡剂的浓度、出口温度和/或出口压力来控制孔度和孔度分布的方式。

本发明提供包括泡沫的制品，所述泡沫具有2至200微米、优选5至50微米的孔度。泡沫可作为选择或者另外地具有孔度分布，其中多分散度为1.0至2.0，优选为1.0至1.5，更优选为1.0至1.2。

本发明提供这样的制品，其中本发明的泡沫包括多层构造中的至少一个层，由此与至少一种其它材料共挤出压敏粘合剂泡沫，所述至少一种其它材料可以是发泡或不发泡的材料。本发明的另一方面为与其它聚合材料共挤出泡沫的方法。

(甲基)丙烯酸酯压敏粘合剂泡沫具有一项或多项以下的优点：

能够改变、调节或控制泡沫的泡沫密度、平均孔度和孔度分布。这使得能够基于其预期的用途优化所制得的泡沫的性质。小孔室(与较大孔室相反)将不那么容易传播泡沫结构中的缺陷或裂隙。小孔度的另一优点是，可以制备出较薄的泡沫基板，例如不到15密耳的基板。

在至少一个实施例中，粘合剂泡沫可具有高消能性，这种性质可用在其中需要振动阻尼的粘接应用场合。

本发明泡沫的至少一个实施例的优点是，其可提供对不均匀或不规则表面或基板的适形性和顺应性。

如本发明中所用：

“小孔室泡沫”意指具有2至200微米(μm)、优选5至50μm的孔度的泡沫；

“闭孔室”意指基本上不含有从一个外表面延伸通过材料到达另一外表面的连贯孔道的泡沫材料；

“操作温度”意指在添加物理发泡剂之前在挤出过程中必须达到以熔融熔体混合物中的所有聚合材料的温度；

“T_g”意指玻璃化转变温度，即，聚合物从流体变为固态时的温度；

“挤出机出口温度”和“挤出机出口压力”意指在终段或挤出装置中刚好在模具前面的段且优选在模具–如图3中的F段表示–中的挤出物的温度和压力；

“熔体溶液”或“熔体混合物(mixture,mix)”意指(甲基)丙烯酸酯共聚物、任何所需的添加剂和(多种)发泡剂的熔融共混的混合物，其中该混合物的流动性足以通过挤出机进行处理；

“未掺杂的聚合物”意指没有添加剂并且在标准温度和压力下的(甲基)丙烯酸酯共聚物；

“成核”意指(甲基)丙烯酸酯共聚物和溶解的气体分子的均质溶液在环境条件下经历形成限定出“成核位点”的物质的分子簇的过程，而孔室是从所述“成核位点”生长的；即，其是从均质溶液到多相混合物的变化，其中在整个聚合材料中形成物理发泡剂的至少若干分子的聚集位点(如果使用不混溶的聚合材料，则物理发泡剂通常与一种或多种聚合物材料形成单相溶液，但聚合物通常不结合起来以形成单一的相)；

“泡沫密度”意指给定体积的泡沫的重量；

“球形的”通常意指为圆形的；其可以包括球形、椭圆形或圆形结构；

“聚合物基体”意指泡沫的聚合物或“非孔室”区域；