[发明专利]被保护的光交联剂制成的丙烯酸类粘合剂组合物

说明书

本发明描述了被保护的光交联剂以及其在(甲基)丙烯酸酯单体的两阶段光固化中的用途。

背景技术

压敏带在家庭和工作场所中几乎随处可见。在压敏带的最简单构造中，其包含粘合剂和背衬，并且总体构造在使用温度下是发粘的，并且仅使用适度压力便可粘附到多种基材以形成粘结。按此方式，压敏带构成了完整自持的粘结系统。

根据压敏带协会，已知压敏粘合剂(PSA)具有包括以下的特性：(1)有力而持久的粘着力；(2)用不超过指压的压力即可粘附；(3)足以保持在附着物上的能力；以及(4)足够的内聚强度以便使其从附着物干净地去除。已发现的作为PSA充分发挥作用的材料包括经设计和配制以表现出所需粘弹特性的聚合物，这些粘弹特性实现预期的粘着力、剥离粘附力与剪切保持力的平衡。PSA的特征在于通常在室温(例如20℃)下发粘。PSA不仅仅因为组合物是粘性的或粘附到表面上而包含这些组合物。

这些要求通常使用经设计以单独地测量粘着力、粘附力(剥离强度)和内聚力(剪切保持力)的测试来进行评估，如A.V.Pocius在Adhesion and Adhesives Technology:AnIntroduction,2^nd Ed.,Hanser Gardner Publication,Cincinnati,OH,2002(《粘附力和粘合剂技术：引言》，第2版，俄亥俄州辛辛那提汉瑟加德纳出版社，2002年)中所指明。这些测量合在一起构成了通常用于表征PSA的特性的平衡。

溶剂加工的丙烯酸类PSA组合物可通过加入与存在于聚合物中的反应性基团反应的多官能交联化合物而得以交联。热熔融涂布PSA组合物消除了溶剂加工的需要。为了热熔融加工粘合剂组合物，组合物不必在涂布加工之前和期间交联；然而，为了获得具有平衡特性的PSA(即，剥离和剪切粘附力)，组合物最终必须是交联的。在热熔融涂布加工中，这通常通过暴露于高能辐射(例如电子束或高强度紫外线辐射)完成。通常，当使用高强度紫外线辐射时，在初始热聚合之后，将光活性交联物质诸如二苯甲酮加入组合物。

发明内容

本公开提供了新型的被保护的光交联剂，其可被添加至单体混合物且可被掺入到所得聚合物中。该被保护的光交联剂随后可被去保护，并且使聚合物交联。

本公开提供了一种通过以下步骤来制备丙烯酸酯粘合剂的方法：使含有被保护的光交联剂的单体混合物光聚合，将光交联剂去保护，以及使其光交联。

被保护的光交联剂通过以下阶段而允许丙烯酸酯单体的两阶段光固化：第一阶段的光聚合，之后第二阶段的光交联。本方法优于先前方法，后者需要第一热聚合步骤以避免聚合物的光交联和胶凝。本方法也允许第一阶段，在该第一阶段中，单体混合物可光聚合至可涂布粘度，将其涂布在基材上，然后使其光交联以提供具有交联丙烯酸类粘合剂层的粘合剂制品。

在另一方面，本公开提供了一种包含光交联剂-官能(甲基)丙烯酸酯共聚物的可交联组合物。此光交联剂-官能(甲基)丙烯酸酯共聚物可通过将被保护的光交联剂-官能(甲基)丙烯酸酯共聚物(其可反之通过将羰基被保护的光交联剂掺入到共聚物来制备)去保护来制备。

如本文所用：

“(甲基)丙烯酸酯”或“丙烯酸类”是对丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、或它们的组合的简写形式；“(甲基)丙烯酸类”是对丙烯酸类、甲基丙烯酸类、或它们的组合的简写形式；并且“(甲基)丙烯酰基”是对丙烯酰基、甲基丙烯酰基、或它们的组合的简写形式。

“丙烯酰基”以一般意义使用，并且不仅指丙烯酸的衍生物，还分别指胺衍生物和醇衍生物；

“(甲基)丙烯酰基”包括丙烯酰基和甲基丙烯酰基基团两者；即，包括酯和酰胺两者在内。