[发明专利]制备压敏粘着剂组合物的方法

说明书

相关申请的引用

本申请要求2015年3月31日提交的美国临时申请第62/141,100号的权益。

技术领域

本公开内容涉及压敏粘着剂组合物，和其制备方法。

背景技术

通常已知压敏粘着剂在不同最终使用应用中的用途。压敏粘着剂必须与衬底充分粘附和附着。在施加压力时，粘着剂必须即刻粘附到衬底。在如转化等步骤中附着开始起作用，其中低附着可能指示太多渗出。

通过混合聚合物与如增粘剂和填充剂等添加剂来制备压敏粘着剂。通常，粘着和附着强度彼此不一致。难以同时改良两种特性。

因此，将需要得到附着强度和粘着提高的压敏粘着剂的制备工艺。

发明内容

公开一种方法，包含：a)将包含至少一种单体的第一单体混合物与表面活性剂和引发剂一起分散于水性介质中，所述第一单体混合物的总玻璃态转变温度(Tg)处于-10℃到-65℃围内；b)当所述第一单体混合物完全分散于所述水性介质中时，向所述水性介质添加包含至少一种单体的第二单体混合物，所述第二单体混合物的Tg比所述第一单体混合物的Tg高至少20℃；c)当第二单体混合物完全分散时，向所述水性介质添加包含至少一种单体的第三单体混合物，所述第三单体混合物的Tg处于-25℃到50℃范围内；以及d)使用所述第一、第二和第三单体混合物形成聚合物。

还公开一种压敏粘着剂，其包含根据所述方法形成的聚合物。

压敏粘着剂组合物可以进一步任选地包括一种或多种表面活性剂、一种或多种分散剂、一种或多种增稠剂、一种或多种颜料、一种或多种填充剂、一种或多种冻融剂、一种或多种中和剂、一种或多种塑化剂、一种或多种增粘剂、一种或多种粘着促进剂、一种或多种交联剂、一种或多种消泡剂以及其组合。

具体实施方式

乳液聚合是一种众所周知的工艺，如美国专利第4,325,856号、第4,654,397号以及第4,814,373号中所公开。

第一单体混合物包含至少一种单体。在一些实施例中，第一单体混合物包含超过一种单体的混合物。所得第一单体混合物的总玻璃态转变温度(Tg)将处于-10℃到-65℃范围内。介于-10℃与-65℃之间的任何和全部温度都包括于本文中并且公开于本文中；例如第一单体混合物的总Tg可以处于-15℃到-45℃范围内、-20℃到-40℃范围内或-25℃到-30℃围内。

如本文所用，术语“玻璃态转变温度”或“Tg”指的是如通过差示扫描热量测定(DSC)在由特拉华州新卡斯图尔(New Castle,Delaware)的TA仪器公司制造的DSCQ2000上以20℃/min的速率从-90℃扫描到150℃来测定的材料玻璃态转变温度。Tg为热流对温度曲线的拐点或其导数曲线的最大值。

可以用于第一单体混合物的单体的实例包括但不限于丙烯酸丁酯、丙烯酸乙基己酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十五烷酯、甲基丙烯酸硬脂基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸C₁₂到C₁₈烷酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯以及其组合。

第二单体混合物在全部第一单体混合物完全分散之后添加到分散液中。如本文所用，‘完全分散’意思是全部第一单体混合物已经添加到水性介质。在添加第二单体混合物之前，第一单体混合物不必完全聚合。第二单体混合物也包含至少一种单体。在一些实施例中，第二单体混合物包含超过一种单体的混合物。所得第二单体混合物的总Tg将比第一单体混合物的总Tg高至少20℃。

可以用于第二单体混合物的单体的实例包括但不限于苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸二氢二环戊二烯酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(α甲基)苯乙烯以及其组合。

第三单体混合物在全部第二单体混合物分散之后添加到分散液中。第三单体混合物也包含至少一种单体。在一些实施例中，第三单体混合物包含超过一种单体的混合物。所得第三单体混合物的总Tg将是-25℃到50℃。在一个实施例中，由第三混合物制造的聚合物的重量平均分子量将低于50,000。在一实施例中，聚合物将大体上由非交联材料构成。