[发明专利]用于加工粘合剂和相关组合物的两阶段方法

说明书

描述了形成可熔融加工的光化辐射可聚合和可交联粘合剂的方法。在某些形式中，粘合剂或预粘合剂组合物包括两种引发剂，并通过暴露于光化辐射如UV光或电子束辐射而聚合和/或交联。还描述了包含可聚合单体的预粘合剂组合物，包括粘合剂的制品，以及与粘合剂及其应用相关的各种方法和系统。另外，描述了用于聚合或交联组合物的各种装置。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年2月19日提交的美国临时专利申请号62/297,170的权益，其全部内容通过引用并入本文。

发明领域

本主题涉及制备粘合剂的方法，特别是可熔融加工的粘合剂，其通过暴露于光化辐射而聚合和交联。在许多实施例中，粘合剂由受控结构聚合物制成。本主题还涉及粘合剂和预粘合剂组合物，使用该粘合剂的制品，以及用于加工该粘合剂的系统。

发明背景

UV可固化聚合物体系如各种粘合剂和涂料在本领域中是已知的。通常，暴露于UV光足够的持续时间和强度导致聚合物交联并且在某些体系中导致单体或其他物质聚合。固化通常导致体系的韧化或硬化。

尽管用于固化聚合物体系的多种设备和实践是已知的，但是大多数(如果不是全部)在柔韧性方面受到限制和/或仅可与具有特定固化要求的具体聚合物体系结合使用。因此，需要用于固化粘合剂体系的新策略和新的粘合剂组合物，其可以制备，根据需要储存，并选择性地施用或进一步加工。

发明内容

与先前方法相关的困难和缺点在本主题中如下解决。

在一个方面中，本主题提供一种形成可熔融加工的粘合剂的方法。该方法包括提供一种组合物，其包含至少一种具有一个或多个烯属不饱和键的单体，第一光化辐射引发剂和第二光化辐射引发剂，其中第二引发剂在第一引发剂的活化波长下基本上不具有光活性。该方法还包括通过将组合物暴露于具有对应于第一引发剂的活化波长的波长的辐射来至少部分地聚合组合物。该方法额外地包括通过将组合物暴露于具有对应于第二引发剂的活化波长的波长的辐射至少部分地交联组合物，从而形成粘合剂。在该方法中，组合物不含溶剂。

在另一方面中，本主题提供了一种通过涉及暴露于光化辐射的两个阶段形成粘合剂的方法。该方法包括提供一种组合物，其包含至少一种单体，第一光化辐射引发剂和第二光化辐射引发剂，其中第二引发剂在第一引发剂的活化波长下基本上不具有光活性。该方法还包括通过将组合物暴露于具有对应于第一引发剂的活化波长的波长的辐射来至少部分地聚合组合物。该方法额外地包括通过将组合物暴露于具有对应于第二引发剂的活化波长的波长的辐射至少部分地交联组合物，从而形成粘合剂。第一和第二引发剂中的至少一种是沿聚合物主链具有光引发剂部分的聚合物。

在又另一个方面中，本主题提供了一种组合物，其包含至少一种具有一个或多个烯属不饱和键的单体，其中所述组合物可以容易地加工以形成粘合剂。该组合物还包含用于至少部分地聚合至少一种单体以形成预粘合剂的第一光化辐射引发剂，第一引发剂在第一活化波长下活化。该组合物额外地包含用于至少部分地交联预粘合剂的第二光化辐射引发剂，第二引发剂在第二活化波长下活化并且第二引发剂在第一活化波长下基本上不具有光活性。

在又另一方面中，本主题提供一种丙烯酸酯可熔融加工的预粘合剂组合物，其包含至少一种丙烯酸酯聚合物。该组合物还包含用于至少部分地交联聚合物的光化辐射引发剂，该引发剂沿聚合物主链具有光引发剂部分。在活化引发剂之前的预粘合剂组合物在110℃至180℃的温度范围内表现出1，000cps至80，000cps范围内的粘度。