[发明专利]用于粘结聚氨酯泡沫的高极性高温聚烯烃基粘合剂膜

说明书

本发明涉及粘合剂膜，更特别是旨在改善对极性材料的粘结力而配制的粘合剂膜。

已知乙烯丙烯酸(EAA)共聚物和马来酸酐(MAH)改性聚合物对极性材料显示出良好的粘结力。但是，以大量EAA共聚物或MAH聚合物制成的粘合剂膜对许多应用领域中的常规用途而言成本过高，比如汽车部件如车顶装饰内衬的制造。在对极性材料显示出高粘结力的低成本粘合剂膜的研制过程中，尝试过让对极性材料显示高粘结力的聚合物与成本较低的烯烃聚合物进行混合。但是这类混合物对许多用途而言其成本仍然过高，或者是对极性材料的粘结力不够或者是两种情况兼有。

也已知向含有接枝型聚烯烃的粘合剂组合物中引入一种催化量的酸性试剂或碱性试剂以提高粘结力。催化剂选自磷酸单烷酯、磷酸二烷酯、单烷胺、二烷胺、三烷胺、杂环氨基化合物、氨基羧酸及其盐。胺类的例子包括三丁基胺和三辛基胺。采用这些胺类作为催化剂的缺点是，由于分子量都相对较低，容易挥发，特别是当催化剂与EAA共聚物、MAH改性聚合物或二者在熔融混合所需的温度下时。胺类催化剂的挥发会造成健康、安全和环境问题，所有这些是希望避免的。

也已知在现有技术中使伯氨基或酰肼取代的紫外线(UV)吸收剂与含酸酐的聚合物或共聚物的一部分或全部酸酐基团发生反应以生成稳定剂取代的酰亚胺或酰胺酸侧基。酰胺酸来自酸酐与胺的反应，其中胺进攻一个酸酐羰基生成一个酰胺，但留下第二个羰基不发生反应而形成羧酸。得到的高分子稳定剂可用来或者作为浓缩物以稳定其它的聚合物体系。高分子或键合有聚合物的稳定剂不会因为挥发、迁移或萃取而从聚合物体系中流失，甚至是在高温下。虽然高分子稳定剂本身不太容易挥发，但它是从伯氨基取代的2-羟基二苯酮、伯氨基取代的水杨酸酯或伯氨基取代的草酸酰胺制备而来的，所有这些都是低分子物质，在与含酸酐的聚合物或共聚物熔融混合时都可能挥发。通过伯氨基化合物与含酸酐的聚合物或共聚物的反应所制备的高分子稳定剂用作粘合剂或粘合促进剂不是已知的。

本发明的第一个着眼点是一种粘合促进剂或粘合剂，它是第一和第二反应物之间的反应产物，第一个反应物是接枝有为烯型不饱和羧酸、烯型不饱和羧酸酐或二者的接枝型单体的聚烯烃，而第二个反应物则是高聚多胺、低聚多胺或二者。

本发明第二个相关的着眼点是一种粘合剂组合物，其包含50wt.％～80wt.％(质量百分比)完全未经接枝改性的乙烯聚合物以及20～50wt.％第一着眼点的粘合促进剂或粘合剂。粘合促进剂的极性要足以使其有效地粘结在极性材料如聚氨酯泡沫上。

本发明第三个相关的着眼点是一种由第二着眼点的粘合剂组合物制备的粘合剂膜。

本发明也涉及通过采用第一着眼点的粘合促进剂或通过与其它组份的反应来制备粘合剂、粘合剂组合物和膜的方法。

本发明进一步涉及一种使第一个基体粘结到第二个基体上的方法，此方法包含首先向至少一个基体的表面上施用第一着眼点的粘合剂组合物并随后让每个基体的至少一个表面合在一起以使粘合剂组合物处于这些表面之间的界面处。

粘合剂或粘合促进剂是两个组份之间的反应产物。第一个组份是接枝有烯型不饱和羧酸、烯型不饱和酸酐或二者的聚烯烃。第二个组份是高聚多胺、低聚多胺或二者。可通过采用比如U.S.No.4,612,155所述的已知方法在聚烯烃上接枝烯型不饱和单体而生成接枝型聚烯烃。

适宜用作接枝用基体聚合物的聚烯烃包括乙烯均聚物和乙烯与α-烯烃的共聚物。优选的接枝型聚烯烃，鉴于其相对较低的成本和商业易得性以及在本发明的粘合剂组合物和膜中的优异性能，是MAH改性的线型低密度聚乙烯(MAH-g-LLDPE)。适宜的可购到的MAH-g-LLPDE是E.I.du Pont de Nemours and Company的商品BynelTM4104。其它的可被接枝的聚烯烃包括乙烯与链烷酸乙烯酯的共聚物，比如乙烯/醋酸乙烯酯(EVA)共聚物；乙烯/(甲基)丙烯酸烷酯共聚物包括乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯/丙烯酸甲酯(EMA)共聚物、乙烯/丙烯酸丁酯(EBA)共聚物和乙烯/甲基丙烯酸甲酯(EMMA)共聚物；乙烯/一氧化碳(ECO)共聚物；乙烯/链烷酸乙烯酯/一氧化碳三元共聚物，比如乙烯/醋酸乙烯酯/一氧化碳(EVACO)三元共聚物；以及乙烯/(甲基)丙烯酸烷酯/一氧化碳三元共聚物，比如乙烯/丙烯酸丁酯/一氧化碳(EBACO)三元共聚物。此类共聚物在现有技术中是已知的并且多数有售。