CN104245873A - 丙烯酸类压敏粘合剂组合物和压敏粘合制品 - Google Patents
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Abstract
提供一种压敏粘合剂组合物和使用所述压敏粘合剂组合物的压敏粘合制品,所述压敏粘合剂组合物具有优异的耐久性、耐白化性、热熔加工性、压敏粘合性、高温下的保持力、耐热性、耐候性、与增粘树脂的相容性、低温性能和透明性,并且这些性质间的平衡也优异,且很少发生粘合性增强。所述压敏粘合剂组合物包含具有包含甲基丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(A)和包含丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(B)的丙烯酸类嵌段共聚物(I),所述丙烯酸酯单元衍生自由通式CH2=CH-COOR1(1)(其中R1为具有4-6个碳原子的有机基团)表示的丙烯酸酯(1)和由通式CH2=CH-COOR2(2)(其中R2为具有7-12个碳原子的有机基团)表示的丙烯酸酯(2),所述丙烯酸酯(1)与所述丙烯酸酯(2)的质量比(1)/(2)为65/35至20/80。
Description
技术领域
本发明涉及一种包含特定丙烯酸类嵌段共聚物的压敏粘合剂组合物以及具有由所述压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层的压敏粘合制品。
背景技术
作为用于在基材层的至少部分表面上具有压敏粘合剂层的压敏粘合制品如压敏粘合片、压敏粘合膜和压敏粘合带的压敏粘合剂,过去经常使用包含基础聚合物的溶液型压敏粘合剂如橡胶类压敏粘合剂和丙烯酸类压敏粘合剂。除此之外,近年来也已使用热熔型压敏粘合剂和水性乳液型压敏粘合剂。这些之中,丙烯酸类压敏粘合剂由于具有优异的透明性、耐候性和耐久性,因而已得到广泛使用。作为丙烯酸类压敏粘合剂,从涂布性和压敏粘合性的观点,已提出包含丙烯酸类嵌段共聚物的粘合剂。例如,在专利文献1和专利文献2中,已经提出包含具有优异的热熔加工性的丙烯酸类嵌段共聚物和增粘树脂的压敏粘合剂。在专利文献3中,已提出使用具有由丙烯酸2-乙基己酯组成的嵌段的丙烯酸类嵌段共聚物且具有优异保持力的压敏粘合剂。在专利文献4和5中,已提出使用丙烯酸类嵌段共聚物作为基础聚合物且通过共挤出获得的压敏粘合片。
专利文献1和专利文献2中描述的压敏粘合剂存在高温下内聚力不足和耐久性不足如保持力不足的问题。专利文献3和4的压敏粘合片在共挤出工艺中的成形性优异,但它们的粘合力低并且有时在耐久性试验中有缺陷如剥离。在专利文献1至4中,没有对湿热条件下的耐久性进行研究。专利文献5中描述的压敏粘合剂具有优异的保持力,但在对玻璃的粘合力方面存在改进的余地。
随着近年来压敏粘合剂的用途拓宽,已要求性质如耐久性方面更高的性能,但在上述包含丙烯酸类嵌段共聚物的压敏粘合剂中没有获得令人满意的性能。关于还满足耐白化性和低粘合性增强(adhesion acceleration)的压敏粘合剂,几乎没有进行研究,并且难以满足现有技术中的要求。
引文列表
专利文献
专利文献1:美国专利号7,714,052
专利文献2:国际专利公开号2002-533556
专利文献3:日本专利特开公开号2011-256319
专利文献4:日本专利特开公开号2011-256320
专利文献5:国际公开号2007/029783
专利文献6:日本专利特开公开号1994-93060
专利文献7:国际专利公开号1993-507737
专利文献8:日本专利特开公开号1999-335432
非专利文献
非专利文献1:"Macromolecular Chemistry and Physics",2000,vol.201,pp.1108-1114
发明内容
发明要解决的问题
因此,本发明的目的是提供一种压敏粘合剂组合物和使用所述压敏粘合剂组合物的压敏粘合制品,所述压敏粘合剂组合物具有优异的耐久性、耐白化性、热熔加工性、压敏粘合性、高温下的保持力、耐热性、耐候性、与增粘树脂的相容性、低温性能和透明性,并且这些性质间的平衡优异,且很少发生粘合性增强。
用于解决问题的方案
根据本发明,通过提供下述实现上述目的。
[1]一种压敏粘合剂组合物,基于所述压敏粘合剂组合物的固体组分的总量,其包括40质量%以上的丙烯酸类嵌段共聚物(I),所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)具有至少一个包含甲基丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(A)和至少一个包含丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(B),并且所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为30,000至300,000,分子量分布(Mw/Mn)为1.0至1.5,其中构成所述聚合物嵌段(B)的丙烯酸酯单元衍生自由CH2=CH-COOR1(1)(其中R1为具有4-6个碳原子的有机基团)表示的丙烯酸酯(1)和由CH2=CH-COOR2(2)(其中R2为具有7-12个碳原子的有机基团)表示的丙烯酸酯(2),并且所述丙烯酸酯(1)与所述丙烯酸酯(2)的质量比(1)/(2)为65/35至20/80。
[2]上述[1]所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)中的聚合物嵌段(A)的含量为5-95质量%,和其中所述聚合物嵌段(B)的含量为95-5质量%。
[3]上述[1]或[2]所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为40,000至200,000。
[4]上述[1]或[2]所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为30,000至80,000,和所述压敏粘合剂组合物是通过被加热熔融而使用的。
[5]上述[1]或[2]所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为90,000至150,000。
[6]上述[1]至[5]中任一项所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸酯(1)为丙烯酸正丁酯。
[7]上述[1]至[6]中任一项所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸酯(2)为丙烯酸2-乙基己酯。
[8]上述[1]至[7]中任一项所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的在1Hz频率下测定的粘弹性的tanδ值在50-100℃的范围内为1×10-2至1×10-1。
[9]上述[1]至[8]中任一项所述的压敏粘合剂组合物,其中在300mm/min的剥离速度下对玻璃板的180°剥离强度为10N/25mm以上,和当PET/压敏粘合剂层/玻璃的结构在85℃和85%RH的恒温恒湿槽中进行老化200小时时,老化之前和老化之后(在从所述恒温恒湿槽中取出10分钟后)的雾度值之间的差为+2%以下。
[10]一种层压体,其包括由上述[1]至[9]中任一项所述的压敏粘合剂组合物组成的层,所述层被层压在至少一层基材层上。
[11]上述[10]所述的层压体,其中所述基材层的总透光率为80%以上。
[12]一种标签,其具有上述[10]或[11]所述的层压体。
[13]一种光学压敏粘合片,其具有由上述[1]至[9]中任一项所述的压敏粘合剂组合物组成的层。
发明的效果
根据本发明,可提供一种压敏粘合剂组合物和使用所述压敏粘合剂组合物的压敏粘合制品,所述压敏粘合剂组合物具有优异的耐久性、耐白化性、热熔加工性、压敏粘合性、高温下的保持力、耐热性、耐候性、与增粘树脂的相容性、低温性能和透明性,并且这些性质间的平衡优异,且很少发生粘合性增强。
具体实施方式
以下详细描述本发明。在本发明中,"(甲基)丙烯酸酯"是"甲基丙烯酸酯"和"丙烯酸酯"的统称,"(甲基)丙烯酸"是"甲基丙酸烯"和"丙烯酸"的统称。此外,在本发明中,术语"透明性"表示总透光率为80%以上。所述总透光率测定中的波长可适当地确定在可见光(360-730nm)的范围内。
用于本发明的丙烯酸类嵌段共聚物(I)具有至少一个包含甲基丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(A)和至少一个包含丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(B),并且由通式CH2=CH-COOR1(1)(其中R1为具有4-6个碳原子的有机基团)表示的丙烯酸酯(1)和由通式CH2=CH-COOR2(2)(其中R2为具有7-12个碳原子的有机基团)表示的丙烯酸酯(2)组成,所述丙烯酸酯(1)与所述丙烯酸酯(2)的质量比(1)/(2)为65/35至20/80。
用于本发明的整个丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为30,000至300,000。从压敏粘合剂组合物容易制备的观点,重均分子量优选为40,000至200,000,更优选50,000至180,000,仍更优选60,000至150,000。从增大对金属如SUS的粘合力的观点,重均分子量(Mw)特别优选为90,000至150,000。
当通过热熔涂布法、T型模头法、吹胀法、压延法、层压法等加热熔融使用本发明的压敏粘合剂组合物时,从涂布或膜加工的生产性的观点,整个丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)优选为30,000至150,000,更优选35,000至100,000。从挤出等时粘度行为稳定的观点和从所述压敏粘合剂组合物在热熔涂布工艺中具有低粘度和优异的涂布性质的观点,重均分子量(Mw)特别优选为40,000至80,000。
用于本发明的整个丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)与其数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)为1.0至1.5。从所得到的压敏粘合剂组合物在高温下的内聚力高的观点,所述比例优选为1.0至1.4,更优选1.0至1.3。
用于本发明的丙烯酸类嵌段共聚物(I)中的聚合物嵌段(A)的含量优选为5-95质量%,和其中所述聚合物嵌段(B)的含量优选为95-5质量%。从所得到的压敏粘合剂组合物具有优异的压敏粘合性和可以以容易处理的形式(例如,粒料)提供嵌段共聚物或使用所述共聚物的压敏粘合剂组合物的观点,优选所述聚合物嵌段(A)的含量为15-60质量%和所述聚合物嵌段(B)的含量为85-40质量%;更优选所述聚合物嵌段(A)的含量为18-60质量%和所述聚合物嵌段(B)的含量为82-40质量%;仍更优选所述聚合物嵌段(A)的含量为22-50质量%和所述聚合物嵌段(B)的含量为78-50质量%;特别优选所述聚合物嵌段(A)的含量为22-40质量%和所述聚合物嵌段(B)的含量为78-60质量%;和最优选所述聚合物嵌段(A)的含量为25-40质量%和所述聚合物嵌段(B)的含量为75-60质量%。当所述聚合物嵌段(B)的含量为85-40质量%时,具有在湿热条件下储存后很少发生白化的优点。如果所述聚合物嵌段(B)的含量为78质量%以上,则所述嵌段共聚物变成面纱状(veil-like),所述嵌段共聚物的处理或在使用其的压敏粘合剂的制备中处理其有时变得困难。当所述聚合物嵌段(A)和(B)的含量满足上述要求时,在1Hz频率下测定的粘弹性的tanδ值在50-100℃的范围内为1×10-2至1×10-1,结果获得很少发生粘合性增强的压敏粘合剂,因此上述含量是优选的。
当所述聚合物嵌段(A)由"A"表示和所述聚合物嵌段(B)由"B"表示时,所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)优选由下述通式中任一个表示:
(A-B)n
(A-B)n-A
B-(A-B)n
(A-B)n-Z
(B-A)n-Z
其中n表示1至30的整数,和Z表示偶联部位(偶联剂与聚合物末端反应形成化学键之后的偶联部位)。当所述聚合物嵌段(B)包含两种以上丙烯酸酯单元时,所述聚合物嵌段(B)可由构成所述聚合物嵌段(B)的丙烯酸酯单元的无规共聚物组成,或可由所述丙烯酸酯单元的嵌段共聚物组成,或可由所述丙烯酸酯单元的递变嵌段共聚物组成。n值优选为1至15,更优选1至8,仍更优选1至4。上述结构的共聚物之中,优选由(A-B)n、(A-B)n-A或B-(A-B)n表示的直链嵌段共聚物。
作为所述聚合物嵌段(A)的构成单元的甲基丙烯酸酯的实例包括没有官能团的甲基丙烯酸酯,如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸苯酯和甲基丙烯酸苄酯;和具有官能团的甲基丙烯酸酯,如甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-氨基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和甲基丙烯酸四氢糠酯。
这些之中,从改进所得到的压敏粘合剂组合物的透明性、耐热性和耐久性的观点,优选不具有官能团的甲基丙烯酸酯,更优选甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸苯酯,仍更优选甲基丙烯酸甲酯。在甲基丙烯酸甲酯的情况下,所述聚合物嵌段(A)与聚合物嵌段(B)之间的相分离变得更清楚,因此所得到的压敏粘合剂组合物显示出特别高的内聚力,因此甲基丙烯酸甲酯是更优选的。所述聚合物嵌段(A)可由这些甲基丙烯酸酯之一组成,或可由它们的两种以上组成。在所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)中,从增大耐久性的观点,优选包含两种以上聚合物嵌段(A)。在这种情况下,那些聚合物嵌段(A)可以是相同的或不同的。
所述聚合物嵌段(A)的重均分子量(Mw)没有特别的限制,但优选在1,000至50,000的范围内,更优选4,000至20,000。如果所述聚合物嵌段(A)的重均分子量(Mw)小于上述范围的下限,则存在所得到的丙烯酸类嵌段共聚物(I)的内聚力不足的问题。如果所述聚合物嵌段(A)的重均分子量(Mw)大于上述范围的上限,则所得到的丙烯酸类嵌段共聚物(I)的熔融粘度增大,并且有时使所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的生产性或成形性劣化。所述聚合物嵌段(A)中包含的甲基丙烯酸酯单元的比例,在所述聚合物嵌段(A)中优选为60质量%以上,更优选80质量%以上,仍更优选90质量%以上。
构成所述聚合物嵌段(B)的丙烯酸酯单元衍生自丙烯酸酯(1)和丙烯酸酯(2)。
丙烯酸酯(1)的实例包括不具有官能团的丙烯酸酯,如丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸环己酯和丙烯酸苯酯;和具有官能团的丙烯酸酯,如丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基乙酯、丙烯酸二乙基氨乙酯、丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-氨基乙酯、丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酸四氢糠酯。
这些之中,从改进所得到的压敏粘合剂组合物的透明性、柔软性、耐寒性和低温性能的观点,优选不具有官能团的丙烯酸酯,更优选诸如丙烯酸正丁酯和丙烯酸正己酯的丙烯酸酯。这些可单独使用,或可以两种以上的组合形式使用。
丙烯酸酯(2)的实例包括丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸苄酯和丙烯酸苯氧基乙酯。
这些之中,从改进所得到的压敏粘合剂组合物的透明性、柔软性、耐寒性和低温性能的观点,优选丙烯酸酯类,如丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸苯氧基乙酯。从所得到的压敏粘合剂组合物具有优异的低温(10至-40℃)下的压敏粘合性(粘性、粘合力等)和在宽范围的剥离速度条件下显示出稳定的粘合力的观点,更优选丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯和丙烯酸异辛酯。在丙烯酸2-乙基己酯的情况下,所述聚合物嵌段(A)与聚合物嵌段(B)之间的相分离变得更清楚,因此所得到的压敏粘合剂组合物显示出特别高的内聚力,因此丙烯酸2-乙基己酯是特别优选的。这些可单独使用,或可以两种以上的组合形式使用。
在聚合物嵌段(B)中,所述丙烯酸酯(1)与丙烯酸酯(2)的质量比(1)/(2)为65/35至20/80。当所述质量比处在上述范围内时,耐白化性和压敏粘合性彼此兼容,而且提高与增粘树脂的相容性。当所述丙烯酸酯(1)与丙烯酸酯(2)的质量比处在上述范围内时,在1Hz频率下测定的粘弹性的tanδ值在50-100℃的范围内倾向于在1×10-2至1×10-1的范围内,结果获得很少发生粘合性增强的压敏粘合剂。所述丙烯酸酯的质量比(1)/(2)优选为55/45至30/70,更优选55/45至40/60。所述丙烯酸酯(1)与丙烯酸酯(2)的质量比是通过随后描述的实施例中描述的方法测定的。
用于聚合物嵌段(B)的丙烯酸酯的组合的实例包括丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正丁酯/丙烯酸辛酯、丙烯酸正己酯/丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正丁酯/丙烯酸月桂酯、丙烯酸正丁酯/丙烯酸苄酯、和丙烯酸正丁酯/[丙烯酸2-乙基己酯/丙烯酸月桂酯]。本文中使用的丙烯酸酯(1)和丙烯酸酯(2)更优选它们之间溶解度参数之差为1.0至2.5(MPa)1/2的丙烯酸酯(1)和丙烯酸酯(2)。本发明中涉及的溶解度参数可通过"POLYMER HANDBOOK FourthEdition",VII,pp.675-714(Wiley Interscience,ed.in1999)和"PolymerEngineering and Science",1974,vol.14,pp.147-154中描述的方法来计算。当所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)中包含两种以上聚合物嵌段(B)时,构成所述聚合物嵌段(B)的丙烯酸酯单元的组合可以相同或不同。
所述聚合物嵌段(B)可由构成所述聚合物嵌段(B)的丙烯酸酯(1)和丙烯酸酯(2)的无规共聚物组成,或可由所述丙烯酸酯的嵌段共聚物组成,或可由所述丙烯酸酯的递变嵌段共聚物组成。当所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)中包含两种以上聚合物嵌段(B)时,那些聚合物嵌段(B)的结构可以相同或不同。所述聚合物嵌段(B)中包含的丙烯酸酯单元的比例,在所述聚合物嵌段(B)中优选为60质量%以上,更优选80质量%以上,仍更优选90质量%以上。
在所述聚合物嵌段(A)和聚合物嵌段(B)中,在不损害本发明的效果的限制内,一种嵌段的组分可包含在另一嵌段中。此外,如果必要,可包含其它单体。其它单体的实例包括具有羧基的乙烯基类单体,如(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、马来酸酐、富马酸和(甲基)丙烯酰胺;具有官能团的乙烯基类单体,如(甲基)丙烯腈、醋酸乙烯酯、氯乙烯和偏二氯乙烯;芳族乙烯基类单体,如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯和间甲基苯乙烯;共轭二烯类单体,如丁二烯和异戊二烯;烯烃类单体如乙烯、丙烯、异丁烯和辛烯;和内酯类单体,如ε-己内酯和戊内酯。当使用这些单体时,它们通常以少量使用,并且基于用于各聚合物嵌段的单体的总质量,它们优选以40质量%以下、更优选20质量%以下的量使用。
如果必要,用于本发明的丙烯酸类嵌段共聚物(I)可具有除所述聚合物嵌段(A)和聚合物嵌段(B)之外的其它聚合物嵌段。其它聚合物嵌段的实例包括由苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、乙烯、丙烯、异丁烯、丁二烯、异戊二烯、辛烯、醋酸乙烯酯、马来酸酐、氯乙烯和偏二氯乙烯组成的聚合物嵌段或共聚物嵌段;和由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚氨酯和聚二甲基硅氧烷组成的聚合物嵌段。在所述聚合物嵌段中,还包括包含共轭二烯化合物如丁二烯和异戊二烯的聚合物嵌段的氢化产物。
用于本发明的丙烯酸类嵌段共聚物(I)的制备方法没有特别的限制,只要获得满足本发明关于化学结构的条件的聚合物,可采用基于公知技术的方法。作为获得具有窄分子量分布的嵌段共聚物的方法,通常采用包含将作为构成单元的单体活性聚合的方法。包含活性聚合的此类方法的实例包括使用有机稀土金属配合物作为聚合引发剂进行活性聚合的方法(参见专利文献6);在矿物酸盐如碱金属或碱土金属的盐存在下,使用有机碱金属化合物作为聚合引发剂进行活性阴离子聚合的方法(参见专利文献7);在有机铝化合物存在下,使用有机碱金属化合物作为聚合引发剂进行活性阴离子聚合的方法(参见专利文献8);和原子转移自由基聚合法(ATRP)(参见非专利文献1)。
在上述制备方法之中,在有机铝化合物存在下使用有机碱金属化合物作为聚合引发剂进行活性阴离子聚合的方法中,所得到的嵌段共聚物具有高透明性,剩余单体量少,抑制臭气,并且当所得到的共聚物用于压敏粘合剂组合物时,可抑制层压后发生起泡,因此这种方法是优选的。此外,从所述甲基丙烯酸酯聚合物嵌段的分子结构变成高度间规,这有助于提高压敏粘合剂组合物的耐久性的观点,优选上述方法,并且在工业生产的情况下,由于可以在比较温和的温度条件下活性聚合,因而环境负荷(主要用于调节聚合温度的冷冻机所必需的电力)小。
所述有机铝化合物例如是由下述通式(3)表示的有机铝化合物:
AlR3R4R5 (3)
其中R3、R4和R5各自独立地为可具有取代基的烷基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的芳烷基、可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的芳氧基或N,N-二取代的氨基;或R3为上述基团中任一基团,R4和R5一起形成可具有取代基的亚芳二氧基(arylenedioxy)。
从聚合时的高活性性质、容易处理等的观点,作为由通式(3)表示的有机铝化合物,可优选列举异丁基双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)铝、异丁基双(2,6-二叔丁基苯氧基)铝、异丁基[2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯氧基)]铝等。
有机碱金属化合物的实例包括烷基锂和烷基二锂,如正丁基锂、仲丁基锂、异丁基锂、叔丁基锂、正戊基锂和四亚甲基二锂;芳基锂和芳基二锂,如苯基锂、对甲苯基锂和锂萘;芳烷基锂和芳烷基二锂,如苄基锂、二苯基甲基锂和由二异丙烯基苯与丁基锂形成的二锂;锂酰胺类如锂二甲基酰胺;和烃氧基锂,如甲氧基锂和乙氧基锂。这些可单独使用,或可以两种以上的组合形式使用。从高的聚合引发效率的观点,它们之中,优选烷基锂,并且这些之中,更优选叔丁基锂和仲丁基锂,仍更优选仲丁基锂。
活性阴离子聚合通常在对聚合反应呈惰性的溶剂存在下进行。所述溶剂的实例包括芳香烃,如苯、甲苯和二甲苯;卤代烃,如氯仿、二氯甲烷和四氯化碳;和醚,如四氢呋喃和二乙基醚。
嵌段共聚物可通过例如将在通过聚合单体得到的期望活性聚合物的末端形成期望聚合物嵌段(聚合物嵌段(A)、聚合物嵌段(B)等)的步骤重复期望次数,然后终止所述聚合反应来制备。具体地说,所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)可通过例如进行多个聚合步骤来制备,所述聚合步骤包括聚合单体以形成第一聚合物嵌段的第一步、聚合单体以形成第二聚合物嵌段的第二步,和如果必要,聚合单体以形成第三聚合物嵌段的第三步,所述各步均在有机铝化合物存在下使用包含有机碱金属化合物的聚合引发剂来进行,然后使所得到的聚合物的活性末端与醇等反应以终止所述聚合反应。根据如上所述的方法,可制备由聚合物嵌段(A)-聚合物嵌段(B)组成的二元嵌段聚合物(二嵌段共聚物)、由聚合物嵌段(A)-聚合物嵌段(B)-聚合物嵌段(A)组成的三元嵌段聚合物(三嵌段共聚物)、由聚合物嵌段(A)-聚合物嵌段(B)-聚合物嵌段(A)-聚合物嵌段(B)组成的四元嵌段聚合物等。
在形成聚合物嵌段(A)时,所述聚合温度优选为0至100℃,和在形成聚合物嵌段(B)时,所述聚合温度优选为-50至50℃。如果所述聚合温度低于上述范围的下限,则所述反应进行变慢,需要长时间来完成所述反应。另一方面,如果所述聚合温度高于上述范围的上限,则所述活性聚合物末端的失活增加,结果分子量分布变宽或得不到期望的嵌段共聚物。所述聚合物嵌段(A)和聚合物嵌段(B)可各自通过1秒至20小时的聚合来形成。
在本发明的压敏粘合剂组合物中,可包含其它聚合物和添加剂,如增粘树脂、软化剂、增塑剂、热稳定剂、光稳定剂、抗静电剂、阻燃剂、发泡剂、着色剂、染料、折射率调节剂、填料和固化剂。可单独包含或可以两种以上的组合形成包含这些其它聚合物和添加剂。
其它聚合物的实例包括丙烯酸类树脂,如聚(甲基丙烯酸甲酯)和(甲基)丙烯酸酯共聚物;烯烃类树脂,如聚乙烯、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、聚丙烯、聚丁烯-1、聚-4-甲基戊烯-1和聚降冰片烯;乙烯类离聚物;苯乙烯类树脂,如聚苯乙烯、苯乙烯/马来酸酐共聚物、高抗冲聚苯乙烯、AS树脂、ABS树脂、AES树脂、AAS树脂、ACS树脂和MBS树脂;苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物;聚酯树脂,如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚乳酸;聚酰胺,如尼龙6、尼龙66和聚酰胺弹性体;聚碳酸酯;聚氯乙烯;聚偏二氯乙烯;聚乙烯醇;乙烯/乙烯醇共聚物;聚缩醛;聚偏二氟乙烯;聚氨酯;改性聚苯醚;聚苯硫醚;硅酮橡胶改性树酯;丙烯酸类橡胶;硅酮类橡胶;苯乙烯类热塑性弹性体,如SEPS、SEBS和SIS;和烯烃类橡胶,如IR、EPR和EPDM。这些之中,从与所述压敏粘合剂组合物中包含的丙烯酸类嵌段共聚物(I)的相容性的观点,优选丙烯酸树脂、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、AS树脂、聚乳酸和聚偏二氟乙烯,更优选(甲基)丙烯酸酯共聚物。
作为所述(甲基)丙烯酸酯共聚物,优选各自由至少一种包含甲基丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(A)和至少一种包含丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(B)组成的二嵌段共聚物和三嵌段共聚物(这些二嵌段共聚物和三嵌段共聚物不包括本发明的丙烯酸类嵌段共聚物(I))。
由于粘性、粘合力和保持力的控制变容易,因而本发明的压敏粘合剂组合物优选包含增粘树脂。所述增粘树脂的实例包括天然树脂,如松香类树脂和萜烯类树脂;和合成树脂,如石油树脂、加氢(在下文有时称为"氢化")石油树脂、苯乙烯类树脂、香豆酮-茚类树脂、酚醛树脂和二甲苯树脂。当包括所述增粘树脂时,从粘合力和耐久性的观点,基于100质量份所述丙烯酸类嵌段共聚物(I),其含量优选为1至100质量份,更优选3至70质量份,仍更优选5至50质量份,特别优选5至40质量份,最优选5至35质量份。
所述松香类树脂的实例包括松香,如脂松香、妥尔油松香和木松香;改性松香,如氢化松香、歧化松香和聚合松香;和松香酯,如这些松香和改性松香的甘油酯和季戊四醇酯。所述松香的具体实例包括Pinecrystal KE-100、Pinecrystal KE-311、Pinecrystal KE-359、Pinecrystal KE-604和PinecrystalD-6250(均由Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造)。
所述萜烯类树脂的实例包括具有α-蒎烯、β-蒎烯、二戊烯等作为主体的萜烯树脂、芳族改性萜烯树脂、氢化萜烯树脂和萜烯酚树脂。所述萜烯类树脂的具体实例包括Tamanol901(由Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造)。所述(氢化)石油树脂的实例包括(氢化)脂肪族(C5型)石油树脂、(氢化)芳族(C9型)石油树脂、(氢化)共聚物类(C5/C9型)石油树脂、(氢化)二环戊二烯类石油树脂和脂环族饱和烃树脂。所述苯乙烯类树脂的实例包括聚α-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯/苯乙烯共聚物、苯乙烯类单体/脂肪族单体共聚物、苯乙烯类单体/α-甲基苯乙烯/脂肪族单体共聚物、苯乙烯类单体共聚物和苯乙烯类单体/芳族单体共聚物。所述苯乙烯类树脂的具体实例包括FTR6000系列和FTR7000系列(由Mitsui Chemicals,Inc.制造)。
上述增粘树脂之中,从展现高粘合力的观点,优选松香类树脂、萜烯类树脂、(氢化)石油树脂和苯乙烯类树脂,并且这些之中,从提高粘合性的观点,优选松香。从耐光劣化和抑制着色和由杂质引起的气泡产生的观点,更优选已通过操作如蒸馏、再结晶和萃取而纯化的歧化或氢化松香。这些可单独使用,或可以两种以上的组合形式使用。从展现高粘合力的观点,所述增粘树脂的软化点优选为50-150℃。
增塑剂的实例包括脂肪酸酯类,例如,邻苯二甲酸酯类如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸双-2-乙基己酯、邻苯二甲酸二正癸酯和邻苯二甲酸二异癸酯,癸二酸酯类如癸二酸双-2-乙基己酯和癸二酸二正丁酯,壬二酸酯类如壬二酸双-2-乙基己酯,和己二酸酯类如己二酸双-2-乙基己酯和己二酸二正辛酯;石蜡类,如氯化石蜡;二醇类,如聚丙二醇;环氧类高分子增塑剂,如环氧化大豆油和环氧化亚麻籽油;磷酸酯类,如磷酸三辛酯和磷酸三苯酯;亚磷酸酯类,如亚磷酸三苯酯;丙烯酸类低聚物,如聚((甲基)丙烯酸正丁酯)和聚((甲基)丙烯酸2-乙基己酯);聚丁烯;聚异丁烯;聚异戊二烯;加工油;和环烷油。这些可单独使用,或可以两种以上的组合形式使用。
所述填料的实例包括无机纤维,如玻璃纤维和碳纤维;有机纤维;和无机填料,如碳酸钙、滑石粉、炭黑、氧化钛、二氧化硅、粘土、硫酸钡和碳酸镁。当包含无机纤维或有机纤维时,将耐久性赋予所得到的压敏粘合剂组合物。当包含无机填料时,将耐热性和耐候性赋予所得到的压敏粘合剂组合物。
当所述压敏粘合剂组合物与固化剂一起使用时,所述组合物可优选用作UV固化型压敏粘合剂。作为所述固化剂,可列举光固化剂如UV固化剂,和热固化剂,例如可列举苯偶姻类、苯偶姻醚类、二苯甲酮、蒽醌、苯甲基类、苯乙酮和二乙酰基类。其具体实例包括苯偶姻、α-羟甲基苯偶姻、α-叔丁基苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻正丙基醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁基醚、α-羟甲基苯偶姻甲醚、α-甲氧基苯偶姻甲醚、苯偶姻苯基醚、二苯甲酮、9,10-蒽醌、2-乙基-9,10-蒽醌、苯甲基、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮(2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮)和二乙酰基。所述固化剂可单独使用,或可以两种以上的组合形式使用。
从增大固化剂的效果的观点,可进一步添加例如单体,具体地说,丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-卤代丙烯酸、巴豆酸、肉桂酸、山梨酸、马来酸、衣康酸、诸如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、巴豆酸酯和苹果酸酯的酯类、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺衍生物如N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺和N,N-(二羟乙基)丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺衍生物如N-羟甲基甲基丙烯酰胺、N-羟乙基甲基丙烯酰胺和N,N-(二羟乙基)甲基丙烯酰胺、乙烯基酯、乙烯基醚、单-N-乙烯基衍生物和苯乙烯衍生物;以及包含上述单体作为构成成分的低聚物。从增大耐久性的观点,优选诸如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、巴豆酸酯和马来酸酯的酯类;乙烯基醚;苯乙烯衍生物;和包含上述单体作为构成成分的低聚物。除这些单体之外,可进一步添加包含双官能或更高官能的单体或低聚物的交联剂。
本发明的压敏粘合剂组合物的制备方法没有特别的限制,所述组合物可通过例如通常在100℃至250℃的温度下,使用已知的混合或混炼装置如混炼机-翻掘机、挤出机、混合辊或班伯里密炼机混合所述组分来制备。所述压敏粘合剂组合物可通过将各组分溶解在有机溶剂中,混合所述溶液,然后除去所述有机溶剂来制备。所得到的压敏粘合剂组合物可通过被加热熔融来使用,或其可通过溶解在溶剂中用作溶液型压敏粘合剂。所述溶剂的实例包括甲苯、醋酸乙酯、乙苯、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基亚砜和甲苯-乙醇混合溶剂。这些之中,优选甲苯、乙苯、醋酸乙酯和甲基乙基酮。
当本发明的压敏粘合剂组合物是通过被加热熔融而使用时,从加工性和处理性的观点,优选低的熔融粘度,例如当所述组合物进行热熔融加工时,优选约200℃下的熔融粘度为50,000mPa·s以下,更优选30,000mPa·s以下。
本发明的压敏粘合剂组合物有利地用于由所述压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层或包含所述压敏粘合剂层的层压体形式的压敏粘合制品。
当所述压敏粘合剂层是通过将本发明的压敏粘合剂组合物加热熔融而形成时,所述组合物可使用例如热熔融涂布法、T型模具法、吹胀法、压延法、层压法等加工成片材、膜等。当本发明的压敏粘合剂组合物是通过溶解在溶剂中来使用时,所述压敏粘合剂层可通过下述方法来形成,在所述方法中,将平板或钢带辊或耐热材料如聚对苯二甲酸乙二醇酯用作基材,并使用棒涂机、辊式涂布机、模头涂布机、缺角轮涂布机(comma coater)等,将通过将所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)或包含丙烯酸类嵌段共聚物(I)的组合物溶解在溶剂中而得到的溶液施加到基材上,然后干燥以除去所述溶剂。
通过干燥除去溶剂的方法没有特别的限制,可使用至今公知的方法,但其优选在多个阶段进行干燥。当在多个阶段中进行干燥时,更优选在较低温度下进行第一阶段的干燥以抑制由于溶剂的快速蒸发引起的膨胀,和在高温下进行第二阶段和随后的干燥以充分地除去溶剂。
考虑到所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)或包含所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的组合物在溶剂中的溶解度、所得到的溶液的粘度等,适当地确定所述溶液中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)或包含所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的组合物的浓度。然而,优选的下限为5质量%,和优选的上限为55质量%。
所述层压体是通过将由本发明的压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层层压到各种基材如纸、赛璐玢、塑料材料、布、木材和金属上而获得的。当所述基材层由透明材料组成时,由于本发明的压敏粘合剂组合物具有优异的透明性和耐候性,因而获得透明的层压体,因此这类基材层是优选的。由透明材料组成的基材层的实例包括由聚合物如聚对苯二甲酸乙二醇酯、三乙酰基纤维素、聚乙烯醇、环烯类树脂、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚乙烯或聚丙烯、两种以上这些聚合物的混合物组成的基材层和玻璃,但不限于这些。所述聚合物可以是进一步包含衍生自各种单体的单元的共聚物。
所述层压体结构的实例包括由本发明的压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层和基材层的2层结构,两层基材层和由本发明的压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层的3层结构(基材层/压敏粘合剂层/基材层),基材层、由本发明的压敏粘合剂组合物组成的两层不同的压敏粘合剂层(a)和(b)和基材层的4层结构(基材层/压敏粘合剂层(a)/压敏粘合剂层(b)/基材层),基材层、由本发明的压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层(a)、由另一材料组成的压敏粘合剂层(c)和基材层的4层结构(基材层/压敏粘合剂层(a)/压敏粘合剂层(c)/基材层),和三个基材层和由本发明的压敏粘合剂组合物组成的两层压敏粘合剂层的5层结构(基材层/压敏粘合剂层/基材层/压敏粘合剂层/基材层),但不限于这些。
虽然对层压体的厚度比没有特别的限制,但从所得到的压敏粘合制品的压敏粘合性、耐久性和处理性的观点,所述厚度比(基材层/压敏粘合剂层)优选在1/1000至1000/1的范围内,更优选1/200至200/1。
对于制备层压体,可通过层压法等将独立形成的压敏粘合剂层和基材层层压在一起,或可直接在基材层上形成压敏粘合剂层,或可将压敏粘合剂层和基材层共挤出以一次形成层结构。
为了增大本发明的层压体中基材层与压敏粘合剂层之间的粘合力,所述基材层的表面可预先进行表面处理如电晕放电处理或等离子体放电处理。此外,在所述压敏粘合剂层和基材层的至少一个表面上,可使用具有粘合性的树脂等形成锚固层(anchoring layer)。
用于所述锚固层的树脂的实例包括乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、离聚物、嵌段共聚物(例如,苯乙烯类三嵌段共聚物如SIS或SBS和二嵌段共聚物)、乙烯/丙烯酸共聚物和乙烯/甲基丙烯酸共聚物。可形成一层锚固层,或可形成两层以上锚固层。
形成所述锚固层时,对形成所述锚固层的方法没有特别的限制,所述方法的实例包括将含有所述树脂的溶液施加到基材层上以形成锚固层的方法,和将含有变成锚固层的树脂等的组合物加热熔融,并使用所述熔化物,利用T型模头等在基材层表面上形成锚固层的方法。
形成锚固层时,可将变成锚固层的树脂与本发明的压敏粘合剂组合物共挤出以在基材层表面上一体化层压所述锚固层和压敏粘合剂层,或在基材层表面上依次层压变成锚固层的树脂和所述压敏粘合剂组合物,和当所述基材层为塑料材料层时,可将变成基材层的塑料材料、变成锚固层的树脂和所述压敏粘合剂组合物同时共挤出。
包含本发明的压敏粘合剂组合物的压敏粘合剂可用于各种用途。由所述压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层可单独用作压敏粘合片,并且包含所述压敏粘合剂层的层压体可用于各种用途。例如,可列举用于表面保护、掩蔽、捆束(binding)、包装、办公使用、标签、装饰/显示、粘合、切割带、密封、防腐/防水、医疗/卫生用途、防止玻璃飞散、电绝缘、电子设备的保持和固定、半导体制造、光学显示膜、压敏粘合型光学膜、电磁波屏蔽以及电子和电器部件的密封材料的压敏粘合剂和压敏粘合带或膜。具体实例如下。
用于表面保护的压敏粘合剂、压敏粘合带或膜等可用于各种材料,如金属、塑料、橡胶和木材,具体地说,它们可用于涂料表面、变形加工或深拉(deep drawing)期间的金属、汽车部件或光学部件的表面保护。汽车部件的实例包括涂装外板、车轮、镜子、窗户、灯和灯罩。光学部件的实例包括各种图像显示装置,如液晶显示器、有机场致发光显示器、等离子显示器和场致发射显示器;光盘构成膜,如偏光膜、偏光板、位相差板(retardation plate)、光导面板、扩散板和DVD;和用于电子/光学用途的精细涂布面板。
用于掩蔽的压敏粘合剂、胶带、膜的用途的实例包括在印刷电路板或软性印刷电路板制造中的掩蔽;电子设备电镀或焊接处理中的掩蔽;和车辆如汽车制造、车辆和建筑物的涂装、织物印花和土木工程的分割中的掩蔽。
用于捆束用途的实例包括线束、电线、电缆、纤维、管道、线圈、卷材、钢材、管、塑料袋、食品、蔬菜和有花植物的捆束。
用于包装用途的实例包括重物包装、输出包装、瓦楞纤维板的密封和罐密封。
办公室用途的实例包括办公室的日常使用、密封用途、书籍修补、制图和记录。
标签用途的实例包括价格显示、商品展示、吊牌、POP、贴纸、镶边、名牌、装饰和广告。
标签的实例包括具有纸类如纸、加工纸(已进行铝沉积、铝层压、清漆加工(vanishing)、树脂处理等的纸)和合成纸以及由赛璐玢、塑料材料、布、木材和金属制成的膜作为基材的标签。所述基材的具体实例包括不含木浆的纸、铜版纸、抛光涂料纸(cast-coated paper)、热敏纸、箔纸、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚氯乙烯膜、OPP膜、聚乳酸膜、合成纸、热感合成纸(thermalsynthetic paper)和过层压膜(overlaminate film)。它们之中,从优异的透明性和耐候性的观点,本发明的压敏粘合剂组合物可有利地用于使用由它们之中的透明材料制成的基材的标签。此外,由于随时间很少变色,本发明的压敏粘合剂组合物可有利地用于具有热敏纸或热感合成纸作为基材的热感标签。
用于标签的被粘物的实例包括塑料制品,如塑料瓶和泡沫塑料盒;纸或瓦楞纸板产品,如瓦楞纸板箱;玻璃制品,如玻璃瓶;金属制品;和其它无机材料产品,如陶瓷产品。
包含含有由本发明的压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层的层压体的标签,在比室温高一点的温度(例如,60℃)下储存期间,很少发生粘合性增强,并且可在使用后剥离,而没有粘合剂转移。此外,其即使在低温(-40~+10℃)下也能够允许粘附至被粘物,并且甚至在低温(-40~+10℃)下储存,其也不会脱落。
用于装饰/显示的用途的实例包括危险显示封条(danger display seal)、线胶带(line tape)、电线标识(wiring marking)、蓄光胶带(after-glow luminousadhesive tape)和反射片。
压敏粘合型光学膜的实例包括在其一个或两个表面的至少部分或全部上已形成压敏粘合剂层的光学膜,如偏光膜、偏光板、延迟膜、视角扩大膜、亮度改进膜、抗反射膜、防闪光膜、彩色滤光片、光导面板、漫射膜(diffusionfilm)、棱镜片、电磁波屏蔽膜、近红外吸收膜、功能性复合光学膜、用于ITO层压的膜、耐冲击性赋予膜和可见性改进膜。在所述压敏粘合型光学膜中,包括在用于保护上述光学膜的表面的保护膜上已形成由本发明的压敏粘合剂组合物组成的压敏粘合剂层的膜。所述压敏粘合型光学膜有利地用于各种图像显示装置,如液晶显示装置、PDP、有机EL显示装置、电子纸、游戏机和移动终端。
用于电绝缘的用途的实例包括线圈的保护涂覆或绝缘,和层间绝缘如电机/变压器层间绝缘。
用于电气设备的保持和固定的用途的实例包括承载胶带(carrier tape)、封装、阴极射线管的固定、叠接和脊增强(splicing and rib reinforcement)。
用于半导体制造的用途的实例包括硅片的保护。
用于粘合的用途的实例包括各种粘合领域、汽车、电车和电力设备中的粘合、印刷板的固定、建筑物的粘合、名牌的固定、一般家庭中的粘合和对粗糙表面、不规则表面和弯曲表面的粘合。
用于密封的用途的实例包括隔热、防振、防水、防湿、隔音和防尘处理的密封。
用于防腐/防水的用途的实例包括气体管道和水管道的防腐、大直径管道的防腐和土木工程建筑物的防腐。
医疗和卫生用途的实例包括经皮吸收药如止痛消炎剂(膏药、膏状药)、缺血性心脏病药、雌性激素替代药、支气管扩张药、癌症疼痛减轻剂、戒烟助剂、感冒用膏药、止痛片和角质软化剂的用途;各种胶带如急救膏药(含有杀菌剂)、外科绷带/外科胶带、膏药、止血胶带、人排泄物处理装置用胶带(人工肛门固定胶带)、缝合用胶带、抗菌胶带、固定缠带、自粘性绷带、口腔粘膜用粘合带、运动用胶带和脱毛用胶带的用途;美容如面膜、眼睛附近皮肤用润湿片和角质剥离膜的用途;冷却片、口袋怀炉和用于防尘处理、防水和害虫捕获的用途。
用于电子/电气的密封材料的用途的实例包括液晶监视器和太阳能电池。
实施例
参考下述实施例进一步描述本发明,但应理解本发明决不局限于那些实施例。
通过下述方法测定或评价实施例和比较例的各种性质。
(1)丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)至(I-18)的重均分子量(Mw)和分子量分布(Mw/Mn)
通过利用凝胶渗透色谱(在下文缩写成GPC),测定重均分子量为用标准聚苯乙烯换算的分子量。
装置:由Tosoh Corporation制造的GPC装置"HLC-8200"
分离柱:串联连接的由Tosoh Corporation制造的"TSKgel GMHXL"、"G4000HXL"和"G5000HXL"。
洗脱液:四氢呋喃
洗脱液流速:1.0ml/min
柱温:40℃
检测方法:示差折光指数(RI)
(2)丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)至(I-18)中各聚合物嵌段的含量。
通过1H-NMR测量确定所述含量。
装置:由JEOL Ltd.制造的核磁共振仪"JNM-ECX400"。
溶剂:氘代氯仿
1H-NMR光谱中3.6ppm和4.0ppm附近的信号分别归属于甲基丙烯酸甲酯单元的酯基(-O-CH3)和丙烯酸酯单元的酯基(-O-CH 2-CH2-CH2-CH3或-O-CH 2-CH(-CH2-CH3)-CH2-CH2-CH2-CH3),根据它们的积分值的比例确定所述共聚组分的含量。
(3)构成丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)、(I-2)、(I-7)至(I-12)和(I-14)至(I-16)中的聚合物嵌段(B)的单体的比例
通过1H-NMR测量确定所述比例。
装置:由JEOL Ltd.制造的核磁共振仪"JNM-ECX400"
溶剂:氘代氯仿
在形成聚合物嵌段(B)的聚合中使用的单体混合物的1H-NMR光谱中的4.1ppm和4.2ppm附近的信号分别归属于丙烯酸正丁酯的酯基(-O-CH 2-CH2-CH2-CH3)和丙烯酸2-乙基己酯的酯基(-O-CH 2-CH(-CH2-CH3)-CH2-CH2-CH2-CH3),并根据它们的积分值的比例确定各单体的含量(摩尔比)。基于单体单元的分子量,将该含量换算成质量比,并将该质量比视为构成聚合物嵌段(B)的单体的质量比。
(4)180°剥离强度
根据JIS Z0237测定180°剥离强度。即,将制备的厚度为25μm的压敏粘合带切成25mm宽和100mm长,并使所述胶带粘附至玻璃板、不锈钢(SUS304)板(光亮退火(bright annealing)处理(称为BA处理)产品)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)板或聚乙烯板。在室温下储存所述样品后(在层压后储存24小时后,除非另有说明),在23℃下,沿180°方向以300mm/min速度剥离所述胶带,测定剥离强度。在粘附滑动发生的情况下,将最大值视为剥离强度。
(5)保持力(SAFT)
根据ASTM D4498测定所述保持力。即,将制备的厚度为25μm(宽25mm×长25mm)的压敏粘合带粘附至不锈钢(SUS304)板(BA处理产品),然后悬挂500g的负载,并以0.5℃/min的速度将温度从40℃升高至205℃,以测定所述负载落下时的温度。
(6)保持力(蠕变)
根据JIS Z0237测定所述保持力。即,使制备的厚度为25μm(宽25mm×长25mm)的压敏粘合带粘附至不锈钢(SUS304)板(BA处理产品),然后在90℃的温度下悬挂1kg的负载,确定落下时间或1000分钟后的偏移距离。
(7)球粘性
根据JIS Z0237测定所述球粘性。即,在已放置成具有30°倾斜角的厚度为25μm的压敏粘合带上,使基于球粘性法的球滚动,以测定在所述压敏粘合带上停止的最大球的编号。
(8)粘弹性的tanδ值
将表2和3中描述的嵌段共聚物各自溶于甲苯,以制备浓度为30质量%的甲苯溶液,将各溶液进行溶液流延,以获得厚度为1mm的片。然后,在下述条件下测量扭转振动中所述片的动态粘弹性,以测定tanδ(剪切损耗模量/剪切贮存模量)。
装置:由Rheometric Scientific Ltd.制造的"Advanced RheometricExpansion System"
平行板:直径8mm
振动模式:扭转振动
振动数:6.28rad/秒
测量温度范围:-50℃至250℃
加热速率:3℃/min
应变:0.05%(-50℃至-37℃)、1.0%(-37℃至-15℃)、5.0%(-15℃至250℃)
(9)耐白化性
使制备的厚度为50μm的压敏粘合带(50mm×50mm)粘附至玻璃板,并在60℃的温度和0.5MPa的压力下的高压釜中处理它们30分钟,以测定雾度值(雾度值1)。在85℃的温度和85%的湿度下的湿热浴中储存所述胶带与玻璃板120小时,将其从所述湿热浴中取出,在10分钟之后,测定雾度值(雾度值2)。将雾度值1与雾度值2之差(雾度值2-雾度值1)为2%以下的压敏粘合带评价为AA,其间之差大于2%的压敏粘合带评价为BB。
(10)耐久性(耐起泡性)
将制备的厚度为50μm的压敏粘合带切成25mm宽和100mm长,使所述胶带粘附至聚碳酸酯板(厚度:1.5mm)。在60℃的温度和0.5MPa的压力下的高压釜中处理它们30分钟,然后储存在60℃温度和95%湿度的湿热浴中200小时。此后,使用标度放大镜(scale magnifier)(10放大倍数)观察是否存在气泡,并基于表1中描述的标准评价耐久性。
[表1]
(11)熔融粘度
根据表8中描述的配方制备浓度为30质量%的甲苯溶液,并将所述溶液进行溶液流延,以获得厚度为1mm的片。使用该片,通过布氏粘度计测定加热至200℃的所述压敏粘合剂组合物的熔融粘度。作为锭子,使用29号的锭子。
(12)粘合性增强(粘合力随时间的变化)
将制备的厚度为25μm的压敏粘合带切成宽25mm和长100mm,并使所述胶带粘附至PMMA板(由Sumika Acryl Co.,Ltd.制造,Sumipex E)。在室温下储存所述样品3小时或24小时或7天,或在60℃下储存24小时或7天。此后,根据JIS Z0237,在23℃下,沿180°的方向以300mm/min的速度剥离所述胶带,以测定剥离强度,并确定粘合性增强的比例。
<合成例1>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)的合成]
(1)用氮气吹扫2升三颈烧瓶的内部,然后在室温下引入868g甲苯和43.4g1,2-乙二醇二甲醚。随后,添加60.0g含有40.2mmol异丁基双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)铝的甲苯溶液,进一步添加2.89g含有5.00mmol仲丁基锂的环己烷和正己烷的混合溶液。随后,将35.9g甲基丙烯酸甲酯添加至该混合溶液。所述反应溶液的颜色首先为黄色,但在室温下搅拌60分钟之后,所述反应溶液变成无色。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。接着,将所述反应混合溶液冷却至-30℃,并在2小时内滴加240g丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯(质量比:50/50)的混合物。在所述滴加完成后,在-30℃下进行搅拌5分钟。此时,丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯混合物的聚合转化率为99.9%以上。随后,将35.9g甲基丙烯酸甲酯添加至所述反应混合溶液,并在室温下搅拌所述混合物一夜。此后,添加3.50g甲醇,以终止所述聚合反应。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。将所得到的反应溶液倒入15kg甲醇中,以形成白色沉淀。通过过滤回收所述白色沉淀,并干燥,获得260g嵌段共聚物(在下文称为"丙烯酸类嵌段共聚物(I-1))。
(2)对获得的丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)进行1H-NMR测量和GPC测量,结果,该共聚物为由聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚(丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯)-聚(甲基丙烯酸甲酯)组成的三嵌段共聚物,其重均分子量(Mw)为64,600,数均分子量(Mn)为60,000,分子量分布(Mw/Mn)为1.08。所述丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)中的各聚合物嵌段的含量如下:甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段的含量为25.4质量%,(丙烯酸正丁基酯/丙烯酸2-乙基己酯)共聚物嵌段的含量为74.6质量%。
<合成例2>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-2)的合成]
(1)用氮气吹扫2升三颈烧瓶的内部,然后在室温下引入868g甲苯和43.4g1,2-乙二醇二甲醚。随后,添加60.0g含有40.2mmol异丁基双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)铝的甲苯溶液,进一步添加2.07g含有3.54mmol仲丁基锂的环己烷和正己烷的混合溶液。随后,将36.6g甲基丙烯酸甲酯添加至该混合溶液。所述反应溶液的颜色首先为黄色,但在室温下搅拌60分钟之后,所述反应溶液变成无色。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。接着,将所述反应混合溶液冷却至-30℃,并在2小时内滴加251.9g丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯(质量比:50/50)的混合物。在所述滴加完成后,在-30℃下进行搅拌5分钟。此时,丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯混合物的聚合转化率为99.9%以上。随后,将36.6g甲基丙烯酸甲酯添加至所述反应混合溶液,并在室温下搅拌所述混合物一夜。此后,添加3.50g甲醇,以终止所述聚合反应。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。将所得到的反应溶液倒入15kg甲醇中,以形成白色沉淀。通过过滤回收所述白色沉淀,并干燥,获得320g嵌段共聚物(在下文称为"丙烯酸类嵌段共聚物(I-2))。
(2)对获得的丙烯酸类嵌段共聚物(I-2)进行1H-NMR测量和GPC测量,结果,该共聚物为由聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚(丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯)-聚(甲基丙烯酸甲酯)组成的三嵌段共聚物,其重均分子量(Mw)为113,000,数均分子量(Mn)为92,000,分子量分布(Mw/Mn)为1.23。所述丙烯酸类嵌段共聚物(I-2)中的各聚合物嵌段的含量如下:甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段的含量为20.1质量%,(丙烯酸正丁基酯/丙烯酸2-乙基己酯)共聚物嵌段的含量为79.9质量%。
<合成例3>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-3)的合成]
(1)用氮气吹扫2升三颈烧瓶的内部,然后在室温下引入868g甲苯和43.4g1,2-乙二醇二甲醚。随后,添加60.0g含有40.2mmol异丁基双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)铝的甲苯溶液,进一步添加2.89g含有5.00mmol仲丁基锂的环己烷和正己烷的混合溶液。随后,将35.9g甲基丙烯酸甲酯添加至该混合溶液。所述反应溶液的颜色首先为黄色,但在室温下搅拌60分钟之后,所述反应溶液变成无色。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。接着,将所述反应混合溶液冷却至-30℃,并在2小时内滴加240g丙烯酸正丁酯。在所述滴加完成后,在-30℃下进行搅拌5分钟。此时,丙烯酸正丁酯的聚合转化率为99.9%以上。随后,将35.9g甲基丙烯酸甲酯添加至所述反应混合溶液,并在室温下搅拌所述混合物一夜。此后,添加3.50g甲醇,以终止所述聚合反应。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。将所得到的反应溶液倒入15kg甲醇中,以形成白色沉淀。通过过滤回收所述白色沉淀,并干燥,获得255g嵌段共聚物(在下文称为"丙烯酸类嵌段共聚物(I-3))。
(2)对获得的丙烯酸类嵌段共聚物(I-3)进行1H-NMR测量和GPC测量,结果,该共聚物为由聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚(丙烯酸正丁酯)-聚(甲基丙烯酸甲酯)组成的三嵌段共聚物,其重均分子量(Mw)为73,000,数均分子量(Mn)为65,200,分子量分布(Mw/Mn)为1.12。所述丙烯酸类嵌段共聚物(I-3)中的各聚合物嵌段的含量如下:甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段的含量为23.0质量%,丙烯酸正丁酯聚合物嵌段的含量为77.0质量%。
<合成例4>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-4)的合成]
(1)用氮气吹扫2升三颈烧瓶的内部,然后在室温下引入868g甲苯和43.4g1,2-乙二醇二甲醚。随后,添加60.0g含有40.2mmol异丁基双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)铝的甲苯溶液,进一步添加2.07g含有3.54mmol仲丁基锂的环己烷和正己烷的混合溶液。随后,将36.6g甲基丙烯酸甲酯添加至该混合溶液。所述反应溶液的颜色首先为黄色,但在室温下搅拌60分钟之后,所述反应溶液变成无色。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。接着,将所述反应混合溶液冷却至-30℃,并在2小时内滴加251.9g丙烯酸正丁酯。在所述滴加完成后,在-30℃下进行搅拌5分钟。此时,丙烯酸正丁酯的聚合转化率为99.9%以上。随后,将36.6g甲基丙烯酸甲酯添加至所述反应混合溶液,并在室温下搅拌所述混合物一夜。此后,添加3.50g甲醇,以终止所述聚合反应。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。将所得到的反应溶液倒入15kg甲醇中,以形成白色沉淀。通过过滤回收所述白色沉淀,并干燥,获得310g嵌段共聚物(在下文称为"丙烯酸类嵌段共聚物(I-4))。
(2)对获得的丙烯酸类嵌段共聚物(I-4)进行1H-NMR测量和GPC测量,结果,该共聚物为由聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚(丙烯酸正丁酯)-聚(甲基丙烯酸甲酯)组成的三嵌段共聚物,其重均分子量(Mw)为110,000,数均分子量(Mn)为92,000,分子量分布(Mw/Mn)为1.20。所述丙烯酸类嵌段共聚物(I-4)中的各聚合物嵌段的含量如下:甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段的含量为22.5质量%,丙烯酸正丁酯聚合物嵌段的含量为77.5质量%。
<合成例5>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-5)的合成]
(1)用氮气吹扫2升三颈烧瓶的内部,然后在室温下引入868g甲苯和43.4g1,2-乙二醇二甲醚。随后,添加60.0g含有40.2mmol异丁基双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)铝的甲苯溶液,进一步添加2.07g含有3.54mmol仲丁基锂的环己烷和正己烷的混合溶液。随后,将36.6g甲基丙烯酸甲酯添加至该混合溶液。所述反应溶液的颜色首先为黄色,但在室温下搅拌60分钟之后,所述反应溶液变成无色。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。接着,将所述反应混合溶液冷却至-30℃,并在2小时内滴加251.9g丙烯酸2-乙基己酯。在所述滴加完成后,在-30℃下进行搅拌5分钟。此时,丙烯酸2-乙基己酯的聚合转化率为99.9%以上。随后,将36.6g甲基丙烯酸甲酯添加至所述反应混合溶液,并在室温下搅拌所述混合物一夜。此后,添加3.50g甲醇,以终止所述聚合反应。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。将所得到的反应溶液倒入15kg甲醇中,以形成白色沉淀。通过过滤回收所述白色沉淀,并干燥,获得315g嵌段共聚物(在下文称为"丙烯酸类嵌段共聚物(I-5))。
(2)对获得的丙烯酸类嵌段共聚物(I-5)进行1H-NMR测量和GPC测量,结果,该共聚物为由聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚(丙烯酸2-乙基己酯)-聚(甲基丙烯酸甲酯)组成的三嵌段共聚物,其重均分子量(Mw)为123,000,数均分子量(Mn)为104,000,分子量分布(Mw/Mn)为1.19。所述丙烯酸类嵌段共聚物(I-5)的各聚合物嵌段的含量如下:甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段的含量为21.3质量%,丙烯酸2-乙基己酯聚合物嵌段的含量为78.7质量%。
<合成例6>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-6)的合成]
(1)用氮气吹扫2升三颈烧瓶的内部,然后在室温下引入868g甲苯和43.4g1,2-乙二醇二甲醚。随后,添加60.0g含有40.2mmol异丁基双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)铝的甲苯溶液,进一步添加2.89g含有5.00mmol仲丁基锂的环己烷和正己烷的混合溶液。随后,将35.9g甲基丙烯酸甲酯添加至该混合溶液。所述反应溶液的颜色首先为黄色,但在室温下搅拌60分钟之后,所述反应溶液变成无色。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。接着,将所述反应混合溶液冷却至-30℃,并在2小时内滴加240g丙烯酸2-乙基己酯。在所述滴加完成后,在-30℃下进行搅拌5分钟。此时,丙烯酸2-乙基己酯的聚合转化率为99.9%以上。随后,将35.9g甲基丙烯酸甲酯添加至所述反应混合溶液,并在室温下搅拌所述混合物一夜。此后,添加3.50g甲醇,以终止所述聚合反应。此时,甲基丙烯酸甲酯的聚合转化率为99.9%以上。将所得到的反应溶液倒入15kg甲醇中,以形成白色沉淀。通过过滤回收所述白色沉淀,并干燥,获得265g嵌段共聚物(在下文称为"丙烯酸类嵌段共聚物(I-6))。
(2)对获得的丙烯酸类嵌段共聚物(I-6)进行1H-NMR测量和GPC测量,结果,该共聚物为由聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚(丙烯酸2-乙基己酯)-聚(甲基丙烯酸甲酯)组成的三嵌段共聚物,其重均分子量(Mw)为65,000,数均分子量(Mn)为59,500,分子量分布(Mw/Mn)为1.09。所述丙烯酸类嵌段共聚物(I-6)中的各聚合物嵌段的含量如下:甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段的含量为24.0质量%,丙烯酸2-乙基己酯聚合物嵌段的含量为76.0质量%。
<合成例7>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-7)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为90/10以外,以与合成例1相同的方法获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-7)。
<合成例8>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-8)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为10/90以外,以与合成例1相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-8)。
<合成例9>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-9)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为60/40以外,以与合成例1相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-9)。
<合成例10>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-10)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为35/65以外,以与合成例1相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-10)。
<合成例11>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-11)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为25/75以外,以与合成例1相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-11)。
<合成例12>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-12)的合成]
除了将甲基丙烯酸甲酯的首次添加量改为51.7g、丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的混合物(质量比:50/50)的量改为547.4g和甲基丙烯酸甲酯的第二次添加量改为51.7g以外,以与合成例1相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-12)。
<合成例13>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-13)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为100/0以外,以与合成例12相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-13)。
<合成例14>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-14)的合成]
除了将甲基丙烯酸甲酯的首次添加量改为24.6g、丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的混合物(质量比:50/50)的量改为164.2g和甲基丙烯酸甲酯的第二次添加量改为24.6g以外,以与合成例1相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-14)。
<合成例15>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-15)的合成]
除了将甲基丙烯酸甲酯的首次添加量改为28.7g、丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的混合物(质量比:50/50)的量改为193.7g和甲基丙烯酸甲酯的第二次添加量改为28.7g以外,以与合成例1相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-15)。
<合成例16>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-16)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为30/70以外,以与合成例15相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-16)。
<合成例17>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-17)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为0/100以外,以与合成例14相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-17)。
<合成例18>[丙烯酸类嵌段共聚物(I-18)的合成]
除了将丙烯酸正丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的质量比改为0/100以外,以与合成例15相同的方式获得丙烯酸类嵌段共聚物(I-18)。
上述合成例1至18中获得的丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)至(I-18)的性能值显示在下表2和表3中。
<实施例1至7,比较例1至8>
将上述合成例1至13中制备的丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)至(I-13)和增粘树脂(由Arakawa Chemical Industries Ltd.制造,Pinecrystal KE-311)以下表4和5中所示质量比溶于甲苯,制备各自含有35质量%压敏粘合剂组合物的甲苯溶液。然后,通过涂布机,用上述甲苯溶液涂布聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(Toyobo Ester Film E5000,厚度:50μm),以使干燥后的压敏粘合剂层的厚度可成为25μm或50μm,然后在60℃下将所述膜进行干燥/热处理30分钟,从而制得压敏粘合带。当在胶带评价中必须使所制备的压敏粘合带粘附至被粘物时,将2kg的辊以10mm/min的速度来回两次以使所述胶带粘附至所述被粘物,然后进行评价。
通过上述方法评价所得到的压敏粘合带的各种性质。所述结果如下表4至6所示。
表4
如从表4至表6所述结果可见,包含各自具有由特定质量比的特定丙烯酸酯(1)和特定丙烯酸酯(2)的混合物制备的聚合物嵌段(B)的丙烯酸类嵌段共聚物(I-1)、(I-2)和(I-9)至(I-12)的本发明所述压敏粘合剂具有优异的对玻璃和SUS的粘合力、保持力、粘性和耐白化性,很少发生粘合性增强,并且它们的平衡也优异。与这些形成对比,比较例1至7使用嵌段共聚物(I-3)至(I-8)和(I-13),其中对应于聚合物嵌段(B)的聚合物嵌段仅由丙烯酸正丁酯、仅由丙烯酸2-乙基己酯或由不满足本发明中的丙烯酸酯(1)与丙烯酸酯(2)的质量比的丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯的混合物组成,它们具有较差的对玻璃和SUS的粘合力、保持力、粘性和耐白化性,发生明显的粘合性增强,并且所述压敏粘合剂性质的平衡差。比较例8具有较差的粘合力和耐久性(耐起泡性),比较例8使用其中对应于聚合物嵌段(B)的嵌段仅由丙烯酸正丁酯组成的丙烯酸类嵌段共聚物和对应于聚合物嵌段(B)的嵌段仅由丙烯酸2-乙基己酯组成的丙烯酸类嵌段共聚物的混合物的。
<实施例2和8至11,比较例2、3和9至15>
除了根据下表7中描述的配方以外,以与实施例1相同的方式制备压敏粘合带,并通过上述方法评价所述胶带对聚乙烯的粘合性。所述结果如下表7中所示。
当实施例2和8至11与比较例2、3和9至15进行比较时,从表7中的结果发现,本发明的压敏粘合剂组合物倾向于具有优异的对聚乙烯的粘合性。特别是当大量使用增粘树脂时,证实,本发明中对聚乙烯的粘合性的改进是显著的。另一方面,在各自使用其中对应于聚合物嵌段(B)的聚合物嵌段仅由丙烯酸正丁酯组成的嵌段共聚物(I-4)的比较例2和9至11的压敏粘合剂组合物情况下,添加给定量以上的增粘树脂,容易发生粘附滑动(stick-slip)。
<实施例12至14,比较例16和17>
以与实施例1相同的方式制备下表8中描述的共混比的压敏粘合剂组合物和压敏粘合带,并通过上述方法评价所述胶带对SUS和聚乙烯的粘合性以及所述压敏粘合剂组合物在200℃下的熔融粘度。所述结果如下表8中所示。
如从表8的结果可见,与使用不满足本发明的规定的嵌段共聚物的比较例16和比较例17相比,包含满足本发明的规定的嵌段共聚物(I-14)至(I-16)和增粘树脂的实施例12至14的压敏粘合剂显示出更高的对SUS的粘合性和更高的对聚乙烯的粘合性。实施例12至14的压敏粘合剂组合物具有低熔融粘度,因此,它们可有利地用作通过被加热熔融而使用的粘合剂。
产业上的可利用性
本发明的压敏粘合剂组合物显示出优异的耐久性、耐白化性、热熔加工性、压敏粘合性、高温下的保持力、耐热性、耐候性、与增粘树脂的相容性、低温性能和透明性,并且很少发生粘合性增强。通过本发明,可提供即使在它们暴露于UV射线的环境中或即使在高温高湿或低温的使用环境条件下,也长时间显示优异的压敏粘合性能的压敏粘合剂和压敏粘合制品。用于本发明的特定丙烯酸类嵌段共聚物可以以处理性优异的形式如粒料提供,因此可提高压敏粘合剂的生产效率。
Claims (13)
1.一种压敏粘合剂组合物,基于所述压敏粘合剂组合物的固体组分的总量,其包括40质量%以上的丙烯酸类嵌段共聚物(I),所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)具有至少一个包含甲基丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(A)和至少一个包含丙烯酸酯单元的聚合物嵌段(B),并且所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为30,000至300,000,分子量分布(Mw/Mn)为1.0至1.5,其中构成所述聚合物嵌段(B)的丙烯酸酯单元衍生自由通式CH2=CH-COOR1(1)(其中R1为具有4-6个碳原子的有机基团)表示的丙烯酸酯(1)和由通式CH2=CH-COOR2(2)(其中R2为具有7-12个碳原子的有机基团)表示的丙烯酸酯(2),并且所述丙烯酸酯(1)与所述丙烯酸酯(2)的质量比(1)/(2)为65/35至20/80。
2.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)中的聚合物嵌段(A)的含量为5-95质量%,和其中所述聚合物嵌段(B)的含量为95-5质量%。
3.根据权利要求1或2所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为40,000至200,000。
4.根据权利要求1或2所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为30,000至80,000,和所述压敏粘合剂组合物是通过被加热熔融而使用的。
5.根据权利要求1或2所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的重均分子量(Mw)为90,000至150,000。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸酯(1)为丙烯酸正丁酯。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸酯(2)为丙烯酸2-乙基己酯。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的压敏粘合剂组合物,其中所述丙烯酸类嵌段共聚物(I)的在1Hz频率下测定的粘弹性的tanδ值在50-100℃的范围内为1×10-2至1×10-1。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的压敏粘合剂组合物,其中在300mm/min的剥离速度下对玻璃板的180°剥离强度为10N/25mm以上,和当聚对苯二甲酸乙二醇酯/压敏粘合剂层/玻璃的结构在85℃和85%RH的恒温恒湿槽中进行老化200小时时,老化之前和老化之后(在从所述恒温恒湿槽中取出10分钟后)的雾度值之间的差为+2%以下。
10.一种层压体,其包括由根据权利要求1至9中任一项所述的压敏粘合剂组合物组成的层,所述层被层压在至少一层基材层上。
11.根据权利要求10所述的层压体,其中所述基材层的总透光率为80%以上。
12.一种标签,其具有根据权利要求10或11所述的层压体。
13.一种光学压敏粘合片,其具有由根据权利要求1至9中任一项所述的压敏粘合剂组合物组成的层。
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