CN105452907A - 特别用于胶粘粘结移动设备中的窗的压敏胶带 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及由两个基材制成的复合物,其特别用于光学、电子和/或精密工程设备,所述复合物包括第一基材和第二基材和布置用以将第一基材连接至第二基材的胶粘剂层,其特征在于,所述胶粘剂层包括包含如下的胶粘剂或由包含如下的胶粘剂组成:(a)基于聚丙烯酸酯的第一聚合物组分,以混合物的60重量%至90重量%的量和(b)基于弹性体的第二聚合物组分,以混合物的10重量%至40重量%的量,其中所述第二聚合物组分与所述第一聚合物组分基本上不混溶,以使所述胶粘剂以至少两个分离的相存在于胶粘剂层中。

Description

特别用于胶粘粘结移动设备中的窗的压敏胶带
本发明涉及两个基材的复合物,其特别用于光学、电子和/或精密机械设备,所述复合物包括第一基材和第二基材以及布置用于将第一基材连接至第二基材的胶粘剂层。本发明进一步涉及胶粘剂在制造这样的设备中的用途。
几乎所有的现代娱乐电子设备具有用于显示设备的运行状态或其它信息的可视化显示系统。如果在这种情况下要呈现更复杂的关系,则通常将基于液晶(LCD)或基于有机发光二极管(OLED)的显示模块用于显示器。这样的显示器用于例如数码照相机、便携式微型计算机和移动电话中。
为了保护显示模块免于由外部机械作用(例如,震动)引起的可能的损坏,这样的显示系统通常具有透明的保护窗,该保护窗覆盖显示模块的外侧并且由此降低对模块直接作用的风险。这样的保护对于非电子可视化显示系统、例如对于机械显示器(例如在储存容器上的液位指示器或计时器)也是必需的。
聚合物片材(例如由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成的聚合物片材)或玻璃片材通常被用作保护窗,其中两种系统各自具有优点和缺点,并且因此要根据特定应用来选择。
尽管聚合物片材是廉价且易加工的并且提供免受机械作用的有效保护,但是它们具有如下缺点:它们通常不是防刮的并因此容易被损坏。这不仅在短时间内就导致显示系统的美感的恶化,而且还导致显示模块的显示区域的能见度降低。此外,许多常见聚合物仅限于抗紫外光(UV光)或抗有机溶剂。
另一方面,玻璃的保护窗对有机溶剂是惰性的,并且由于它们的高硬度而也是防刮的,由此它们提供了高品质的感觉。然而,由于这种材料的由其硬度造成的脆性,玻璃仅限于适合用作免受机械作用如震动或冲击的保护,因为甚至在低应力下就可发生玻璃片材的分裂的脆性断裂。因此,除仅仅有限的保护作用之外,还存在因在这种情况下产生的裂片而受伤的风险以及边缘锋利的碎片损坏显示模块的风险。
当涉及到光学功能如光折射、聚焦、衰减或放大时,也使用由玻璃或者其它透明或半透明材料形成的片材。当将这样的镜片安装至底座或设备主体中时,会有与上述窗的类似的要求。因此问题是相当的。
在电子设备(特别地小型便携设备如移动电话等)的通常由塑料材料或金属制成的外壳中显示器保护窗或光学镜片的安装现今主要借助于双面胶带来进行。因此,本领域技术人员对合适的且用于将这样的玻璃罩或镜片与底座或外壳胶粘粘结的双面胶带用的总是更好的胶粘剂感兴趣。对用于所述应用的胶粘剂的要求的概况包括高的顶出强度(Ausstoβfestigkeit)(即组件在其底座中的粘结强度,“Push-Out-Festigkeit”)以及同时高的冲击强度,即使在低温下。此外,即使在非极性基材上也通常需要高的胶粘力,例如为了更好地胶粘粘结至经印刷的基材;因而,例如印刷层可具有低能表面。另外,即使对于经永久性粘结的基材,一定的“可再使用能力(reworkability)”也是有利的,即在装配之后的短时间之内或者甚至在很长的一段时间之后设备仍能这样的方式被拆卸,即单个组件可被无残留且无损伤地回收(恢复)。高的耐热性通常也是期望的。
EP349216A1描述了可将苯乙烯嵌段共聚物(SBC)添加至聚丙烯酸酯压敏胶粘剂,以改善低温冲击强度,所述聚丙烯酸酯压敏胶粘剂以所谓的UV浆料的形式制备。对于95份至65份的丙烯酸酯组分,SBC的典型添加量为5份至35份。在本说明书的引言部分所述的应用未被披露,特别是考虑到顶出强度和抗落球性的要求的特定平衡。
EP352901B1涉及包含65至95份UV聚合的聚丙烯酸酯和35至5份的合成橡胶的压敏胶粘剂;EP437068B1披露了基于聚丙烯酸酯/SBC共混物的蜂窝状压敏胶粘剂膜。改善的低温冲击强度和对颜料的粘合性被讨论。这些说明书均不涉及这里所讨论的应用。
WO2000/006637A1教导了发泡的胶粘剂层。提到了由丙烯酸酯和SBC组成的共混物,但同样针对的是不同的应用领域。
WO2012/062589教导了与本说明书中类似的胶粘粘结应用的实例,但未提及对应的胶粘剂。
因此寻求特别适合用于窗或镜片在底座或外壳中的胶粘粘结的胶粘剂。即使在低温下也期望高的顶出强度和冲击强度的平衡的组合。在低极性基材上的高胶粘力、良好的可再使用能力和耐热性是有利的。
不可预见地,该目的通过包含至少以下两种组分的胶粘剂得以实现:
-基于聚丙烯酸酯的第一聚合物组分(下文中称为聚丙烯酸酯组分),以胶粘剂的60重量%至90重量%、优选65重量%至80重量%的量,
-与所述聚丙烯酸酯组分基本上不混溶的基于弹性体、特别是合成橡胶的第二聚合物组分(在下文中称为弹性体组分),以胶粘剂的10重量%至40重量%、优选15重量%至30重量%的量。
以上重量百分数是基于聚丙烯酸酯组分和弹性体组分的总和作为100重量%。
发现在本说明书范围之内所述的胶粘剂在对敏感的精密机械、光学和/或电子设备必要的应力下具有优异的强度和耐受性质。特别地,高的顶出强度和冲击强度的要求的组合常常在迄今使用的胶粘剂的情况中是缺失的,并且难以找到同时在高水平下提供这两个方面的胶粘剂体系。将这些性质与可再使用能力和/或耐热性组合也是特别困难的。
特别地,良好的可再使用能力的要求通常与对永久性胶粘粘结(即至少在使用胶粘粘结的复合物装备的产品的可用寿命期间不应失效的胶粘粘结)的要求冲突。还提供仅起临时性胶粘粘结作用的胶粘剂,例如在抗灰尘和防刮性膜(对于实际使用其被再次取出)的临时性胶粘粘结的情况中,也必须满足完全不同的要求概况。
因此,本发明涉及两个基材的复合物,其中所述复合物特别适合作为光学、电子和/或精密机械设备本身或作为这样的设备的组件,其中所述复合物包括第一基材和第二基材和布置用于将所述第一基材连接至所述第二基材的胶粘剂层,其中进一步地所述胶粘剂层包括如下的胶粘剂或由如下的胶粘剂组成:所述胶粘剂具有如在先段落所述的组成。根据本发明,第二聚合物组分与第一聚合物组分基本上不混溶,以使胶粘剂以至少两个分离的相存在于胶粘剂层中。特别地,一相形成基体且另一相形成多个布置在所述基体中的畴。
本发明进一步地涉及根据本发明的复合物的有利实施方式,以及如在先段落所述的胶粘剂在光学、电子和/或精密机械设备的制造中、特别地在永久性胶粘粘结这样的设备中的刚性组件、而且例如在柔性显示器的情况中,用于永久性胶粘粘结的用途
根据本发明,本发明的复合物特别为永久性复合物,即对于其中并入所述复合物的装置(器件)或设备的使用寿命来说应永久性耐受的复合物。与临时性胶粘粘结的组件相反,通常在装置或设备的寿命结束之前不提供胶粘粘结的拆除,但是再使用能力(即,例如,在不正确制造的产品的情况下有意的可拆除能力)应是可能的。
光学、电子和/或精密机械设备的装置越来越频繁地用于商品中或者快要被引入市场。这样的装置包括无机或有机电子结构体,例如有机、有机金属或聚合物半导体或其组合。根据期望的应用,这些装置和产品为刚性或柔性形式,其中对柔性装置的需求日益增加。这样的装置的制造例如通过印刷法如凸版印刷、凹版印刷、丝网印刷、平网印刷或所谓的“非冲击式印刷”(例如,热转移印刷、喷墨印刷或数码印刷)来进行。然而,在大多数情况下,也使用真空法例如化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、等离子体增强的化学或物理沉积方法(PECVD)、溅射、(等离子体)蚀刻或蒸发(气化),其中通常借助掩模实现结构化。
作为根据本发明有利的应用的实例,可提及电泳或电致变色结构体或显示器、在显示设备中或作为照明的有机或聚合物发光二极管(OLED或PLED),电致发光灯,发光电化学电池(LEEC),有机太阳能电池、优选染料敏化或聚合物太阳能电池(Farbstoffsolarzellen),无机太阳能电池、优选薄膜太阳能电池(特别地基于硅、锗、铜、铟和/或硒),有机场效应晶体管,有机开关元件,有机光学放大器,有机激光二极管,有机或无机传感器或者基于有机或基于无机的RFID应答器。
均匀的混合物是在分子水平混合的物质,并且相应地,均匀的体系为单相体系。基本物质(zugrundeliegendenStoffe)在本说明书的范围之内被同义地称为与彼此“均匀混溶的”、“兼容的”和“相容的”。因此,如果两种或更多种组分在充分混合之后未形成均匀的体系而是形成至少两个相,则它们同义为“非均匀混溶的”、“不兼容的”或“不相容的”。如下的组分被同义地视为“部分均匀混溶的”、“部分兼容的”和“部分相容的”:所述组分在(例如通过剪切,在熔体中或者在随后除去溶剂的溶液中)彼此充分混合时形成至少两相,所述相各自富含组分之一,但其中所述相的一个或两个可或多或少含有大部分的均匀混合于其中的其它组分。
聚丙烯酸酯组分本身优选为均相。弹性体组分本身可为均匀的或可为多相体系,如已知的微观相分离的嵌段共聚物。聚丙烯酸酯和弹性体组分在这里是如此选择的,使得在充分混合之后它们在23℃(即胶粘剂的常规使用温度)基本上不混溶。“基本上不混溶”意为组分是彼此完全不均匀混溶的,以至于没有相含有一部分均匀混合于其中的第二组分,或者组分部分相容至这样小的程度(即组分的一种或两种仅能够均匀地容纳如此小部分的其它组分),以至于部分相容性对于本发明是不重要的,即根据本发明的教导不受损害。在本说明书的意义之内相应的组分于是被视为“基本上不含”其它组分。
根据本发明使用的胶粘剂因此至少在室温(23℃)以至少两相的形态存在。非常优选地,聚丙烯酸酯组分和弹性体组分在0℃至50℃、甚至更优选-30℃至80℃的温度范围内是基本上不均匀混溶的。
如果可物理地和/或化学地检测至少两个稳定相的形成,其中一相富含一种组分(聚丙烯酸酯组分)且第二相富含另一组分(弹性体组分),则在本说明书的意义之内组分被特别定义为“基本上彼此不混溶的”。对于相分离合适的分析系统是例如扫描电子显微镜。然而,也可例如通过如下事实辨别相分离:不同的相在动态差示扫描量热法(DDK)中具有两个相互独立的玻璃化转变温度。当可至少通过分析方法之一清楚地显示相分离时,则根据本发明相分离是存在的。
相分离特别地可以这样的方式实现,使得富含一种组分(基本上由组分之一形成且不含另一组分)的离散区域(“畴”)存在于富含另一组分(基本上由另一组分形成且不含第一组分)的连续基体中。
根据本发明使用的胶粘剂的相分离特别地以这样的方式发生,使得弹性体组分分散在聚丙烯酸酯组分的连续基体中(参见图1)。由弹性体组分形成的区域(畴)优选为基本上球形的。由弹性体组分形成的区域(畴)也可从球形偏离,特别地可将其扭曲,例如,在涂覆方向上伸长和取向。弹性体畴的尺寸典型地但非必要地在其最大维度上为0.5μm至20μm、特别为1μm至10μm。其它畴形式也是可能的,例如层形式或棒形式畴,其中这些也可在其形状上从理想结构偏离并且可例如被弯曲或扭曲。
聚丙烯酸酯组分和弹性体组分分别由基础聚合物组分和任选的添加成分(助组分,添加剂)组成,所述基础聚合物组分可为均聚物、共聚物或聚合物(均聚物和/或共聚物)的混合物。为简化起见,下文中将基础聚合物组分称为“基础聚合物”,而在此不应排除各基础聚合物组分的聚合物混合物;相应地,“聚丙烯酸酯基础聚合物”理解为聚丙烯酸酯组分的基础聚合物组分,以及“弹性体基础聚合物”理解为胶粘剂的弹性体组分的基础聚合物组分。
胶粘剂有利地为压敏胶粘剂。术语“压敏胶粘剂”(PSA)理解为,如常规的那些粘弹性聚合物组合物,其(任选地通过添加合适的其它组分例如胶粘树脂)在施用温度下(如无其它定义,则在室温下)是永久粘着和永久胶粘的并且在接触时粘附于多个的表面,特别地即刻粘附(其具有所谓的“粘着性”[也称为胶粘性或接触胶粘性])。它们即使在施用温度下在不通过溶剂或通过加热的情况下(任选地在或多或少高压的影响下)也能够足够地润湿待粘结的基材,由此在组合物和基材之间能够形成足以粘附的相互作用。尽管不是绝对必要的,特别在基础聚合物组分已经具有足够的压敏胶粘性时,特别对于压敏胶粘剂,有利的是,将在基础聚合物组分中混合其它组分例如胶粘树脂。
聚丙烯酸酯组分和/或弹性体组分可各自作为100%体系存在,即仅基于它们各自的基础聚合物组分而不另外混合树脂、添加剂等。进一步优选地,除基础聚合物组分之外,在所述两种组分的一种或两种中混合其它组分例如树脂。
在本发明的有利实施方式中,聚丙烯酸酯组分和弹性体组分仅仅由它们各自的基础聚合物组分构成,从而不存在其它的聚合物组分,特是地不存在树脂。在进一步的发展中,除所述两种基础聚合物组分之外,胶粘剂整体上不包含任何其它成分。
根据本发明使用的胶粘剂可以特别是不含树脂的,因为聚丙烯酸酯组分本身通常典型地已具有压敏胶粘性并且即使在存在弹性体组分时仍保持压敏胶粘性质。不过,进一步改善胶粘性质或针对特定应用进行优化可为令人感兴趣的,并因此在本发明的有利的进一步发展中可在胶粘剂中混合胶粘树脂。
因此,在进一步的有利方法中,将树脂添加至胶粘剂。在本说明书的意义之内,具有典型地不超过5000g/mol的数均摩尔质量Mn(GPC,测试F)的低聚物和聚合物化合物被视为树脂或胶粘树脂。也可使用树脂混合物。特别地,大部分的树脂(基于总树脂量的重量比例)、优选全部的树脂具有最低80℃且最高150℃的软化点(类似于DINEN1427:2007的环和球法,参见下文)。
在进一步有利的实施方式中,混合一种或多种胶粘树脂,其可仅与聚丙烯酸酯基础聚合物混合或仅与弹性体基础聚合物混合或可被混合至两种组分的基础聚合物中,即与两种基础聚合物是相容的或部分相容的。如果使用至少两种树脂,那么可如此选择一部分树脂(即树脂的至少一种),使得其与聚丙烯酸酯基础聚合物是容易混溶的(相容的),但与弹性体基础聚合物是不良混溶的或不混溶的(基本上不相容的),且可如此选择第二部分的树脂(即至少第二树脂),使得其与弹性体基础聚合物是容易混溶的(相容的),但与聚丙烯酸酯基础聚合物是不良混溶的或不混溶的(基本上不相容的)。
聚合物/树脂相容性尤其取决于聚合物和树脂的摩尔质量。当摩尔质量较低时相容性通常更好。对于给定的聚合物,可能的是,树脂摩尔质量分布的低分子量成分与聚合物是相容的,但较高分子量成分与聚合物是不相容的。这样的情形可导致例如部分相容性。
有利的实施方式的特征在于包含聚丙烯酸酯组分和弹性体组分的胶粘剂包含一种或多种树脂,特别是胶粘树脂,其与聚丙烯酸酯基础聚合物是相容的,即与聚丙烯酸酯基础聚合物是容易混溶的(下文中称为聚丙烯酸酯相容的(胶粘)树脂)。可如此选择聚丙烯酸酯相容的(胶粘)树脂,使得其与弹性体基础聚合物是不相容的或使得其与弹性体基础聚合物是部分相容的;对于多种聚丙烯酸酯相容的(胶粘)树脂,代表物可专门选自这两类之一或选自两类。
特别优选以这样的量使用聚丙烯酸酯相容的(胶粘)树脂,使得聚丙烯酸酯基础聚合物与聚丙烯酸酯相容的树脂的比率在100:0(阈值100:0是指不存在聚丙烯酸酯相容的树脂)至50:50的范围内,更优选在80:20至60:40的范围内。
进一步有利的实施方式的特征在于包含聚丙烯酸酯组分和弹性体组分的胶粘剂包含一种或多种树脂,特别是胶粘树脂,其与弹性体基础聚合物是相容的,即与弹性体基础聚合物是容易混溶的(下文中称为弹性体相容的(胶粘)树脂)。可如此选择弹性体相容的(胶粘)树脂,使得其与聚丙烯酸酯基础聚合物是不相容的或使得其与聚丙烯酸酯基础聚合物是部分相容的;对于多种弹性体相容的(胶粘)树脂,代表物可专门选自这两类之一或选自两类。非常优选这样做,即使得弹性体相容的胶粘树脂与聚丙烯酸酯基础聚合物是基本上不相容的。
特别优选以这样的量使用弹性体相容的(胶粘)树脂,使得弹性体基础聚合物与弹性体相容的(胶粘)树脂的比率在100:0(阈值100:0是指不存在弹性相容的树脂)至50:50、优选70:30的范围内。
对于以上实施方式的变体如无另外规定,则除提及的聚合物组分之外在上述实施方式中可分别额外地存在非聚合物添加剂,但在各情形中也可在不存在这样的添加剂的情况下进行。
根据本发明使用的胶粘剂达到高的粘结强度并具有高的冲击强度。这可从如下事实看出:它们尤其满足以下条件(i)和(ii)。
(i)顶出强度(测试A)≥80N、优选≥120N、非常优选≥150N
(ii)冲击强度,落球(测试B)≥150cm、优选≥200cm、非常优选≥250cm。
对于根据本发明的用途而言进一步合乎期望的优势是在塑料材料如作为印刷油墨用的模型基材或者具有低表面能的涂层(使用其可改性粘结基材)的聚乙烯上的良好胶粘力,以及良好的耐热性。最后,合乎期望的是,即使在较长的粘结时间之后胶粘剂可再次物残留地从基材拆除(所谓的“可再使用能力”),以能够将不完善(中间)产品在光学、电子和/或精密机械组件的制造过程中拆卸,并因而可回收有价值的子组件。
因此,有利的是,除条件(i)和(ii)之外,还满足以下条件(iii)-(v)中的一个或多个,即(iii)和/或(iv)和/或(v)。
(iii)胶粘力,RT,PE(测试C)≥1.5N/cm、优选≥2.5N/cm、非常优选≥4.0N/cm,而不迅速移动(Rattern)(在文献中也称为“滑动粘附失效”或“粘滑失效”)
(iv)可再使用能力(测试D):满意的
(v)耐热性(SAFT测试,测试E)≥150℃、优选≥180℃、非常优选≥200℃
聚丙烯酸酯组分
聚丙烯酸酯组分包含构成基础聚合物组分的一种或多种基于聚丙烯酸酯的聚合物(聚丙烯酸酯基础聚合物)和任选的一种或多种交联剂。树脂、加速剂和/或其它添加剂可进一步存在于聚丙烯酸酯组分中。除聚丙烯酸酯基础聚合物和树脂之外,理论上可混入一定比例的与基础聚合物相容的非丙烯酸类聚合物,但优选不存在这样的非丙烯酸类聚合物。
基于聚丙烯酸酯的聚合物特别为至少主要地(特别地达到超过60重量%的程度)基于丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸以及任选的其游离酸作为单体(下文中称为“丙烯酸类单体”)的聚合物。聚丙烯酸酯优选可通过自由基聚合获得。聚丙烯酸酯可任选地包含其它、可共聚的单体。
聚丙烯酸酯可为均聚物和/或特别为共聚物。在本发明的意义之内,术语“共聚物”不仅包括在聚合时共聚单体被纯粹无规地引入其中的共聚物,还包括这样的共聚物,即其中在聚合物链中出现共聚单体组成中的梯度和/或单独的共聚单体类型的局部聚集以及单体的整个嵌段。交替共聚单体序列也是可想到的。
聚丙烯酸酯可为例如线性的、支化的、星状的或接枝的结构,并且其可为均聚物或共聚物。
聚丙烯酸酯基础聚合物(如果存在多种聚丙烯酸酯,有利地聚丙烯酸酯,特别是所有存在的聚丙烯酸酯的主要重量比例)的聚丙烯酸酯的至少一种的平均摩尔质量(重均MW)有利地在250,000g/mol至10,000,000g/mol的范围内,优选在500,000g/mol至5,000,000g/mol的范围内。
特别优选如此选择聚丙烯酸酯组分的组成,使得聚丙烯酸酯组分具有不超过0℃、优选不超过-20℃、非常优选不超过-40℃的玻璃化转变温度(DDK,参见下文)。
可有利地通过所使用的组分的选择和定量化组成,如此选择共聚物的玻璃化转变温度,使得类似于Fox方程根据方程G1
1 T G = Σ n w n T G , n - - - ( G 1 )
获得聚合物的合适的玻璃化转变点TG;其中
n=关于所使用单体的序列号,wn=各单体n的质量分数(重量%)和TG,n=各单体n的均聚物的玻璃化转变温度(以K计)。均聚物的玻璃化转变温度可取决于均聚物的相应的摩尔质量,达到一定的摩尔质量上限;在本说明书中均聚物的玻璃化转变温度的参照(Bezugnahme)与其摩尔质量位于所述摩尔质量限度之上的聚合物有关,即在玻璃化转变温度恒定的范围内。TG的测定以未交联的状态(在不存在交联剂的情况下)才去除溶剂之后进行。
类似地,方程G1也可用于确定和预测聚合物混合物的玻璃化转变温度。在那种情况下,假设混合物是均匀的,
n=关于所使用聚合物的序列号,wn=各聚合物n的质量分数(重量%)和TG,n=聚合物n的各个对应的玻璃化转变温度(以K计)。
通过与胶粘树脂的混合通常提高了静态玻璃化转变温度。
在本发明的意义之内可特别有利地使用无规共聚物。聚丙烯酸酯组分的至少一种聚合物类型有利地基于未官能化的α,β-不饱和酯。如果这些用于具有共聚物性质的聚丙烯酸酯组分中的至少一种聚合物,则适用于合成(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物的本领域技术人员原则上已知的任何化合物可在所述至少一种聚合物类型的制备中用作单体。优选使用以通式结构的α,β-不饱和烷基酯
CH2=C(R1)(COOR2)(I)
其中R1=H或CH3和R2=H或者线性、支化或环状、饱和或不饱和的具有1-30个碳原子、特别具有4-18个碳原子的烷基。
用于聚丙烯酸酯组分的聚丙烯酸酯的单体的至少一种类型是其均聚物具有不超过0℃、非常优选不超过-20℃的玻璃化转变温度TG的那些。这些特别地为丙烯酸与具有最多10个碳原子的线性醇或具有至少4个碳原子的支化醇的酯、以及甲基丙烯酸与具有8-10个碳原子的线性醇或具有至少10个碳原子的支化醇的酯,此外,可额外地使用其均聚物具有超过0℃的玻璃化转变温度TG的单体。作为根据本发明的具体实例,优选使用选自如下的一个或多个成员:
丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸正庚酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸正壬酯、甲基丙烯酸正壬酯、丙烯酸正癸酯、甲基丙烯酸正癸酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、上述化合物的支化异构体(例如丙烯酸2-乙基已基酯、甲基丙烯酸2-乙基已基酯、丙烯酸2-丙基庚基酯)。
可进一步地选择具有在聚合物中形成半结晶区域的趋势的单体。对于含有在醇部分中具有至少12个碳原子、优选在醇部分中具有至少14个碳原子的线性烷基的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯发现该行为。根据本发明这里可特别有利地使用例如丙烯酸硬脂基酯和/或甲基丙烯酸硬脂基酯。
其它可有利地使用的单体为在环烷基醇部分中具有至少6个碳原子的桥连环烷基醇的单官能丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。环烷基醇也可被取代,例如被C1-至C6-烷基、卤素原子或氰基取代。具体的实例为甲基丙烯酸环己基酯、丙烯酸异冰片基酯、甲基丙烯酸异冰片基酯和丙烯酸3,5-二甲基金刚烷基酯。
为了改变玻璃化转变温度,对于聚丙烯酸酯的制备还可使用一部分这样的共聚单体,其均聚物具有高的静态玻璃化转变温度。合适的组分为芳族乙烯基化合物例如苯乙烯,其中芳核优选包含C4至C18结构单元且还可含有杂原子。特别优选的实例为4-乙烯基吡啶、N-乙烯基邻苯二甲酰亚胺、甲基苯乙烯、3,4-二甲氧基苯乙烯、4-乙烯基苯甲酸、丙烯酸苄基酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸苯基酯、甲基丙烯酸苯基酯、丙烯酸叔丁基苯基酯、甲基丙烯酸叔丁基苯基酯、丙烯酸4-联苯基酯和甲基丙烯酸4-联苯基酯、丙烯酸2-萘基酯和甲基丙烯酸2-萘基酯、以及这样的单体的混合物,由此该清单不是穷尽的。
作为丙烯酸类单体的共聚单体,还可使用可与丙烯酸类单体共聚的其它单体,例如以最多40重量%的量。这样的共聚单体原则上可为与丙烯酸酯相容的具有可共聚双键的任何化合物,例如乙烯基化合物。这样的乙烯基化合物可完全地或部分地选自乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯基卤化物、亚乙烯基卤化物、具有芳环和杂环(特别地在相对于双键的α-位上)的乙烯基化合物。特别优选合适的共聚单体为例如醋酸乙烯酯、乙烯基甲酰胺、乙烯基吡啶、乙基乙烯基醚、乙烯基氯化物、亚乙烯基氯化物、丙烯腈。
然而,这里也可使用可与丙烯酸类单体共聚的其它化合物。
特别有利地将一种或多种用于化学和/或物理交联的交联剂添加至聚丙烯酸酯组分。由于原则上聚丙烯酸酯组分的辐射交联也是可能的,所以交联剂不是必需存在的。
交联剂是这样的(特别地为双官能或多官能的、主要为低分子量的)化合物,即在选择的交联条件下能够与合适的待交联聚合物的基团(特别是官能团)反应,由此将两个或更多个聚合物或聚合物位点彼此连接(形成“桥”)并因此由待交联的一种或多种聚合物产生网络。这通常导致内聚性的提高。交联度取决于形成的桥的数量。
在本情况中,合适的交联剂原则上为用于根据所选聚合物及其官能团的性质、与相应配置的(甲基)丙烯酸酯单体特别形成共价、配位或缔合的键体系的、本领域技术人员已知的任何交联剂体系。化学交联体系的实例为双官能或多官能异氰酸酯或者双官能或多官能环氧化物或者双官能或多官能氢氧化物或者双官能或多官能胺或者双官能或多官能酸酐。不同交联剂的组合也是可想到的。
可提及的其它合适的交联剂是螯合物形成剂,其与聚合物链中的酸官能团结合形成充当交联点的络合物。
如果聚丙烯酸酯的至少一部分含有各自对应的交联剂能够与之反应的官能团,则对于有效的交联是特别有利的。为此,优选使用具有选自如下的官能团的单体:羟基、羧基、磺酸或膦酸基团、酸酐、环氧化物、胺。
用于聚丙烯酸酯的单体的特别优选的实例为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸、二甲基丙烯酸、β-丙烯酰氧基丙酸、三氯丙烯酸、乙烯基乙酸、乙烯基膦酸、马来酸酐、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸6-羟基己基酯、烯丙基醇、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯。
已经发现使用基于100重量份的聚丙烯酸酯基础聚合物为0.03至0.2重量份、特别为0.04至0.15重量份的N,N,N',N'-四(2,3-环氧基丙基)-m-二甲苯-a,a'-二胺(四缩水甘油基间二甲苯二胺;CAS63738-22-7)作为交联剂是特别有利的。
替代地或额外地,以辐射化学的方式使胶粘剂交联可以是有利的。为此,提供紫外光(尤其当将合适的光引发剂添加至配制物或丙烯酸酯组分中的至少一种聚合物包含具有含有光引发官能团的单元的共聚单体时)和/或电子束作为辐射。
如果一部分所使用的单体包含促进随后的辐射交联的官能团,则对于辐射诱导的交联可为有利的。合适的可共聚的光引发剂为例如,丙烯酸苯偶姻酯和丙烯酸酯官能化的二苯酮衍生物。促进通过电子辐照的交联的单体为例如丙烯酸四氢糠酯、N-叔丁基丙烯酰胺和丙烯酸烯丙基酯。
对于化学和/或物理和/或辐射诱导的交联,特别地参照相关现有技术。
在本发明的有利实施方式中,在聚丙烯酸酯组分中混合一种或多种聚丙烯酸酯相容的胶粘树脂,所述聚丙烯酸酯相容的胶粘树脂与聚丙烯酸酯基本上相容。这里原则上可使用已知对此而言合适的胶粘树脂。特别优选使用萜烯酚醛树脂。然而,也可使用例如松香衍生物,特别是松香酯。
聚丙烯酸酯相容的树脂优选具有低于0℃、非常优选不超过-20℃的DACP值和/或优选低于40℃、非常优选不超过20℃的MMAP值。对于MMAP和DACP值的测定,参照C.Donker,PSTCAnnualTechnicalSeminar,Proceedings,第149-164页,2001年5月。
聚丙烯酸酯组分可进一步包含添加剂如引发剂、活化剂、用于交联的加速剂等。
对于聚丙烯酸酯组分,已发现如特别地在WO2012/062589A在中所述的聚丙烯酸酯组合物是非常合适的。
弹性体组分
与聚丙烯酸酯组分基本上不相容的弹性体组分有利地包含一种或多种彼此独立选择的合成橡胶作为基础聚合物组分、以及任选的树脂和/或其它添加剂。
对于弹性体组分优选嵌段共聚物。根据本发明,合成橡胶有利地特别为热塑性嵌段共聚物形式的那些,其结构可由下式之一表示:
(II)A-B
(III)A-B-X(A'-B')n
其中
-A或A'是通过乙烯基芳族化合物例如苯乙烯或α-甲基苯乙烯的聚合形成的聚合物,
-B或B'是如下的聚合物:异戊二烯,丁二烯,金合欢烯异构体或者丁二烯和异戊二烯的混合物或者丁二烯和苯乙烯的混合物,或者全部地或部分地包含乙烯、丙烯、丁烯和/或异丁烯的混合物,
-X是任选的连接基团(例如,偶联反应物或引发剂的基团),
-n是1至4的整数,
-(A'-B')n可经由A'(结构IIIa)或B'(结构IIIb)、优选经由B'连接至X或连接至(A-B),
-A在组成和/或摩尔质量上可为=A'和B在组成和/或摩尔质量上可为=B'。
合适的乙烯基芳族嵌段共聚物包含一个或多个橡胶状嵌段B或B'(软嵌段、弹性体嵌段)和一个或多个玻璃状嵌段A或A'。在一些实施方式中,嵌段共聚物包含至少一个玻璃状嵌段。在根据本发明的一些其它实施方式中,嵌段共聚物包含1至5个玻璃状嵌段。
在一些有利的实施方式中,除结构II、IIIa和/或IIIb之外使用作为多臂嵌段共聚物的嵌段共聚物或排他地使用作为多臂嵌段共聚物的嵌段共聚物。这通过如下通式描述
(IV)Qm-Y
其中Q表示多臂嵌段共聚物的臂和m继而表示臂的数量,其中m是至少为3的整数。Y是多官能连接反应物的基团,其源自例如偶联反应物或多官能引发剂。特别地,各臂Q独立地具有式A*-B*,其中A*和B*各自独立地选择为根据针对A或A'和B或B'的以上定义的其它臂,使得,类似于结构II、IIIa和IIIb,A*在各情况下表示玻璃状嵌段且B*表示软嵌段。当然对于多个臂Q或对于所有的臂Q,也可选择相同的A*和/或相同的B*。
下文中将嵌段A、A'和A*共同称为A嵌段。相应地,下文中将嵌段B、B'和B*共同称为B嵌段。
A嵌段通常为分别具有高于室温(室温在本发明的上下文之内理解为23℃)的玻璃化转变温度(DDK,参见下文)的玻璃状嵌段。在一些有利的实施方式中,玻璃状嵌段的TG为至少40℃、优选至少60℃、又更优选至少80℃或非常优选至少100℃。
乙烯基芳族嵌段共聚物进一步地通常包含一个或多个具有低于室温的TG的橡胶状B嵌段或[软嵌段或弹性体嵌段]。在一些实施方式中,软嵌段的TG低于-30℃或甚至低于-60℃。
除针对式II和IIIa/IIIb和IV所提及的根据本发明的特别优选的单体之外,对于B嵌段,其它有利的实施方式包括聚合的共轭二烯、聚合的共轭二烯的氢化衍生物或其组合。在一些实施方式中,共轭二烯包含4至18个碳原子。例如,还可提及的其它有利的用于橡胶状B嵌段的共轭二烯为乙基丁二烯、苯基丁二烯、戊间二烯、戊二烯、己二烯、乙基己二烯和二甲基丁二烯,其中聚合的共轭二烯可作为均聚物或作为共聚物存在。
A嵌段的含量基于总的嵌段共聚物平均为优选10至40重量%、更优选15至33重量%。
聚苯乙烯优选作为A嵌段的聚合物。优选的B嵌段的聚合物为聚丁二烯、聚异戊二烯、聚金合欢烯及其部分或完全氢化的衍生物,优选的B嵌段的聚合物例如聚乙烯丁烯、聚乙烯丙烯、聚乙烯乙烯丙烯或聚丁烯丁二烯或聚异丁烯。非常优选聚丁二烯。
可使用不同嵌段共聚物的混合物。优选使用三嵌段共聚物ABA和/或二嵌段共聚物AB。
嵌段共聚物可为线性的、放射的或星状(多臂)的,亦独立地具有结构II和III。
烃树脂可特别有利地用作弹性体相容的树脂。对于这类树脂合适的胶粘树脂特别优选为二环戊二烯的氢化的聚合物,基于C5、C5/C9或C9单体流的非氢化的、部分地、选择性地或完全地氢化的烃树脂,或特别优选基于α-蒎烯和/或β-蒎烯和/或δ-柠檬烯的聚萜烯树脂。上述胶粘树脂既可单独使用又可以混合物使用。理想地,它与丙烯酸酯聚合物基本上不相容。因此,芳族部分(含量)不应被选择成过高。这类树脂的合适的胶粘树脂特别地与弹性体组分的一个或多个软嵌段相容。与合成橡胶相容的根据本发明的压敏胶粘剂的烃树脂优选具有至少0℃、非常优选至少20℃的DACP值和/或优选至少40℃、非常优选至少60℃的MMAP值。对于MMAP和DACP值的测定,参照C.Donker,PSTCAnnualTechnicalSeminar,Proceedings,第149-164页,2001年5月。
在本说明书的意义之内可任选使用的烃树脂还可以是具有典型不超过5000g/mol的数均摩尔质量Mn的低聚物和聚合物化合物。也可使用烃树脂混合物。特别地,大部分的烃树脂(基于总的烃树脂的量的重量分数)、优选全部的树脂具有最低80℃且最高150℃的软化点(类似于DINEN1427:2007的环和球法,参见下文)。
胶粘剂配制物可另外地还包含在室温下为液体,即具有低于80℃或甚至低于25℃的树脂软化点的胶粘树脂。
还可想到使用与A嵌段相容的芳族烃树脂。特别地,这样的胶粘树脂2还可为与聚丙烯酸酯组分(部分)相容的。
与聚丙烯酸酯和弹性体组分相容的胶粘树脂
在本发明的有利变体中,除聚丙烯酸酯相容的胶粘树脂之外和/或除弹性体相容的胶粘树脂之外或可替代地,除这些胶粘树脂之外,使用一种或多种与两种组分相容的或者与一种组分相容且与另一组分部分相容的胶粘树脂。
例如,可使用一种或多种聚丙烯酸酯相容的胶粘树脂,其与弹性体组分至少部分相容或完全混溶。如果将热塑性嵌段共聚物用作弹性体组分,则如上所述,所使用的聚丙烯酸酯相容的胶粘树脂可与弹性体组分的A嵌段和/或B嵌段至少部分相容或完全混溶。
例如,也可使用一种或多种与弹性体组分相容且与聚丙烯酸酯组分至少部分相容的胶粘树脂。如果将热塑性嵌段共聚物用作弹性体组分,则如上所述,所使用的聚丙烯酸酯相容的胶粘树脂可与弹性体组分的A嵌段和/或B嵌段混溶。
其它任选成分
如果在个别情况下需要,可将添加剂如增塑剂、填料(例如纤维、炭黑、氧化锌、二氧化钛、白垩、固体或中空玻璃珠、其它材料的微球、二氧化硅、硅酸盐)、颜料、染料、配混剂、阻燃剂(在各情况下小于10%)、抗静电剂、光稳定剂、抗老化剂、主和/或辅抗氧化剂(在各情况下小于2%)等彼此独立地添加至胶粘剂。
发泡
胶粘剂层可任选为发泡的,其导致本发明的有利的进一步发展。在本发明的其它有利实施方式中,然而,胶粘剂以非发泡的状态存在。是否要进行发泡取决于例如预期的胶粘剂使用领域。例如,发泡的胶粘剂可提高吸震作用,使得胶粘剂能够吸收或导出胶粘剂膜中的冲击能量。
发泡可借助于任何化学和/或物理方法进行。然而,根据本发明的发泡的压敏胶粘剂优选通过将微珠(Mikroballon)引入、然后膨胀而获得。“微珠”应理解为中空微球,其为弹性的并因此在其基本状态下是可膨胀的,并且其具有热塑性聚合物壳。这些球填充有低沸点液体或液化气体。作为壳材料,特别地使用聚丙烯腈、PVDC、PVC或聚丙烯酸酯。作为低沸点液体的特别是低级烷(链烷)如异丁烷或异戊烷的烃,其在压力下作为液化气体被包封在聚合物壳中。
通过对微球的作用(特别地通过热的作用),外部聚合物壳软化。同时,位于壳中的液态的发泡气体变化至其气态。这种情况下,微珠不可逆地膨胀且在三维上膨胀。当内外压力相等时膨胀结束。因为保留了聚合物壳,因此获得了闭孔泡沫。
大量的微珠类型是可商购的,其基本上通过它们的尺寸(在未膨胀状态下直径为6至45μm)和它们膨胀所需的起始温度(75至220℃)来区分。可商购的微珠的实例是来自AkzoNobel的DU类型(DU=干燥未膨胀的)。未膨胀的微珠类型还可以具有约40至45重量%的固体或微珠含量的水分散体的形式获得,和另外还可以聚合物结合的微珠(母炼胶)的形式、例如以具有约65重量%的微珠浓度的乙酸乙基乙烯基酯获得。无论是微珠分散体还是母炼胶均如DU类型适用于制备根据本发明的发泡的压敏胶粘剂。
根据本发明的发泡的压敏胶粘剂还可使用所谓的预膨胀的微珠制备。在该群组中,在将微珠混入聚合物基体之前发生膨胀。预膨胀的微珠是可商购的,例如以名称或用类型标识DE(干燥膨胀的)。
在发泡的胶粘剂层的情况下,胶粘剂膜的密度优选为200kg/m3至1000kg/m3,更优选300kg/m3至900kg/m3,非常优选400kg/m3至800kg/m3
基材
所述胶粘剂由于其优异的出乎预料的性质而特别适合于胶粘粘结基材(特别也是刚性的并且因此通常还为脆性的基材),特别在光学、电子和/或精密机械设备的领域中。这样的设备通常以便携式变体提供,即以由设备的拥有者随时随身携带并且通常习惯性随身携带的形式。此处,在设备掉落的情况下存在设备损坏的风险。然而,胶粘剂也因其性质而特别适合于不应被长久地转移而只是偶尔才被转移的设备。在安装过程中被转移的光学、电子和/或精密机械结构元件在掉落的情况下也可被损坏,从而根据本发明的压敏胶粘剂在这里也是有用的。已发现在本说明书范围之内呈现的胶粘剂在对于敏感的精密机械、光学和/或电子设备而言必要的应力下具有优异的强度和耐受性质。
在优选的实施方式中,刚性基材被彼此永久性地胶粘粘结。在本说明书的意义之内刚性基材为例如由玻璃、金属、陶瓷或其它材料形成的基材(特别地平坦基材),包括具有超过10Gpa、优选超过50GPa的弹性模量(DINENISO527)的已被表面改性(例如经印刷、经涂覆、经蒸镀和经阳极处理)的基材,上述基材特别地具有至少500μm的厚度;而由塑料材料如聚酯(PE)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)形成的或由具有至少1GPa、但不超过10GPa的弹性模量的其它材料形成的平坦基材、塑料基材和由具有至少1GPa、但不超过10GPa的弹性模量的材料形成的基材特别具有至少1mm的厚度。平坦基材通常也以更大的厚度,例如2mm或更大使用。
在厚度和弹性模量的乘积为至少500N/mm时,所使用的基材被特别视为刚性的。特别优选使用其厚度和弹性模量的乘积为至少2500N/mm、甚至更优选5000N/mm的基材。所使用的基材越刚性,该基材自身吸震能力则越差。
然而,胶粘剂也特别适合于柔性材料的永久胶粘粘结,特别在柔性显示器的制造中。这样的显示器变得日益重要。
有利地,胶粘剂可用于在精密机械、光学和/或电子设备的外壳中胶粘粘结窗或镜片(所谓的“镜片安装”)。这种情况下,刚性或柔性基材中的至少一种是透明的或半透明的。透明的或半透明的基材可为例如用于保护布置于其下的敏感组件(这样的组件可为例如液晶显示器(LCD)、显示器的发光二极管(LED)或有机发光二极管(OLED)、以及印刷电路或其它敏感的电子组件;这例如在触摸感应显示器的应用中起着重要的作用)和/或用于为设备的功能化实现光学效果(例如光折射、光聚焦、光衰减、光放大等)的窗或光学镜片。
非常有利地,如此选择透明基材是,使得它具有不超过50%、优选不超过10%、非常优选不超过5%的雾度值(根据ASTMD1003测量)。
第二基材也优选为精密机械、光学和/或电子设备的组件。特别地,这里考虑针对所述设备的外壳或如上所述的窗或镜片的底座。
在优选的途径中,透明的或半透明的基材是由玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯和/或聚碳酸酯形成的基材。
特别地,第二基材可由塑料材料如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚酰胺或聚碳酸酯制成,其特别地还可为玻璃纤维增强的;或可由金属如铝(以及经阳极处理的铝)或镁和金属合金制成。
还可在基材材料混合添加剂如染料、光稳定剂、抗老化剂、增塑剂等,条件是这对于所预期的用途是有利的;特别在透明或半透明材料的情况下,条件是不干扰这些光学性质或干扰仅可被忽略。
根据本发明,根据本发明的复合物因此是电子、光学或精密机械设备的组件。
在本说明书的意义之内,电子、光学和精密机械设备特别地为归类在用于商标注册的商品和服务的国际分类的类别9(尼斯分类)中的设备;第10版(NCL(10-2013)),只要它们是电子、光学或精密机械设备,以及根据类别14(NCL(10-2013))的计时器和精密时计仪器。
例如特别地
·科学、航海、测量、照相、电影、光学、称重、计量、发信号、检查、救生和教学器械和仪器
·用于传导、开关、转换、存储、调节和控制电的器械和仪器
·图像记录、加工、传送、和复制设备,例如电视等
·声学记录、加工、传送、和复制设备,例如广播等
·计算机、计算器和数据处理设备、数学设备和仪器、计算机附件、办公设备(例如打印机、传真机、复印机、打字机)、数据存储设备
·远程通讯设备和具有远程通讯功能的多功能设备,例如电话、应答机
·化学和物理测量设备、控制设备和仪器,例如电池充电器、万用表、灯、和转速表
·航海设备和仪器
·光学设备和仪器
·医学设备和仪器以及运动人士用的那些
·计时器和精密时计
·太阳能电池模块,例如电化学染料敏化太阳能电池、有机太阳能电池、薄膜电池,
·灭火设备。
技术发展正日益针对这样的设备,其被制造地越来越小和越来越轻,使得它们的拥有者能够随时随身携带它们,并且通常确实习惯性地随身携带。这通常通过达到这样的设备的更小重量和/或合适尺寸来实现。在本说明书的范围之内,这样的设备也称作移动设备或便携式设备。在这种发展趋势中,精密机械和光学设备(也)正越来越多地设有电子组件,这提高小型化的可能性。因为移动设备被携带,而使它们暴露于增加的应力(特别是机械应力),例如通过边缘碰撞、通过掉落、通过在包中与其它硬的物品接触、以及以及通过因被携带而造成的长久移动。然而,由于湿气的影响、温度影响等,与通常安装在内部空间且不移动或很少移动的“非移动”设备相比,移动设备也暴露于更大的应力。特别优选地,已发现根据本发明使用的胶粘剂承受住这样的干扰影响,并且在理想情况下还削弱或抵消这样的干扰影响。
因此,本发明特别优选地涉及移动设备,因为根据本发明使用的胶粘剂在此由于其出乎预料的良好性质而是特别有利。以下列出的是一些便携式设备,不希望在该清单中具体提及的代表非必要地限制本发明的主题。
·照相机、数码照相机、摄像配件(如曝光表、闪光灯、光圈、照相机外壳、镜头等)、胶片照相机、摄影机
·微型计算机(便携式计算机、手持计算机、手持计算器)、手提电脑、笔记本、上网本、超极本、平板电脑、手持设备、电子记事簿和管理器(所谓的“电子管理器”或“个人数字助手”,PDA,掌上电脑)、调制解调器
·计算机配件和用于电子设备的操作装置,如鼠标、绘图垫(drawingpads)、绘图板、麦克风、扬声器、游戏操纵台、游戏杆(gamepads)、遥控器、远程操作设备、触摸板
·监视器、显示器、屏幕、触敏屏幕(传感器屏幕、触摸屏设备)、投影机
·电子书阅读设备(“电子书”)
·迷你电视、袖珍电视、用于播放电影的设备、视频播放器
·收音机(包括迷你收音机和袖珍收音机)、随身听、光碟随身听(Discmans)、音乐播放器(例如,CD、DVD、蓝光、磁带、USB、MP3)、耳机
·无绳电话、移动电话、智能电话、对讲机(双向无线电)、免提电话、呼叫器(寻呼机、传呼机)
·移动除颤器、血糖仪、血压监测器、计步器、脉搏计
·手电筒、激光指示器
·移动检测器、光学放大器、双筒望远镜、夜视设备
·GPS设备、导航设备、用于卫星通讯的便携式接口(界面)设备
·数据存储设备(USB棒、外置硬盘驱动器、记忆卡)
·手表、电子表、怀表、链表(chainwatches)、秒表。
根据本发明使用的复合物的制造
含溶剂或不含溶剂的方法用于制备胶粘剂的配制物。该配制物优选在有机溶剂中或在不同有机溶剂的混合物中制备。
根据本发明的复合物优选通过使用无背衬胶粘剂膜形式的胶粘剂或包括至少一个背衬的胶带形式的胶粘剂制造。在两种情况下,于一个方法步骤中将胶粘剂涂覆到背衬上。在无背衬的情况下待使用膜(所谓的转移胶带)的情形中,将胶粘剂涂覆到临时背衬(所谓的剥离衬垫如剥离纸或剥离膜)上,所述临时背衬在使用中再次被除去并且用于临时处理的目的。然后胶粘剂膜可通过例如层压至待胶粘粘结的基材来转移。适合作为临时背衬的是常规材料,如剥离纸和剥离膜,特别地还以防胶粘涂层的形式(例如通过硅化)。
在具有永久背衬的胶带的情况下,可直接在背衬上进行涂覆,或者也可首先将胶粘剂涂覆在临时背衬上、然后由其层压至永久背衬。适合作为永久背衬的是常规材料,例如塑料膜,特别优选由透明的、半透明的、彩色的、白色的或黑色的塑料材料如特别是聚酯、尤其是聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的膜。背衬厚度典型地为1μm至250μm、优选10μm至150μm。
在涂覆之前,可任选地除去溶剂(混合物)。然后以无溶剂的方式进行涂覆。涂覆也可以含溶剂的方式进行。然后在涂覆之后干燥配制物。
有利地将含溶剂的配制物在供给至涂覆单元之前、非常有利地在供给至涂覆单元之前立即搅拌或以其它方式置于对流中。
配制物也可以无溶剂的方式制备。为此,例如将一股无溶剂的聚丙烯酸酯供给至双螺杆挤出机,所述双螺杆挤出机预先和/或随后装载有合成橡胶。特别地随后可将树脂例如通过树脂熔体供给,或可替代地可将树脂以固体形式添加。可将配制物直接供给至涂覆单元(喷嘴或多辊轧磨机)或将配制物首先引入容器(机筒)中。然后可经由喷嘴或多辊轧磨机离线地进行涂覆,并且通过熔融泵或机筒熔体和任选的供给挤出机被供给。
可能的制造构思包括以下工序。在溶液中使聚丙烯酸酯聚合。将弹性体组分在空间上单独地溶解于溶剂中,并且任选地添加胶粘树脂。将两种溶液离线地或在线地混合,然后任选地添加交联剂和/或其它添加剂。含溶剂的配制物被涂覆、干燥和卷绕。
其它可能的制造构思包括以下工序。将弹性体组分和任选的胶粘树脂预溶解于溶剂中。在溶液中使聚丙烯酸酯聚合。视需要,任选地将交联剂和/或其它添加剂在线地或离线地添加至含溶剂的配制物,并且配制物被涂覆、干燥和卷绕。
可通过由在溶剂中或在水分散体中制备的聚合物浓缩来制造无溶剂的聚丙烯酸酯。
根据本发明使用的胶粘剂特别地用于双面胶带。这些可为无背衬的(转移胶带)。然而,还可想到作为其它产品设计的是含背衬的双面胶带,其具有至少一个根据本发明的胶粘剂的层。层厚则典型地可为超过2.5μm且最大为1mm,优选20μm至250μm。胶带可为5μm至1mm厚,优选20μm至500μm厚。根据本发明的胶粘剂可以非发泡的或发泡的状态存在。
参考文献
在本说明书中所述数均摩尔质量Mn和重均摩尔质量Mw涉及通过凝胶渗透色谱法(GPC)的测定。
对100μl透明过滤(klarfiltriert)的样品(样品浓度4g/l)进行测定。将具有0.1体积%三氟乙酸的四氢呋喃用作洗脱剂。在25℃进行测量。使用的预备柱是PSS-SDV型,5μm,8.0mm*50mm的柱(这里和以下的细节按照如下顺序:类型,粒度,孔隙率,内径*长度;)。对于分离,使用PSS-SDV型,5μm,分别为8.0mm*300mm的柱(来自PolymerStandardsService公司的柱;借助ShodexRI71差示折射计检测)的组合。通过量为1.0ml/分钟。在聚丙烯酸酯的情况下校正对照PMMA标准(聚甲基丙烯酸甲酯校正)进行和在其它情况(树脂,弹性体)下校正对照PS标准进行(聚苯乙烯校正)。
在规定的适当应用下,与低聚物和聚合物化合物(例如树脂)的软化点(也同义地被称作软化温度)相关的数据涉及根据DINEN1427:2007的环和球法(将低聚物或聚合物样品代替沥青进行测试,其中保留其它工序)。
玻璃转变点(也同义地被称作玻璃化转变温度)作为借助于动态示差扫描量热法DDK(英语:DynamicScanningCalorimetry;DDK)的测量结果被报告(根据DIN53765;特别是7.1和8.1节,但在所有的加热和冷却步骤中采用10K/分钟的均匀的加热和冷却速率(参见DIN53765;7.1节;注解1))指示。样品的称重重量是20mg。对压敏胶粘剂进行了预处理(参见7.1节,第一次运行)。温度限值:-140℃(而非TG-50℃)/+200℃(而非TG+50℃)。所报告的玻璃化转变温度TG是在第二次运行的加热操作中的样品温度,在该温度达到比热容变化的一半。
实验部分
测试方法
使用包含在两面上已分别设有46μm厚压敏胶粘剂层的12μm聚酯膜的双面胶粘剂原型作为胶带样品。
测试A:顶出强度
借助顶出测试提供了关于在框状体中的组件(例如外壳中的窗)的胶粘粘结的耐受程度的信息。
从待测试胶带切出矩形、框状样品(外部尺寸43mmx33mm;在各情况下边宽2.0mm,内部尺寸(窗开口)39mmx29mm,在各情况下在顶侧和底侧上的胶粘表面为288mm2)。将该样品胶粘粘结至矩形ABS塑料框(ABS=丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)(外部尺寸50mmx40mm,在各情况下长边的边宽8mm;在各情况下短边的边宽10mm;内部尺寸(窗开口)30mmx24mm;厚度3mm)。将尺寸为45mmx35mm的矩形PMMA片材(PMMA=聚甲基丙烯酸甲酯)胶粘粘结至双面胶带样品的另一侧。使用胶带的整个可利用的胶粘表面。将ABS框、胶带样品和PMMA窗以这样的方式胶粘粘结,使得矩形的几何中心、锐角对角线的等分线和钝角对角线的等分线分别位于彼此之上(角在角上、长边在长边上、短边在短边上)。胶粘粘结表面为360mm2。以10巴按压粘结5s并在23℃/50%的相对湿度的调节下储存24小时。
在储存之后立即将包括ABS框、胶带和PMMA片材的胶粘剂复合物以ABS框的突出边缘用这样的方式放置在框结构(样品架)上,使得复合物水平地取向并且PMMA片材自由悬挂朝下。
然后将活塞从上方垂直地以10mm/s的恒定速率移动通过ABS框的窗,使得它在中心压PMMA板,并且根据从活塞与PMMA板第一次接触至PMMA板落下之后不久的时间,记录各个力(由活塞和板之间的接触表面以及各个压力确定)(测量条件23℃,50%的相对湿度)。记录在PMMA板和ABS框之间的胶粘粘结失效之前不久作用的力(在力-时间图中的最大力F最大,以N计)作为顶出测试的结果。
测试B:落球测试(冲击强度)
该测试提供关于使用根据本发明的胶带和使用对比样品胶粘粘结的测试件的抗震性的信息,其归因于胶带的吸震能力。
从待测试胶带切出方形、框状样品(外部尺寸33mmx33mm;边宽3.0mm;内部尺寸(窗开口)27mmx27mm)。将该样品胶粘粘结至ABS框(外部尺寸50mmx50mm;边宽12.5mm;内部尺寸(窗开口)25mmx25mm;厚度3mm)。将35mmx35mm的PMMA窗胶粘粘结至双面胶带的另一侧。将ABS框、胶带框和PMMA窗以这样的方式胶粘粘结,使得几何中心和对角线分别位于彼此之上(角在角上)。胶粘粘结表面为360mm2。以10巴按压胶粘粘结5s并在23℃/50%的相对湿度的调节下储存24小时。
在储存后立即将包括ABS框、胶带和PMMA片材的胶粘剂复合物以ABS框的突出边缘用这样的方式放置在框结构(样品架)上,使得复合物水平地取向并且PMMA片材指自由悬挂朝下。使钢球(直径15mm,质量5.6g)从250cm的高度垂直地(通过ABS框的窗)、对直PMMA板中心落在如此布置的样品上(测量条件23℃,50%的相对湿度)。每个样品进行三次测试,除非PMMA片材已被预先消除。
如果在任意三次测试中胶粘粘结没有被消除,则落球测试视为通过。
测试C:胶粘力,RT,PE
根据PSTC-1进行测试。
将胶带样品的2cm宽和15cm长的条在其胶粘侧之一上用36μm厚经蚀刻的PET膜覆盖并且以另一胶带侧胶粘粘结至抛光钢板。通过使用4kg辊双倍(双辊)辊压样品5次来提供所定义的胶粘粘结。将该板安装并且将自胶粘带经由其在拉伸测试机上的自由端以180°的拉脱角和以300mm/min的速率拉脱。测试氛围为23℃/50%的相对湿度。结果以N/cm给出。
测试D:可再使用能力
将20mmx150mm带形式的待测试胶带在其胶粘侧之一上用36μm厚经蚀刻的PET膜覆盖。将该带在另一胶粘侧上胶粘粘结至经调节的聚碳酸酯板并且使用4kg辊往复辊压一次。将复合物在40℃下储存3天。
在3天之后,将样品取出,在RT下调节至少2小时并且用手拉脱。以90°的拉脱角进行测试并且在拉脱过程中从慢到中等到快地增加速率。
对在3种速率下胶带如何失效做出评价;
例如:A/A/A对应于在慢(0.1mm/分钟)、中等(2m/分钟)和快(10m/分钟)的拉脱速率下的胶粘失效。使用以下缩写:
A:胶粘失效(有利的)
U:倒卷(不是有利的)
K:内聚失效(不是有利的)
MB:混合失效(不是有利的)
测试E:剪切胶粘失效温度(tesa-SAFT),耐热性
该测试用于快速测试胶带在温度应力下的剪切强度。为此,将待测试胶带胶粘粘结至温度受控的钢板并且负载重量(50g),并且记录剪切距离。
测试样品的制备:
将待测试胶带以其胶粘侧之一胶粘粘结至50μm厚的铝箔。将如此制备的胶带切成10mm*50mm的尺寸。
将所切割的胶带样品以另一胶粘侧用这样的方式胶粘粘结至用丙酮清洁的抛光测试钢板(材料1.4301,DINEN10088-2,表面2R,表面粗糙度Ra=30至60nm,尺寸50mm*13mm*1.5mm),使得高度*宽度=13mm*10mm的样品和测试钢板的粘结表面在顶部边缘处突出2mm。然后使用2kg钢辊将样品以10m/min的速率辊压6次以固定粘结。使用稳定的胶粘条以上方齐平的方式加强样品,所述胶粘条用作距离测量传感器的载体。然后借助钢板以这样的方式悬挂样品,使得胶带的较长的突出端垂直朝下。
测量
将待测量样品在底端负载50g的重量。将具有胶粘粘结的样品的测试钢板在25℃开始以9K/min的速率加热至200℃的最终温度。
借助距离测量传感器根据温度和时间观察样品的滑移距离。最大滑移距离设置在1000μm(1mm);如果超过该值,终止测试并且记录失效温度。
测试氛围:室温23+/-3℃,相对湿度50+/-5%。
实施例
使用的可商购化学品的表征:
交联剂:
ErisysGA240:N,N,N',N'-四(2,3-环氧基丙基)-m-二甲苯-a,a'-二胺EmeraldPerformanceMaterials公司
橡胶:
基于苯乙烯和丁二烯的嵌段共聚物混合物;苯乙烯-丁二烯二嵌段共聚物(SB),苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS);苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)
KratonD1118:二嵌段/三嵌段78/22;聚苯乙烯含量约33%;布氏(Brookfield)粘度(25℃,25%在甲苯中)~0.6Pas;三嵌段线性SBS
KratonD1102:三嵌段/二嵌段83/17,聚苯乙烯含量约29.5%,布氏粘度(25℃,25%在甲苯中)~1.2Pas;三嵌段线性SBS
KratonD1101:三嵌段/二嵌段84/16,聚苯乙烯含量约31%,布氏粘度(25℃,25%在甲苯中)~4Pas;三嵌段线性SBS
KratonG1675:三嵌段/二嵌段71/29,聚苯乙烯含量约13%,三嵌段线性SEBS(氢化的中间嵌段)
KratonD0243ET:三嵌段/二嵌段25/75,聚苯乙烯含量约33%苯乙烯,布氏粘度(25℃,25%在甲苯中)0.3Pas。
所有Kraton:KratonPolymers公司。
树脂:
TP95:萜烯-酚醛树脂;软化点约95℃;MW~900g/mol;羟值:40mgKOH/g
Arizona公司
DertopheneT:萜烯-酚醛树脂,软化点约95℃;MW~500-800g/mol;羟值20-50mgKOH/g
DertopheneT110:萜烯-酚醛树脂,软化点约110℃;MW~500-800g/mol;羟值40-60mgKOH/g
所有Dertophene:DRT公司
除非另有明确规定,否则以下所有百分数为重量百分数。
胶粘剂的量基于聚丙烯酸酯+橡胶+树脂=100重量%,交联剂(基于100重量%的聚丙烯酸酯)添加(additiv)至100重量份的胶粘剂。
实施例A
聚丙烯酸酯的制备
将用于自由基聚合的在蒸发冷却下常规为2公升玻璃反应器装填包含142.5g丙烯酸丁酯、142.5g丙烯酸乙基己基酯和15g丙烯酸的300g单体混合物以及200g丙酮:特殊沸点汽油(汽油馏分)(Siedegrenzbenzin)60/95(1:1)。在已将氮气通过45分钟之后,在搅拌下,将反应器加热至58℃并且添加溶解于6g丙酮中的0.15g2,2'-偶氮二(2-甲基丁腈)(VazoDuPont)。然后将外部加热浴加热至75℃并且恒定在该外部温度下进行反应。在1小时的反应时间之后,再添加溶解于6g丙酮中的0.15gVAZO在3小时之后,用90g特殊沸点汽油60/95稀释混合物。
在51/2小时的反应时间之后,添加溶解于9g丙酮中的0.45g过氧化二碳酸双-(4-叔丁基环己基)酯(PerkadoxAkzoNobel)。在7小时的反应时间之后,再添加溶解于9g丙酮中的0.45g过氧化二碳酸双-(4-叔丁基环己基)酯(PerkadoxAkzoNobel)。在10小时的反应时间之后,用90g特殊沸点汽油60/95稀释混合物。在24小时的反应时间之后将反应终止并冷却至室温。
所述至少两相的胶粘剂如下制备:首先制备合成橡胶的储备溶液。固含量为35重量%,特殊沸点汽油60/95:丙酮70:30用作溶剂混合物(特殊沸点汽油60/95以下被简称为“汽油”)。将所需量的储备溶液添加至聚丙烯酸酯溶液。将所需量的树脂添加至如上所述获得的聚丙烯酸酯溶液(聚丙烯酸酯:47.5%丙烯酸2-乙基己基酯,47.5%丙烯酸正丁酯,5%丙烯酸,Mn=98,000g/mol,MW=1,100,000g/mol),并且用溶剂混合物汽油:丙酮70:30以这样的方式稀释混合物,以获得35重量%的最终固含量,并在辊台(Rollbank)上溶解12小时。最后,添加交联剂溶液(在丙酮中3重量%)并且在实验室涂覆台上借助刮刀将混合物涂覆在硅化剥离纸上。然后将涂层在120℃干燥15分钟。将具有46μm的层厚的胶粘剂层层压至12μmPET膜上,从而获得双面胶带样品。在标准氛围(23℃,50%的相对湿度)中调节样品1周。
丙烯酸酯含量为52%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为28%的量的TP95。
实施例B
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为48%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为32%的量的TP95。
实施例C
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为44%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为36%的量的TP95。
实施例D
该过程类似于实施例A。然而,使用由3%丙烯酸、72%丙烯酸正丁酯、15%丙烯酸硬脂基酯和10%丙烯酸N-叔丁基酯组成的聚丙烯酸酯(Mn=72,000g/mol;MW=1,300,000g/mol)。丙烯酸酯含量为80%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。不使用胶粘树脂。
实施例E
该过程类似于实施例A。然而,使用由3%丙烯酸、67%丙烯酸正丁酯、30%丙烯酸2-乙基己基酯组成的聚丙烯酸酯(Mn=64,000g/mol;MW=1,600,000g/mol)。丙烯酸酯含量为45%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为35%的量的DertopheneT。
实施例F
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为40%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将30%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为30%的量的TP95。
实施例G(对比)
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为20%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将50%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为30%的量的TP95。
实施例H
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为60%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将10%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为30%的量的TP95。
实施例I
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为42.5%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD0243用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为37.5%的量的萜烯-酚醛树脂DertopheneT。
实施例J
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为50%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将10%的量的KratonD1118和10%的量的KratonD1102用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为30%的量的DertopheneDT110。
实施例K
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为42.5%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为37.5%的量的DertopheneT。
实施例L
该过程类似于实施例A。使用来自实施例E的聚丙烯酸酯。丙烯酸酯含量为45%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为35%的量的TP95。
实施例M
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为42.5%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1101用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为37.5%的量的DertopheneT。
实施例N
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为42.5%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonD1102用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为37.5%的量的DertopheneT。
实施例O
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为42.5%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将20%的量的KratonG1675用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为37.5%的量的萜烯-酚醛树脂DertopheneT(DRT)。
实施例P(对比)
该过程类似于实施例A。丙烯酸酯含量为57%,并且使用ErisysGA240(0.075%,基于聚丙烯酸酯)进行交联。将5%的量的KratonD1118用作第二聚合物组分。使用的树脂组分为38%的量的TP95。
附图显示:
图1:来自实施例1的样品的REM微观图,用四氧化锇对照。四氧化锇衍生烯烃双键。锇具有比有机物显著更高的电子逆散射能力。因此,在反射中,富含锇的区域看上去更浅,且较少锇的区域看上去更深。因此可将球形区域识别为位于聚丙烯酸酯连续基体中的富含合成橡胶的区域。将样品在-196℃冷冻并且进行冷冻断裂。图像显示表面处的视图。
图2:来自汽油/丙酮的表面APe12.112(实施例1)—放大3000倍
图3:来自汽油/丙酮的破裂边缘APe12.112(实施例1)—放大1000倍;1=胶粘剂层,2=聚酯背衬。

Claims (16)

1.两个基材的复合物,其特别地用于光学、电子和/或精密机械设备,所述复合物包括第一基材和第二基材和布置用于将所述第一基材连接至所述第二基材的胶粘剂层,其特征在于,
所述胶粘剂层包括包含如下的胶粘剂或由包含如下的胶粘剂组成:
(a)基于聚丙烯酸酯的第一聚合物组分,以混合物的60重量%至90重量%的量,和
(b)基于弹性体的第二聚合物组分,以混合物的10重量%至40重量%的量,
其中所述第二聚合物组分与所述第一聚合物组分基本上不混溶,以使所述胶粘剂以至少两个分离的相存在于所述胶粘剂层中。
2.如权利要求1所述的复合物,其特征在于,一相形成基体且另一相形成多个布置在所述基体中的畴。
3.如权利要求2所述的复合物,其特征在于,所述基于聚丙烯酸酯的第一聚合物组分基本上形成所述基体且所述基于弹性体的第二聚合物组分基本上代表所述畴。
4.如前述权利要求之一所述的复合物,其特征在于,所述第一基材和/或所述第二基材由刚性材料组成。
5.如前述权利要求之一所述的复合物,其特征在于,所述基于聚丙烯酸酯的第一聚合物组分主要基于丙烯酸类和/或甲基丙烯酸类单体,特别地达到至少50%的程度。
6.如前述权利要求之一所述的复合物,其特征在于,所述基于弹性体的第二聚合物组分主要基于一种或多种合成橡胶,特别地达到超过60%的程度。
7.如权利要求6所述的复合物,其特征在于,所述合成橡胶选自热塑性嵌段共聚物,其结构可由下式之一表示:
(II)A-B
(IIIa)A-B-X-(A'-B')n
(IIIb)A-B-X-(B'-A')n
(IV)QmY
其中
-A或A'是通过乙烯基芳族化合物例如苯乙烯或α-甲基苯乙烯的聚合形成的聚合物,
-B或B'是如下的聚合物:异戊二烯、丁二烯或丁二烯和异戊二烯的混合物或丁二烯和苯乙烯的混合物,或全部地或部分地包括乙烯、丙烯、丁烯和/或异丁烯,和
-X、Y各自为任选的连接基团,
-Q分别为多臂嵌段共聚物的键合于Y的臂,其中有利地各个Q独立地由(A*-B*)n形成,且根据A和B的以上定义各自独立地选择A*和B*,
-n是1-4的整数,
-m是大于2的整数。
8.如前述权利要求之一所述的复合物,其特征在于,所述基材的至少一个为透明的或半透明的。
9.如前述权利要求之一所述的复合物,其作为光学、电子或精密机械设备的组件,特别地作为可移动光学、电子或精密机械设备的组件。
10.如权利要求9所述的复合物,其特征在于,透明或半透明的基材是窗或镜片,其用于保护布置于其下的组件和/或用于实现所述光学、电子或精密机械设备的功能的物理-光学效应。
11.如前述权利要求之一所述的复合物,其特征在于,所述复合物为刚性或柔性显示器。
12.如权利要求9-11之一所述的复合物,其特征在于,所述光学、电子或精密机械设备,特别是可移动的光学、电子或精密机械设备,选自如下:
·照相机、数码照相机、摄像配件(如曝光表、闪光灯、光圈、照相机外壳、镜头等)、胶片照相机、摄影机、数码相机、望远镜、夜视设备
·计算机,手提电脑,笔记本,上网本,超极本,平板电脑,具有触摸感应屏幕的设备(触屏设备),手持设备,电子记事簿和管理器(所谓的“电子管理器”或“个人数字助手”,PDA),打字机,调制解调器,计算机配件如鼠标、绘图垫、麦克风、扬声器
·电子书阅读设备(“电子书”)
·电视机(包括迷你电视)、电影播放设备、视频播放器、监视器、屏幕、显示器、投影机
·收音机、随身听、音乐播放器(例如,CD、DVD、蓝光、磁带、USB、MP3播放器)、耳机
·打印机、传真机、复印机
·电话、移动电话、智能电话、对讲机、免提电话
·除颤器、血糖仪、血压监测器
·电池充电器,测量设备,万用表,灯如手电筒、激光笔等
·检测器、光学放大器、袖珍计算器
·遥控器、远程操作设备、游戏操纵台
·GPS设备、导航设备,
·呼叫器(寻呼机、传呼机)
·数据存储设备(USB棒、外置硬盘驱动器、记忆卡)
·手表、怀表、链表。
13.胶粘剂层在如前述权利要求之一所述的复合物的制造中用于永久性胶粘粘结的用途,所述胶粘剂层包括包含如下的胶粘剂:
(a)基于聚丙烯酸酯的第一聚合物组分,以混合物的至少60重量%的量,和
(b)基于弹性体的第二聚合物组分,以混合物的不超过40重量%的量,
其中所述第二聚合物组分与所述第一聚合物组分基本上不混溶,以使所述胶粘剂以至少两个分离的相存在于所述胶粘剂层中。
14.胶粘剂层用于将由玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯形成的第一基材永久性胶粘粘结至由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚酰胺、聚碳酸酯形成的或由金属形成的第二基材的用途,所述胶粘剂层包括包含如下的胶粘剂:
(c)基于聚丙烯酸酯的第一聚合物组分,以混合物的至少60重量%的量,和
(d)基于弹性体的第二聚合物组分,以混合物的不超过40重量%的量,
其中所述第二聚合物组分与所述第一聚合物组分基本上不混溶,以使所述胶粘剂以至少两个分离的相存在于所述胶粘剂层中。
15.胶粘剂层用于将由玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯形成的第一基材永久性胶粘粘结至由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚酰胺、聚碳酸酯形成的或由金属形成的第二基材的用途,所述胶粘剂层包括包含如下的胶粘剂:
(e)基于聚丙烯酸酯的第一聚合物组分,以混合物的至少60重量%的量,和
(f)基于弹性体的第二聚合物组分,以混合物的不超过40重量%的量,
其中所述第二聚合物组分与所述第一聚合物组分基本上不混溶,以使所述胶粘剂以至少两个分离的相存在于所述胶粘剂层中。
16.如权利要求14或15之一所述的用途,特征在于所述第二基材是表面改性的。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013206624A1 (de) * 2013-04-15 2014-10-16 Tesa Se Haftklebemasse und Verwendung derselben in einem Haftklebstreifen
US10294415B2 (en) 2014-06-09 2019-05-21 iGlass Technology, Inc. Electrochromic composition and electrochromic device using same
US10344208B2 (en) 2014-06-09 2019-07-09 iGlass Technology, Inc. Electrochromic device and method for manufacturing electrochromic device
WO2017004328A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 Bae Systems Controls Inc. Vehicle display
DE102016202353A1 (de) * 2016-02-16 2017-08-17 Tesa Se Klebemasse insbesondere für gekrümmte Oberflächen
DE102016209707A1 (de) * 2016-06-02 2017-12-07 Tesa Se Haftklebestreifen
US10800944B2 (en) * 2016-08-10 2020-10-13 Nitto Denko Corporation Pressure-sensitive adhesive sheet
JP6872869B2 (ja) * 2016-08-10 2021-05-19 日東電工株式会社 粘着シート
DE102017212854A1 (de) 2017-07-26 2019-01-31 Tesa Se Bahnförmige, mit Mikroballons geschäumte Haftklebmasse
DE102017218519A1 (de) * 2017-10-17 2019-04-18 Tesa Se Härtbarer Haftklebestreifen auf Basis von Vinylaromatenblockcopolymer
CN110373127A (zh) 2018-04-12 2019-10-25 德莎欧洲股份公司 包含发泡膜的压敏胶带及制造这种带和发泡膜的方法
CA3147590A1 (en) * 2019-07-15 2021-01-21 Ergon, Inc. Anti-aging agents for asphalt binders
KR20210051027A (ko) * 2019-10-29 2021-05-10 코닝 인코포레이티드 유리 라미네이트 물품
JP2022110880A (ja) * 2021-01-19 2022-07-29 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 圧力応答性粒子、接着材料、印刷物の製造装置、印刷物の製造方法、印刷物、印刷物製造用シート、及び、印刷物製造用シートの製造方法
DE102021134447A1 (de) 2021-12-23 2023-06-29 Tesa Se Lösbares Laminat und Verfahren zum Lösen dauerhafter Verklebungen
DE102022105185A1 (de) 2022-03-04 2023-09-07 Tesa Se Lösbares Laminat und Verfahren zum Lösen dauerhafter struktureller Verklebungen

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0349216A1 (en) * 1988-06-28 1990-01-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive
EP0437068A2 (en) * 1990-01-03 1991-07-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Cellular pressure-sensitive adhesive membrane
JPH10152662A (ja) * 1996-11-22 1998-06-09 Nitto Denko Corp 感圧性接着剤および接着シ―ト類とこれらの製造法
US6632522B1 (en) * 1995-02-16 2003-10-14 3M Innovative Properties Company Blended pressure-sensitive adhesives
CN102725367A (zh) * 2010-01-29 2012-10-10 德莎欧洲公司 用于固定移动电话窗透镜玻璃的耐皮脂聚丙烯酸酯胶带
CN103201350A (zh) * 2010-11-12 2013-07-10 德莎欧洲公司 具体地在移动设备中用于胶合窗的压敏胶粘带

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1340130C (en) 1988-06-28 1998-11-17 Mark D. Purgett Pressure-sensitive adhesive tapes
MX9706146A (es) 1995-02-16 1997-11-29 Minnesota Mining & Mfg Adhesivo sensible a la presion.
US5876855A (en) 1995-12-22 1999-03-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive suitable for skin and method of preparing
ATE231539T1 (de) * 1995-12-22 2003-02-15 Minnesota Mining & Mfg Gemischtes druckempfindliches klebemittel
US6103152A (en) 1998-07-31 2000-08-15 3M Innovative Properties Co. Articles that include a polymer foam and method for preparing same
JP2000191987A (ja) 1998-12-28 2000-07-11 Polymatech Co Ltd 熱伝導性接着フィルムおよび半導体装置
US6503621B1 (en) * 2000-02-08 2003-01-07 3M Innovative Properties Company Pressure sensitive adhesives and articles including radial block and acrylic polymers
US20100113674A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Strand Richard M Methacrylate adhesive
DE102008062368A1 (de) 2008-12-17 2010-06-24 Tesa Se Haftklebemassen auf Basis von Naturkautschuk und Polyacrylaten
CN102286127B (zh) 2010-06-18 2014-12-10 罗门哈斯公司 含微区域的乳液聚合物
EP2780429B1 (en) 2011-11-18 2016-12-21 3M Innovative Properties Company Pressure-sensitive adhesive composition
DE102013000995A1 (de) 2012-08-16 2014-02-20 Lohmann Gmbh & Co. Kg Klebemittel mit Klebstoffblend aus Acrylat und Styrol-Block-Copolymer

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0349216A1 (en) * 1988-06-28 1990-01-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive
EP0437068A2 (en) * 1990-01-03 1991-07-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Cellular pressure-sensitive adhesive membrane
US6632522B1 (en) * 1995-02-16 2003-10-14 3M Innovative Properties Company Blended pressure-sensitive adhesives
JPH10152662A (ja) * 1996-11-22 1998-06-09 Nitto Denko Corp 感圧性接着剤および接着シ―ト類とこれらの製造法
CN102725367A (zh) * 2010-01-29 2012-10-10 德莎欧洲公司 用于固定移动电话窗透镜玻璃的耐皮脂聚丙烯酸酯胶带
CN103201350A (zh) * 2010-11-12 2013-07-10 德莎欧洲公司 具体地在移动设备中用于胶合窗的压敏胶粘带

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Publication number Publication date
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