CN107429136A - 双面涂布胶带 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了双面涂布胶带,所述双面涂布胶带依次包括:第一压敏粘合剂层;第一塑料表层;弹性基底层;第二塑料表层;以及第二压敏粘合剂层。所述提供的双面涂布粘合剂胶带可提供高粘结强度、可返工性、以及高抗冲击和抗震性的组合,并且可使用模具切割工艺轻松转变。

Description

双面涂布胶带
技术领域
本公开涉及双面涂布胶带。更具体地,本公开涉及可用于例如电子显示器镜片粘结应用的双面涂布压敏粘合剂胶带。
背景技术
在当今数字化时代中,电子显示器无处不在,因为数字装置已在家中和工作场所成为我们生活不可分割的一部分。这些显示器出现在我们每天所用的各种产品中,包括电视、计算机监视器、蜂窝手机(例如,“智能手机”)、膝上型计算机、平板电脑、并且甚至手表。便携式电子装置通常使用这些显示器,并且是消费电子产品市场中快速增长领域的代表。许多显示器还采用触摸屏,便于使用者使用触笔和/或一根或多根手指触摸屏幕通过手势向装置提供输入。
由于这些装置易碎并且还被频繁地操作和触摸,制造商通常将护盖窗(称为“镜片”)粘结在电子显示器上。这种镜片通常由薄而透明的硬质材料诸如玻璃或晶质矿物构造而成,以提供耐刮擦性。镜片还可在其暴露的主表面上包括一个或多个特殊涂层,以排斥人指尖上存在的油。根据应用,镜片可为平坦的或弯曲的。
通常,制造商通过将镜片的周边边缘附接至沿显示器的外围边框设置的框架,将镜片粘结至显示器。有利地,粘结至框架可有助于通过使大部分或所有的镜片直接置于显示器上来减小装置厚度并且避免图像失真。
以有效而稳固的方式将镜片连接至框架并非易事。当前的行业解决方案包括使用基于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的胶带、基于丙烯酸或聚烯烃的泡沫胶带、液体粘合剂以及机械固定装置,但没有一种方式在技术方面是理想的。
发明内容
便携式电子装置就其本质而言要经受苛刻的工作环境。尤其移动电话和平板电脑偶尔掉落或跌落并且暴露于多种温度和湿度中。当在这些极端情况下测试时,现有解决方案存在巨大的改进空间。具体地,许多常规的粘结解决方案不提供使得便携式电子装置能够经受从高处跌落而镜片不从框架脱离的高抗冲击性和拔脱力。
尽管该问题可通过修改胶带背衬的组合物得以解决,但发现要通过组合物来改善抗冲击性,实施起来存在着技术挑战,因为使用例如模切或类似工艺不能从连续的幅材材料上干净地切下这些材料的离散件。
本文描述了使用包含设置在一对塑料表层之间的芯层的载体膜的双面涂布粘合剂胶带。载体膜继而层合至其两个相对主表面上的压敏粘合剂层。所得的多层构造即使在粘结组件经受反复的撞击或冲击测试时,也提供高度的粘结强度,并进一步使得胶带能够在连续制造工艺中易于模切。
在第一方面,提供双面涂布胶带。双面涂布胶带依次包括:第一压敏粘合剂层;第一塑料表层;弹性基底层;第二塑料表层;以及第二压敏粘合剂层,其中第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层为双面涂布胶带的任一侧上的最外层。
在第二方面,提供装置组件,其使用前述双面涂布胶带,其包括:镜片;以及以粘接方式连接至镜片的双面涂布胶带。
在第三方面,提供制造前述双面涂布胶带的方法,包括:通过吹塑膜模具同时挤出第一塑料表层树脂和第二塑料表层树脂以及弹性基底树脂,以形成挤出管;切割挤出管以提供包括第一塑料表层、弹性基底层和第二塑料膜层的载体膜;以及将第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层层合至载体膜的相对主表面,从而提供双面涂布胶带。
在第四方面,提供制造前述双面涂布胶带的方法,包括:通过模具共挤出第一塑料表层树脂和第二塑料表层树脂以及弹性基底树脂,以形成包括第一塑料表层、弹性基底层和第二塑料表层的载体膜;以及将第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层层合至载体膜的相对主表面,从而提供双面涂布胶带。
附图说明
结合附图来考虑本公开的各种实施方案的以下详细描述可更全面地理解本公开,其中:
图1为使用根据一个示例性实施方案的本公开的双面涂布胶带的粘结镜片组件的分解透视图;
图2为图1的双面涂布胶带的示意性剖视图;
图3为根据另一个示例性实施方案的双面涂布胶带的示意性剖视图;
图4为根据另一个示例性实施方案的双面涂布胶带的示意性剖视图;
图5为根据另一个示例性实施方案的双面涂布胶带的示意性剖视图;并且
图6示出用于评估双面涂布胶带的冲击性能的测试构造。
虽然可能未按比例绘制的以上附图示出了本公开的各种实施方案,但还可以设想其它实施方案,如在具体实施方式中所指出。在所有情况下,本公开通过示例性实施方案的表示而非通过表达限制来描述当前公开的发明。应当理解,本领域的技术人员可以设计出许多其它的修改形式和实施方案,这些修改形式和实施方案也在本公开的精神和范围之内。
具体实施方式
如本文所用,通过端点表述的数值范围包括该范围内所包含的所有数值(例如,1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.8、4和5等)。
除非另外指明,否则说明书和实施方案中所使用的所有表达数量或成分、特性测量等的数值在所有情况下均应理解成由术语“约”修饰。因此,除非有相反的说明,否则上述说明书和所附实施方案列表中示出的数值参数可以随本领域技术人员使用本公开的教导内容寻求获得的期望性质而变化。在最低程度上,并且在不试图将等同原则的应用限制到受权利要求书保护的实施方案的范围内的前提下,至少应当根据报告的数值的有效数位并通过惯常的四舍五入法来解释每一个数值参数。
对于以下给出定义的术语,除非基于以下术语表中使用的术语的修改形式的具体引用,在权利要求中或在说明书中的其它地方提供了不同的定义,否则整个说明书、包括权利要求都应该以这些定义为准:
术语表
词语“一个”、“一种”、“该”和“所述”与“至少一个(种)”可互换使用,意指所述元素中的一个或多个(一种或多种)。
术语“层”是指在基材上的或涂覆基材的任何材料或材料的组合。
用于描述各层位置的取向词语,诸如“上方”、“在…上”、“覆盖”、“最上方”、“涂覆”、“之下”等,是指相对于水平设置的、面向上的基材的层的相对位置。非预期的是,在制造期间或之后,基材、层或涵盖该基材和层的制品应该具有任何特别的空间取向。
描述一层相对于另一层和基材或两个其它层的位置的术语“由...分离”意思是所述层在其它层和/或基材之间,但不一定与其它层和/或基材邻接。
术语“(共)聚物”或“(共)聚物的”包括均聚物和共聚物,以及可在相容共混物中形成的均聚物或共聚物,如,通过共挤出或通过包括如酯交换在内的反应形成。术语“共聚物”包括无规、嵌段、接枝和星型共聚物。
本文以例证和举例的方式呈现双面涂布压敏粘合剂胶带的各种实施方案。图1示出蜂窝电话这一常见消费产品中双面涂布胶带的使用。如该图中所示,蜂窝电话包括示例性粘结镜片组件,本文指定为数字50。
粘结镜片组件50依次包括镜片102、双面涂布胶带100和基材104。镜片102为诸如玻璃、晶体或硬塑料的透明薄层材料,其由胶带100以粘接方式连接至下面的基材104。任选地并且如图所示,胶带100仅横穿相邻层的周边(或“框架”)延伸,从而使基材104所产生的光在不干扰胶带100的情况下也能穿过镜片102,该胶带可能是透明的也可能不是透明的。
尽管镜片102和基材104采用一般描述,但它们中的任一者或两者可为多层的或以其它方式具有显著的复杂性。
图2单独示出了粘结镜片组件50的双面涂布胶带100。双面涂布胶带100包括设置在载体膜150的第一主表面110上的第一压敏粘合剂层120,以及设置在载体膜150的第二主表面112(与第一主表面110相对)上的第二压敏粘合剂层122。载体膜150为多层的,包括设置在弹性基底层140的第一主表面141上的第一塑料表层130,以及设置在弹性基底层140的第二主表面142(与第一主表面141相对)的第二塑料表层132。
因此,双面涂布胶带100依次包括:第一压敏粘合剂层120、第一塑料表层130、弹性基底层140、第二塑料表层132和第二压敏粘合剂层122。
本公开的压敏粘合剂层120,122不受具体限制,并且可由任何已知的压敏粘合剂组成。压敏粘合剂是独特类别的粘合剂和独特类别的热塑性塑料,其在干燥(无溶剂)形式下是强劲的,并且在室温下是永久发粘的。它们仅仅通过接触而不需要比用手指或手大的压力便牢固地粘附于多种相异的表面。压敏粘合剂不需要通过水、溶剂或热活化以对诸如纸张、玻璃纸、玻璃、木材和金属之类的材料施加强粘合保持力。它们的性质是充分粘着和弹性的,使得尽管它们具有强劲的粘性,但也可以用手指对它们进行处理,并且可以将它们从平滑的表面上除去而不留下残余物。可使用“Dahlquist标准”定量地描述压敏粘合剂,该标准认为这些材料在室温下的弹性模量小于106达因/cm2(参见例如Pocius,A.V.,Adhesion&Adhesives:An Introduction,Hanser Publishers,New York,N.Y.,FirstEdition,1997(Pocius,A.V.,粘附力与粘合剂:简介,汗瑟出版社,纽约,第一版,1997年))。
可用于本公开的压敏粘合剂层120,122的示例性压敏粘合剂包括但不限于丙烯酸压敏粘合剂、橡胶压敏粘合剂、橡胶树脂压敏粘合剂、乙烯基烷基醚压敏粘合剂、有机硅压敏粘合剂、聚酯压敏粘合剂、聚酰胺压敏粘合剂、氨基甲酸酯压敏粘合剂、氟化压敏粘合剂、环氧压敏粘合剂、基于嵌段共聚物的压敏粘合剂以及其它已知的压敏粘合剂。在优选的实施方案中,使用丙烯酸压敏粘合剂。不同压敏粘合剂中的每一者可单独使用或组合使用。所使用的特定压敏粘合剂并非关键,并且示例可包括乳液压敏粘合剂、溶剂型压敏粘合剂、可光聚合的压敏粘合剂以及热熔融压敏粘合剂(即,热熔融挤出的压敏粘合剂)。
丙烯酸压敏粘合剂包括含丙烯酸聚合物作为基料聚合物(或基料树脂)的压敏粘合剂。尽管并未如此限制,但丙烯酸聚合物可通过聚合(或共聚合)一种或多种作为基本单体组分(主单体组分)的烷基(甲基)丙烯酸酯和一种或多种可与烷基(甲基)丙烯酸酯共聚的单体(在必要时)而制备。示例性可共聚单体包括含极性基团的单体和多官能团单体。可根据本领域的任何已知技术(诸如紫外聚合、溶液聚合或乳液聚合)进行聚合,不受任何限制。
用作本文的丙烯酸聚合物的主单体组分的烷基(甲基)丙烯酸酯为各自具有直链或支链烷基基团的烷基(甲基)丙烯酸酯,并且示例包括其烷基部分具有1至20个碳原子的烷基(甲基)丙烯酸酯,诸如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(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)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(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)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯以及(甲基)丙烯酸二十烷酯。在这些当中,其烷基部分具有2至14个碳原子的烷基(甲基)丙烯酸酯为优选的,并且其烷基部分具有2至10个碳原子的烷基(甲基)丙烯酸酯为更优选的。
作为丙烯酸聚合物的主要单体组分,基于构成丙烯酸聚合物的单体组分的总量计,烷基(甲基)丙烯酸酯的量在一些实施方案中为60重量%或更多,并且在其它实施方案中为80重量%或更多。丙烯酸聚合物还可包含作为单体组分的一种或多种可共聚单体,诸如含极性基团的单体和多官能团单体。在一些实施方案中,可共聚单体作为单体组分存在可提供压敏粘合剂对粘附体的改善粘附强度和/或较高的内聚强度。不同可共聚单体中的每一者可单独使用或与其它单体组合使用。
示例性含极性基团的单体包括:含羧基的单体,诸如(甲基)丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸以及异巴豆酸,连同它们的酸酐,诸如顺丁烯二酸酐;含羟基的单体,包括(甲基)丙烯酸羟烷酯,诸如(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯以及(甲基)丙烯酸羟丁酯;含酰胺基的单体,诸如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)-丙烯酰胺以及N-丁氧甲基(甲基)丙烯酰胺;含氨基的单体,诸如氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯,以及叔丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯;含环氧丙基的单体,诸如(甲基)丙烯酸环氧丙酯以及(甲基)丙烯酸甲基环氧丙酯;含氰基的单体,诸如丙烯腈以及甲基丙烯腈;含杂环的乙烯基单体,诸如N-乙烯基-2-吡咯烷酮、(甲基)丙烯酰吗啉、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基恶唑以及N-乙烯基己内酰胺;(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯单体,诸如(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯以及(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯;含磺基的单体,诸如乙烯基磺酸钠;含磷酸酯的单体,诸如2-羟乙基丙烯酰基磷酸酯;含酰亚胺的单体,诸如环己基马来酰亚胺以及异丙基马来酰亚胺;以及含异氰酸酯的单体,诸如2-甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯。在这些含极性基团的单体中,丙烯酸和其它含羧基的单体及其酸酐为优选的。基于丙烯酸聚合物中单体组分的总量计,存在的含极性基团的单体的量通常为30重量%或更少(例如,0.1重量%至30重量%),并且优选地为0.1重量%至15重量%。如果含极性基团的单体的使用量大于30重量%,则可能导致丙烯酸压敏粘合剂具有过高的内聚强度,并由此显示出不足的粘着性。相反地,如果含极性基团的单体的使用量过小(例如,基于丙烯酸聚合物中单体组分的总量计,小于1重量%),则可能无法提供令人满意的具有足够的内聚强度和/或足够高的剪切力的丙烯酸压敏粘合剂。
多官能团单体的示例包括:己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、二乙烯基苯、环氧基丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯以及氨基甲酸酯丙烯酸酯。基于丙烯酸聚合物中单体组分的总量计,存在的多官能团单体的量通常为2重量%或更少(例如,0.01重量%至2重量%),并且优选地为0.02重量%至1重量%。如果多官能团单体的使用量大于丙烯酸聚合物中单体组分总量的2重量%,则可能导致丙烯酸压敏粘合剂具有过高的内聚强度,从而导致不足的粘着性。如果多官能团单体的使用量过小(例如,小于构成丙烯酸聚合物的单体组分总量的0.01重量%),则可能无法提供具有足够内聚强度的丙烯酸压敏粘合剂。
除含极性基团的单体和多官能团单体之外,本文可用的示例性可共聚单体还包括乙烯基酯,诸如乙酸乙烯酯和丙酸乙烯酯;芳族乙烯基化合物,诸如苯乙烯和乙烯基甲苯;烯烃或二烯烃诸如乙烯、丁二烯、异戊二烯以及异丁烯;乙烯醚,诸如乙烯基烷基醚;以及氯乙烯。示例性可共聚单体还包括各自具有脂环族烃基团的(甲基)丙烯酸酯,诸如(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯以及(甲基)丙烯酸异冰片酯。
压敏粘合剂层120,122可包含一种或多种合适的添加剂。本文可用的示例性添加剂包括硅烷、增粘剂(例如,松香酯、萜烯、酚类化合物、以及脂族合成烃类树脂、芳族合成烃类树脂、或脂族合成烃类树脂和芳族合成烃类树脂的混合物)、交联剂(例如,聚异氰酸酯化合物、有机硅化合物、环氧化合物以及烷基醚化的三聚氰胺化合物)、表面活性剂、增塑剂(不同于物理发泡剂)、成核剂(例如滑石、二氧化硅或TiO2)、填料(例如,玻璃或聚合的低密度微球体)、纤维、老化抑制剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、润滑剂、颜料、染料、增强剂、疏水性或亲水性二氧化硅、碳酸钙、增韧剂、阻燃剂、细粉状聚合物颗粒(例如,聚酯、尼龙或聚丙烯)、稳定剂(例如,UV稳定剂)、着色剂(例如,染料或颜料,诸如炭黑)、以及它们的组合。
包含低密度微球体有效地在压敏粘合剂中形成空隙。有利地,这形成泡沫状结构,从而得到具有增强的抗震/抗冲击性的双面涂布胶带100。在示例性实施方案中,第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层120,122中的一者或两者包含低密度微球体,该低密度微球体以相对于相关联的压敏粘合剂层120,122的总组分至少0.1重量%、至少0.3重量%、至少0.5重量%、至少0.7重量%、或至少1重量%的量存在。在示例性实施方案中,第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层120,122中的一者或两者包含低密度微球体,该低密度微球体以相对于相应的压敏粘合剂层120,122的总组分的至多5%、至少4%、至少3%、或至少2%的量存在。
在优选的实施方案中,压敏粘合剂为包含高玻璃化转变温度低聚物(“HTGO”)的丙烯酸压敏粘合剂。有利地,添加HTGO可提供增强对低表面能表面的粘附力以及高温下的抗蠕变性的微结构域相形态。与HTGO相关联的其它选项和优点描述于例如美国专利公布No.US 2015/0044457(Chen等人)中。
压敏粘合剂任选地包含交联剂或交联剂的组合,以增强粘合剂的剪切强度。可用的交联剂包括经取代的三嗪,诸如公开于美国专利5,602,221(Bennett等人)中的那些。
用于压敏粘合剂层120,122中的组合物可基于已知技术通过混合基体聚合物、任何添加剂以及任何其它组分制备而成。
尽管并未如此限制,但压敏粘合剂层120,122可例如通过将压敏粘合剂组合物施涂至合适的支撑物(载体)诸如剥离衬件或基体材料以形成层而形成。当必要时,可执行附加工艺,诸如加热和/或干燥。
任选地,压敏粘合剂层120,122中的一者或两者由两种或更多种压敏粘合剂亚层构成。压敏粘合剂层的总厚度(布置在载体膜150的一面或两面上或其上方的亚层的总厚度)可为至少5微米、至少10微米、至少20微米、或至少25微米。在一些实施方案中,压敏粘合剂层的总厚度为至多200微米、至多170微米、至多150微米、或至多100微米。
在压敏粘合剂层120,122中的一者或两者包括多个亚层的情况下,单个亚层的厚度可为至少5微米、至少10微米、至少15微米、或至少20微米。在一些实施方案中,单个层组分的厚度为至多100微米、至多85微米、至多75微米、或至多65微米。
用于塑料表层130,132的合适材料包括例如:聚烯烃,诸如高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、超线性低密度聚乙烯(U-LLDPE)和聚丙烯(PP);聚乙烯聚合物,诸如聚氯乙烯(PVC)和聚乙酸乙烯酯(PVA);基于聚烯烃的共聚物,诸如乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EEMA)和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA);嵌段共聚物,诸如丙烯酸嵌段共聚物和苯乙烯-异戊二烯-乙酸乙烯酯共聚物;聚酰胺-改性聚醚;以及热塑性弹性体(TPE)。
上述材料可由前述聚合物或它们中的两种或更多种的组合组成。例如,塑料表层130,132中的一者或两者可为通过层合并整合两种或更多种聚合物膜获得的复合膜。另选地,塑料表层130,132中的一者或两者可为两种或更多种前述聚合物的共混物或共聚物。
用于第一塑料表层和第二塑料表层130,132的优选材料为热塑性树脂,该热塑性树脂为半晶状的,并且熔融温度为至少70℃、至少75℃、至少80℃、或至少85℃。优选的半晶状热塑性树脂的熔融温度为至多130℃、至多125℃、至多120℃、或至多112℃。
在一些实施方案中,第一塑料表层和第二塑料表层130,132中的一者或两者具有至少10微米、至少15微米、或至少20微米的平均厚度。在一些实施方案中,第一塑料表层和第二塑料表层130,132中的一者或两者具有至多50微米、至少40微米、或至少30微米的平均厚度。
居中位于双面涂布胶带100上的弹性基底层140优选地为高抗冲击性的。通常,弹性基底层140的刚性显著小于第一塑料表层和第二塑料表层130,132中的任一者。
用于塑料基底层140的合适材料包括例如天然橡胶、热塑性橡胶、热塑性聚烯烃、乙烯丙烯二烯单体、聚异丁烯、热塑性聚氨酯、以及热塑性橡胶与形成粘合剂的树脂的橡胶树脂型共混物。在一些实施方案中,橡胶组分为非硫化的,并且向膜赋予橡胶弹性和内聚强度。热塑性橡胶的示例包括烯烃嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物以及苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物。形成粘合剂的树脂的示例包括作为酯或自由酸存在的天然和合成树脂,诸如松香衍生物、萜烯树脂、萜烯酚树脂以及合成的石油树脂。如果需要,树脂可以被氢化、歧化或二聚化。
在一些实施方案中,弹性基底层140具有至少20微米、至少30微米、至少40微米、或至少50微米的平均厚度。在一些实施方案中,弹性基底层140具有至多130微米、至少120微米、至少110微米、或至少100微米的平均厚度。
第一塑料层和第二塑料层130,132以及弹性基底层140的相对厚度可显著影响双面涂布胶带100的整体抗冲击/抗震性,以及在模具切割操作中转变双面涂布胶带的能力。在优选的实施方案中,第一塑料表层和第二塑料表层130,132中的每一者的平均厚度为弹性基底层140的平均厚度的至少10%、至少15%、至少20%、或至少25%。在优选的实施方案中,第一塑料表层和第二塑料表层130,132中的每一者的平均厚度为弹性基底层140的平均厚度的至多50%、至多45%、至多40%、或至多35%。
第一塑料表层和第二塑料表层130,132以及弹性基底层140中的至少一些还可包括本领域技术人员已知的一种或多种添加剂以增强胶带100的功能性和装饰性。此类添加剂可包含例如填料、抗氧化剂、紫外线稳定剂、加工助剂和着色剂。
在胶带100用于电子显示器或触摸屏应用的情况下,可有利地将炭黑(CB)填料掺入第一塑料表层和第二塑料表层130,132中的一者或两者中,以有效防止光沿着显示器或触摸屏的周边边缘通过胶带100泄漏。
有利地,胶带100可通过非常薄的平坦几何结构提供高粘附性能。在示例性实施方案中,胶带100具有至少50微米、至少75微米、至少100微米、至少125微米、或至少150微米的总体厚度。在相同或另选的实施方案中,胶带100具有至多400微米、至多375微米、至多350微米、至多325微米、或至多300微米的总体厚度。
胶带100的抗震/抗冲击性能可使用图6和图7所示的测试构造通过拉伸跌落测试进行表征,该测试的细节描述于实施例部分(下文)。在优选的实施方案中,根据40厘米拉伸跌落测试,双面涂布胶带100经受至少15次跌落、至少18次跌落或至少20次跌落。
胶带100的粘附强度可通过拔脱测试来表征,该测试的细节也描述于实施例部分中。根据拔脱测试,双面涂布胶带200的优选实施方案产生至少80牛顿、至少85牛顿、或至少90牛顿的拔脱力。
在优选的实施方案中,双面涂布胶带100为可返工的,意指即使在粘结后,胶带100也可从镜片或基材干净地移除。有利地,在载体膜150中包含弹性基底层140使得胶带100能够在某些条件下从胶带所粘结的表面干净地脱离。例如,这可通过将微热施加至粘结表面,并在横向方向(平行于表面)上拉伸胶带100以使粘合剂分层来实现。
胶带100的粘附性能可受到其连续层之间的粘合质量的限制。可通过化学改性胶带100的一个或多个面间表面来改善层间粘合力。例如,载体膜250的向外表面可经表面官能化以提升对压敏粘合剂层220,222的粘附性。任选地,表面官能化可使用等离子处理、空气电晕处理、氮气电晕处理、等离子处理、电子束辐射或紫外线放射实现。
在图3所示的改性双面涂布胶带200中,示出了替代化学改性的方式。类似于双面涂布胶带100,胶带200具有多层结构,该多层结构包括设置在一对压敏粘合剂层220,222之间的载体膜250,其中载体膜250包括弹性基底层240以及设置在弹性基底层240的相对主表面上的一对塑料表层230,232。不同于胶带100,胶带200包括设置在载体膜250和相应的第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层220,222之间的界面处的第一底漆涂层和第二底漆涂层260,262。
底漆涂层260,262通过使组合物与塑料表层230,232和压敏粘合剂层220,222两者化学相容来增强层间粘合力。此类相容性可由例如界面处层之间的聚合物渗透以及链缠结的存在来证明。另选地,底漆涂层260,262可包含能够与塑料表层230,232和/或压敏粘合剂层220,222上的化学部分共价键合以提升层间粘合力的化学部分。
作为另外的选择,合适的底漆组合物可衍生自无机氧化物颗粒的连续凝胶网络,该无机氧化物颗粒与位于胶化网络中或其上的有效量的双官能硅烷组合使用,如加拿大专利2,002,449(Strobel等人)中所述。
图4示出了双面涂布胶带300的另一个实施方案。胶带300具有分层构造,其具有基本上与胶带100相同的载体层350和压敏粘合剂层320,322,不同的是,胶带300还包括可剥离地粘附到第二压敏粘合剂层322的暴露主表面以有利于在使用前处理和储存的剥离衬件370。任选地,第二剥离衬件可设置在第一压敏粘合剂层320上。作为另外的选择,如果胶带300通过连续工艺制造并卷绕成卷,则剥离衬件370可有利地保护第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层320,322。
图5示出了双面涂布胶带400的另一个实施方案,与先前的实施方案类似,包括对称地设置在载体膜450的相对面上的一对压敏粘合剂层320,322。载体膜450包括对称地设置在弹性基底层440的相对面上的一对塑料表层430,432,但弹性基底层440具有经区分的分层构造,如下所述。
再次参见图5,弹性基底层440包括嵌入未发泡的第一弹性膜482和第二弹性膜482中的泡沫芯480。此处,第一弹性膜482和第二弹性膜482包括相同的弹性体,但膜可另选地包括不同的弹性体。任选地,弹性膜482具有与泡沫芯480基本上相同的弹性体树脂组分,唯一的差别在于泡沫芯480中存在发泡剂(诸如起泡剂或一定量的可膨胀微球体)。在示例性实施方案中,泡沫芯480为通过将可膨胀微球体与弹性体树脂共混而获得的闭孔泡沫。
在一些实施方案中,发泡剂以相对于泡沫芯480的总重量为至少0.2重量%的量存在。在一些实施方案中,发泡剂以相对于泡沫芯480的总重量为至多5重量%的量存在。
有利地,存在泡沫芯480可增强双面涂布胶带400的总体抗震或抗冲击性。优选地,泡沫芯480占弹性基底层440的平均厚度的至少1%、至少5%、至少10%、或至少20%。优选地,泡沫芯480占弹性基底层440的平均厚度的至多100%、至多75%、至多50%、至多30%、或至多20%。
双面涂布胶带200,300,400的其它方面基本上类似于已相对于双面涂布胶带100描述的那些,并且将不重述。
公开于本文的双面涂布压敏粘合剂胶带可使用本领域的技术人员已知的各种制造方法制成。关于胶带100,例如其连续层中的每一层可通过连续挤出工艺形成并层合在一起。根据塑料表层和弹性基体组分的性质,可通过相同的模具将两个或更多个层共挤出在一起。在双面涂布胶带的载体膜具有对称层构造的情况下,如本文所述,可使用吹塑膜挤出工艺促进其制造,该工艺可在层宽度和厚度方面提供更大的控制。
在示例性吹塑膜工艺中,塑料表层聚合物和弹性基体聚合物通过设置在吹塑膜模具中的同轴环形孔同时共挤出。随着辊向上拖动管,所挤出的聚合物管由加压空气充气,因此导致膜的横向和垂直伸展。然后连续地割开所挤出的多层管,使开口传播以形成平片,并被引导穿过压料辊,以产生包括第一塑料表层、弹性基体层和第二塑料膜层的载体膜。第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层可单独挤出,然后可被层合至载体膜的相对主表面,从而提供双面涂布压敏粘合剂胶带。
有利地,压敏粘合剂与相邻塑料表层之间的粘合质量可通过将层彼此层合在一起之前,对至少一个粘附体层进行表面官能化而大幅增强。如先前所提及,此类表面改性可通过电晕放电处理、等离子放电处理、火焰处理、电子束辐射、紫外线辐射以及用合适的底漆涂覆来实现。
在一个有利的表面处理(描述于美国专利5,888,594(David等人))中,第一塑料表层和第二塑料表层中的一者或两者通过在单程过程中组合六甲基二硅氧烷蒸汽与氧气而蚀刻。
双面涂布胶带及其组合的具体实施方案列举于下文,但并不旨在进行限制:
1.一种双面涂布胶带,其依次包括:第一压敏粘合剂层;第一塑料表层;弹性基底层;第二塑料表层;以及第二压敏粘合剂层,其中第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层为双面涂布胶带的任一侧上的最外层。
2.根据实施方案1所述的双面涂布胶带,其中弹性基底层包含选自以下的弹性体:苯乙烯嵌段共聚物、烯烃嵌段共聚物、热塑性聚烯烃、天然橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、乙烯丙烯二烯单体、聚异丁烯、热塑性聚氨酯、以及它们的共混物和共聚物。
3.根据实施方案1或2所述的双面涂布胶带,其中弹性基底层包括泡沫。
4.根据实施方案3所述的双面涂布胶带,其中弹性基底层依次包括:第一弹性膜;泡沫芯;以及第二弹性膜。
5.根据实施方案4所述的双面涂布胶带,其中泡沫芯包括弹性体以及分散在弹性体中的发泡剂。
6.根据实施方案5所述的双面涂布胶带,其中发泡剂以相对于泡沫芯总重量0.2重量%至5重量%范围内的量存在。
7.根据实施方案4至6中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一弹性膜和第二弹性膜均包括弹性体。
8.根据实施方案4至7中任一项所述的双面涂布胶带,其中泡沫芯占弹性基底层的平均厚度的1%至99%。
9.根据实施方案8所述的双面涂布胶带,其中泡沫芯占弹性基底层的平均厚度的1%至50%。
10.根据实施方案9所述的双面涂布胶带,其中泡沫芯占弹性基底层的平均厚度的1%至20%。
11.根据实施方案1至10中任一项所述的双面涂布胶带,其中弹性基底层的平均厚度在20微米至130微米的范围内。
12.根据实施方案11所述的双面涂布胶带,其中弹性基底层的平均厚度在30微米至120微米的范围内。
13.根据实施方案12所述的双面涂布胶带,其中弹性基底层的平均厚度在50微米至100微米的范围内。
14.根据实施方案1至13中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者包含熔融温度在70℃至130℃范围内的半结晶热塑性树脂。
15.根据实施方案14所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者包含熔融温度在80℃至120℃范围内的半结晶热塑性树脂。
16.根据实施方案15所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者包含熔融温度在85℃至112℃范围内的热塑性树脂。
17.根据实施方案1至16中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者包含选自以下的聚合物:高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯、聚氨酯、苯乙烯嵌段共聚物、经聚酰胺改性的聚醚、以及它们的共混物和共聚物。
18.根据实施方案1至17中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者的平均厚度在10微米至50微米的范围内。
19.根据实施方案18所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者的平均厚度在15微米至40微米的范围内。
20.根据实施方案19所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者的平均厚度在20微米至30微米的范围内。
21.根据实施方案1至20中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者的平均厚度在弹性基底层的平均厚度的10%至50%的范围内。
22.根据实施方案21所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者的平均厚度在弹性基底层的平均厚度的20%至40%的范围内。
23.根据实施方案22所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者的平均厚度在弹性基底层的平均厚度的25%至35%的范围内。
24.根据实施方案1至23中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层中的每一者包含丙烯酸压敏粘合剂。
25.根据实施方案1至24中任一项所述的双面涂布胶带,其中每种丙烯酸压敏粘合剂包含高玻璃化转变温度低聚物。
26.根据实施方案25所述的双面涂布胶带,其中每种丙烯酸压敏粘合剂具有微结构域相形态。
27.根据实施方案1至26中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层中的一者或两者包含低密度微球体。
28.根据实施方案27所述的双面涂布胶带,其中低密度微球体以相对于压敏粘合剂层的总体组成在0.1重量%至5重量%范围内的量存在。
29.根据实施方案28所述的双面涂布胶带,其中低密度微球体以相对于压敏粘合剂层的总体组成在0.5重量%至3重量%范围内的量存在。
30.根据实施方案29所述的双面涂布胶带,其中低密度微球体以相对于压敏粘合剂层的总体组成在1重量%至2重量%范围内的量存在。
31.根据实施方案1至30中任一项所述的双面涂布胶带,还包括粘附至第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层中的至少一者的剥离衬件。
32.根据实施方案1至31中任一项所述的双面涂布胶带,还包括位于第一压敏粘合剂层和第一塑料表层之间的第一底漆涂层。
33.根据实施方案32所述的双面涂布胶带,还包括位于第二压敏粘合剂层和第二塑料表层之间的第二底漆涂层。
34.根据实施方案1至31中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者通过等离子处理被表面官能化并直接接触相应的压敏粘合剂层。
35.根据实施方案1至31中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层中的每一者通过电晕处理被表面官能化并直接接触相应的压敏粘合剂层。
36.根据实施方案1至35中任一项所述的双面涂布胶带,其中第一塑料表层和第二塑料表层以及弹性基底层中的一者或多者包含选自以下的添加剂:填料、抗氧化剂、紫外线稳定剂、加工助剂和着色剂。
37.根据实施方案36所述的双面涂布胶带,其中添加剂包括炭黑填料。
38.根据实施方案1至37中任一项所述的双面涂布胶带,其中双面涂布胶带的总体厚度在50微米至400微米的范围内。
39.根据实施方案38所述的双面涂布胶带,其中双面涂布胶带的总体厚度在100微米至350微米的范围内。
40.根据实施方案39所述的双面涂布胶带,其中双面涂布胶带的总体厚度在150微米至300微米的范围内。
41.根据实施方案1至40中任一项所述的双面涂布胶带,其中根据40厘米拉伸跌落测试,双面涂布胶带经受至少15次跌落。
42.根据实施方案41所述的双面涂布胶带,其中根据40厘米拉伸跌落测试,双面涂布胶带经受至少18次跌落。
43.根据实施方案42所述的双面涂布胶带,其中根据40厘米拉伸跌落测试,双面涂布胶带经受至少20次跌落。
44.根据实施方案1至43中任一项所述的双面涂布胶带,其中根据拔脱测试,双面涂布胶带产生至少80牛顿的拔脱力。
45.根据实施方案44所述的双面涂布胶带,其中根据拔脱测试,双面涂布胶带产生至少85牛顿的拔脱力。
46.根据实施方案45所述的双面涂布胶带,其中根据拔脱测试,双面涂布胶带产生至少90牛顿的拔脱力。
47.一种装置组件,其使用根据实施方案1至46中任一项所述的双面涂布胶带,包括:透明镜片;以及以粘接方式连接至透明镜片的双面涂布胶带。
48.根据实施方案47所述的装置组件,还包括基材,其中双面涂布胶带以粘接方式将透明镜片与基材彼此连接。
49.一种制备根据实施方案1至46中任一项所述的双面涂布胶带的方法,包括:通过吹塑膜模具同时挤出第一塑料表层树脂和第二塑料表层树脂以及弹性基底树脂,以形成挤出管;切割挤出管以提供包括第一塑料表层、弹性基底层和第二塑料膜层的载体膜;以及将第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层层合至载体膜的相对主表面,从而提供双面涂布胶带。
50.一种制备根据实施方案1至46中任一项所述的双面涂布胶带的方法,包括:通过模具共挤出第一塑料表层树脂和第二塑料表层树脂以及弹性基底树脂,以形成包括第一塑料表层、弹性基底层和第二塑料表层的载体膜;以及将第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层层合至载体膜的相对主表面,从而提供双面涂布胶带。
51.根据实施方案49或50所述的方法,还包括在层合第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层之前,通过电晕处理来使载体膜的相对主表面中的一者或两者表面官能化。
52.根据实施方案49或50所述的方法,还包括在层合第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层之前,通过等离子处理来使载体膜的相对主表面中的一者或两者表面官能化。
53.根据实施方案52所述的方法,其中等离子处理包括通过在单程过程中混合六甲基二硅氧烷蒸汽与氧气而蚀刻第一塑料表层和第二塑料表层中的一者或两者。
54.根据实施方案49或50所述的方法,还包括在层合第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层之前,通过底漆涂覆工艺来使载体膜的相对主表面中的一者或两者表面官能化。
实施例
如下实施例旨在说明在本公开范围内的示例性实施方案。虽然阐述本公开的广义范围的数值范围和参数是近似值,但在具体实施例中所列出的数值尽可能精确地记录。然而,任何数值都固有地包含某些误差,在它们各自的试验测量中所存在的标准偏差必然会引起这种误差。在最低程度上,并且在不试图将等同原则的应用限制到受权利要求书保护的范围内的前提下,至少应当根据报告的数值的有效数位并通过惯常的四舍五入法来解释每一个数值参数。
拉伸跌落测试-室温条件
参见图6,将尺寸为M×L×0.236英寸(0.60cm)(“M”=2英寸(5.1cm),“L”=4英寸(10.2cm))的聚(甲基丙烯酸甲酯)(“PMMA”)面板192(可以商品名“TEST PANEL-CLEARACRYLITE ARII”购自明尼苏达州伯恩斯维尔的Aeromat塑料公司(Aeromat Plastics,Burnsville,MN))用2-丙醇洗涤三次。使用便携式测角计(可以商品名“POCKET GONIOMETERPG-X”购自瑞典的FIBRO系统AB公司(FIBRO System AB,Sweden))测量经洗涤的表面的表面能,并且发现该表面能为大约39-40达因/厘米。
将宽度“T”=2mm且长度为2英寸(5.1cm)的两条双面压敏粘合剂胶带100(或比较例胶带材料)以纵向施加至定制铝测试固定装置196的下侧腔的整个宽度上,使得胶带条与腔的端壁距离“S”=0.5英寸(约1.3cm),如图6所示。测试固定装置196具有宽度“M”×长度“N”×高度“P”(“M”=2英寸(5.1cm),“N”=4.5英寸(13.97cm),“P”=0.5英寸(约1.3cm)),并且具有143克的质量。
PMMA面板192居中在测试固定装置196的腔内,并与胶带条100中的每个接触以提供经粘结的制品。然后将经粘结的制品定位成腔面朝上,将4kg(8.8lb.)砝码放置在PMMA面板的暴露表面上并保持15秒,之后移除砝码,然后将经粘结的制品置于23℃和50%RH下保压24小时。
然后使用跌落测试仪(可以商品名“DT-202”商购获自纽约州纽约的美国Shinyei公司(Shinyei Corporation of America,New York,NY))以拉伸模式和经粘结制品的水平取向(其中PMMA基板朝下)评价经粘结的制品的抗摔性,如图6所示(即,指示向下方向的大箭头)。经粘结的制品从40cm或70cm的高度跌落到1.2cm厚的钢板上。针对每个高度测试两个样本,记录每个样本失效的跌落次数。此外,记录失效模式:“PO”(爆脱(即,双面压敏粘合剂胶带从PMMA面板脱离粘结))、内聚、芯裂开或“2B”(二次粘结失效)。在观察到失效模式的组合时进行记录。
拔脱测试
将尺寸为2英寸(5.1cm)×4英寸(10.2cm)×0.236英寸(0.60cm)的聚(甲基丙烯酸甲酯)(“PMMA”)面板(可以商品名“TEST PANEL-CLEAR ACRYLITE ARII”购自明尼苏达州伯恩斯维尔的Aeromat塑料公司(Aeromat Plastics,Burnsville,MN))的主表面以及尺寸为2英寸(5.1cm)×5英寸(12.7cm)且面板中心具有15mm孔的预钻孔PMMA面板均用2-丙醇洗涤三次。将宽度为2mm且长度为2英寸(5.1cm)的两条双面压敏粘合剂胶带100(或比较例胶带材料)施加至预钻孔PMMA面板的整个宽度上,距离面板的端部2英寸(5.1cm)。将TESTPANEL-CLEAR ACRYLITE ARII居中,使用4kg砝码将其按压到粘合剂胶带条上并保持30秒。测试前,将样本在室温下保压72小时。使用具有12mm探头附接件的Instron装置并以2英寸(5.1cm)/分钟的推动速率推动面板使其分离,测量推动过程期间的推动力。当面板分开时终止测试,并且以牛顿(“N”)为单位记录峰值载荷。此外,记录失效模式:“PO”(爆脱(即,双面压敏粘合剂胶带从PMMA面板脱离粘结))、芯裂开或“2B”(二次粘结失效)。在观察到失效模式的组合时进行记录。
抗排斥测试
从片料(可以商品名“5005ALLOY H34TEMPER MILL FINISH UND/UNSEALEDANODIZED ALUMINUM”购自伊利诺伊州斯特里姆伍德的劳伦斯和弗莱德里克公司(Lawrence&Fredrick,Stremwood,IL))上切下阳极氧化铝条(180mm×20mm×0.5mm)。长度为7.9英寸(200mm)、宽度为1.19英寸(30mm)且厚度为0.093英寸(约2mm)的聚碳酸酯基材以商品名“MAKROLON 2405”获自德国的拜耳材料科技公司(Bayer MaterialScience AG,Germany)。
使用橡胶辊将双面涂布胶带样本(>30mm宽和200mm长,并且在一面上由剥离衬件保护)层合到阳极氧化铝条上。小心地将铝条的所有四个边缘周围的过量胶带切除掉。移除剥离衬件,然后使用手指将标本的粘合剂面轻轻按压到基材上,将标本边缘的一个端部调整成与基材的端部齐平并向下至中心。将经层合的标本铝条面朝上放置在辊压机上,并用15磅(约6.8kg)砝码以12英寸(约30cm)/分钟的速度在每个方向上轧制一次。将样本储存在恒温和恒湿室(23+/-2℃以及50+/-1%相对湿度)中,保持24+/-2小时。
将经层合的标本的端部稍微向下弯曲(基材面向下),并将经层合的标本置于长度为190mm的弯曲夹具中。将夹有测试样本的弯曲夹具置于70℃烘箱中保持24+/-1小时。然后从烘箱中移除夹有样本的弯曲夹具并使其冷却30分钟。然后使用钢尺测量标本从胶带样本的最端部处的基材的“提升”。测量从基材的顶部表面到粘合剂表面的底部面的距离,并且记录值,精确至1mm。
表1:用于多层载体膜中的材料
制备多层载体膜
在三层螺旋芯棒(2英寸(约5.0cm)芯棒)吹塑膜模具上制备多层载体膜。手动控制到模具的气流以实现大约3.5:1的吹胀比。所得的气泡随后在模具上方大约四英尺(约1.2m)坍缩并卷起。通过塑料表层上的两个3/4英寸(约1.9cm)BRABENDER单螺杆挤出机(可购自新泽西州南哈肯萨克的C.W.布拉本德仪器公司(C.W.Brabender Instruments,Inc.,South Hackensack,N.J.))以及芯上的一个3/4英寸(约1.9cm)KILLION单螺杆挤出机(可购自康涅狄格州波卡塔克的戴维斯标准公司(Davis-Standard,Pawcatuck,CT))喂料。
工艺温度如下:
用于外部表层和内部表层的挤出机温度:
区域1,330℉(166℃);区域2,360℉(182℃);区域3,360℉(182℃)。
用于芯层的挤出机温度:
区域1,350℉(177℃);区域2,375℉(191℃);区域3,390℉(199℃)。
适配器温度:390℉(199℃)。
模具温度:380℉(193℃)。
所得的挤出多层载体膜的组成汇总于表2中。
在用PSA材料处理之前,任选地用等离子体蚀刻或空气电晕处理来对多层载体膜进行表面处理。使用在正在申请的专利申请WO 2015/013387(公开于2015年1月29日)和已公布专利US 5,888,594(David等人)中描述的等离子处理设备进行等离子体蚀刻处理(“等离子体刻蚀”),不同的是电极宽度增加至42.5英寸(108cm),并且所有泵送通过两个涡轮分子泵(Leybold型号MAGW-2200和Shimadzu型号3203-LMC)的组合进行。
另选地,在用PSA材料处理之前,用空气电晕处理以0.5J/cm2的水平对多层载体膜进行表面处理。
丙烯酸PSA的制备
表3丙烯酸PSA中使用的材料
丙烯酸PSA,A组
A组丙烯酸PSA包含2EHA、AA、IBOA、NVC单体和HTGO低聚物,相对量汇总于表4中(“重量%”是指相对于100重量%丙烯酸酯组分计的丙烯酸酯组分的重量%;“php”是指相对于100重量%丙烯酸酯组分计的每百重量份的份数)。通过两步过程以随机方式共聚组分:预先添加(“预添加”)单体(以及HTGO)和一部分引发剂,并使用磁力搅拌棒在透明的玻璃瓶中混合。然后用氮气吹扫玻璃瓶5分钟以去除溶解氧,然后将玻璃瓶置于UV光(365nm,约5mW/cm2)之前,直至获得可涂布的粘度(即,部分聚合的浆液)。该步骤的典型目标是在室温下大约3000cP的粘度。然后将增粘剂、另外的引发剂以及交联剂添加(“后添加”)至“增稠的”样本中,相对量汇总于表4中。然后在黑暗中旋转小瓶直至固体成分完全溶解。将粘合剂制剂涂布到剥离衬件或2密耳(51微米)的涂有底漆的PET膜上,然后使用700毫焦耳/平方厘米(mJ/cm2)的UV辐射以1.5毫瓦特/平方厘米(mW/cm2)的强度进一步固化。
丙烯酸PSA,B组
B组丙烯酸PSA粘合剂包含IOA和AA单体。用于制备B组PSA的方法根据针对A组PSA所述。B组粘合剂的组成汇总于表5中。
双面涂布胶带
根据汇总于表6中的组合,通过手或通过层合机层合带有PSA的多层载体膜的两面来制备实施例EX-1至EX-23。在制备样本供测试之前,将经层合的片材置于室温下过夜。
根据汇总于表6中的组合,通过手或通过层合机层合带有PSA的PET载体膜的两面来制备比较例CE-A和CE-B。在制备样本供测试之前,将经层合的片材置于室温下过夜。比较例CE-C至CE-F为可商购获得的双面涂布胶带。
虽然本说明书已详细地描述了某些示例性实施方案,但应当理解,本领域的技术人员在理解上述内容后,可以很容易地想到这些实施方案的更改、变型和等同形式。因此,应当理解,本公开不应不当地受限于以上阐述的例示性实施方案。此外,本文引用的所有出版物、公开的专利申请和公布的专利均以引用方式全文并入本文,犹如被特别地和单独地指出的各个出版物或专利都以引用方式并入本文。已对各个示例性实施方案进行了描述。这些和其它实施方案在以下列出的公开的实施方案的范围内。

Claims (15)

1.一种双面涂布胶带,所述双面涂布胶带依次包括:
第一压敏粘合剂层;
第一塑料表层;
弹性基底层;
第二塑料表层;以及
第二压敏粘合剂层,其中所述第一压敏粘合剂层和所述第二压敏粘合剂层为所述双面涂布胶带的任一侧上的最外层。
2.根据权利要求1所述的双面涂布胶带,其中所述弹性基底层包含选自以下的弹性体:苯乙烯嵌段共聚物、烯烃嵌段共聚物、热塑性聚烯烃、天然橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、乙烯丙烯二烯单体、聚异丁烯、热塑性聚氨酯、以及它们的共混物和共聚物。
3.根据权利要求1或2所述的双面涂布胶带,其中所述弹性基底层依次包括:
第一弹性膜;
泡沫芯;以及
第二弹性膜。
4.根据权利要求3所述的双面涂布胶带,其中所述泡沫芯占所述弹性基底层的平均厚度的1%至50%。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的双面涂布胶带,其中所述第一塑料表层和所述第二塑料表层中的每一者包含选自以下的聚合物:高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯、苯乙烯嵌段共聚物、聚酰胺改性的聚醚、以及它们的共混物和共聚物。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的双面涂布胶带,其中所述弹性基底层的平均厚度在20微米至130微米的范围内。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的双面涂布胶带,其中所述第一塑料表层和所述第二塑料表层中的每一者包含熔融温度在70℃至130℃范围内的半结晶热塑性树脂。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的双面涂布胶带,其中所述第一塑料表层和所述第二塑料表层中的每一者的平均厚度在10微米至50微米的范围内。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的双面涂布胶带,其中所述第一塑料表层和所述第二塑料表层中的每一者的平均厚度在所述弹性基底层的平均厚度的10%至50%的范围内。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的双面涂布胶带,其中所述第一压敏粘合剂层和所述第二压敏粘合剂层中的一者或两者包含低密度微球体,所述低密度微球体以相对于所述压敏粘合剂层的总体组成在0.1重量%至5重量%范围内的量存在。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的双面涂布胶带,其中根据所述拉伸跌落测试,所述双面涂布胶带经受至少15次跌落。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的双面涂布胶带,其中根据所述拔脱测试,所述双面涂布胶带产生至少80牛顿的拔脱力。
13.一种装置组件,其使用根据权利要求1至12中任一项所述的双面涂布胶带,所述装置组件包括:
透明镜片;
基材;和
双面涂布胶带,其中所述双面涂布胶带以粘接方式将所述透明镜片与所述基材彼此连接。
14.一种制备根据权利要求1至12中任一项所述的双面涂布胶带的方法,所述方法包括:
通过模具共挤出第一塑料表层树脂和第二塑料表层树脂以及弹性基底树脂,以形成包括所述第一塑料表层、所述弹性基底层和所述第二塑料表层的载体膜;以及
将所述第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层层合至所述载体膜的相对主表面,从而获得所述双面涂布胶带。
15.根据权利要求14所述的方法,所述方法还包括在层合所述第一压敏粘合剂层和所述第二压敏粘合剂层之前,通过等离子处理来使所述载体膜的相对主表面中的一者或两者表面官能化。
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