CN107922796B - 自粘多层制品及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及在载体上使用至少一层防粘有机硅涂层的自粘多层制品,所述涂层由包含至少一种丙烯酸酯官能化的有机硅油和酰基氧化膦衍生物类别的光引发剂的有机硅组合物获得。
Description
技术领域
本发明的领域是自粘多层制品及其制造方法的领域,并且更特别地涉及其中交联或聚合的有机硅基质与粘合剂结合的自粘多层制品。
背景技术
传统的自粘多层制品结构包括正侧载体材料、粘合剂层(通常为压敏粘合剂层)和通过涂布特定涂层而变得防粘的背侧载体材料的层压件。
正侧载体可具有非常多样的性质,但它通常由纸或塑料材料制成。被变为防粘的背侧载体材料使得能够通过剥离而将粘合剂部分与背侧载体分离。这特别用在标签、胶带或其它自粘装置的情况中。
对于背侧载体来说,涂层(更通常是有机硅基质)被施加到载体的表面上,然后进行交联以使其相对于粘合剂是防粘的。因此,两种主要的组成部分是:
-载体材料,其通常呈纸或塑料膜的形式。它在物理上支持在开始时以及之后施加和形成具有防粘性能的均匀材料层的过程。出于经济原因,必须最大限度地减少涂层材料的量,并且这种条件利用对大部分涂层材料进行表面保护的基材是可以实现的,并且
-防粘涂层。它在涂层侧上提供非常低的表面自由能,几乎完全是分散性质的。交联的有机硅弹性体是普遍用于形成具有所需防粘性能的层的材料。
背侧载体具有在生产自粘多层制品过程中支撑该自粘多层制品本身的作用并且保护粘合剂层免受杂质的影响,使得它能够经历转变过程,例如当涉及标签时则是:印刷,切下,切割,穿孔等。
在这种类型的产品中使用的粘合剂通常是压敏粘合剂(也被称为自粘胶(colleauto-adhésive)或者英文为“Pressure Sensitive Adhésive”或PSA),其赋予由其涂覆的载体以在环境温度下即刻胶粘(collant immédiat)能力(通常表示为“粘性(tack)”),这使得其能够在轻微且短暂的压力作用下即时粘合到基材上。
这些自粘多层制品可以根据所谓“在线”方法制备,该方法涉及尤其包括以下的相继步骤:在载体类型的材料上沉积可交联和/或可聚合的有机聚硅氧烷组合物,通过提供能量使其交联和/或聚合以形成防粘有机硅涂层,在这个涂层上施加通常为水乳液形式的粘合剂,干燥此乳液并且施加第二载体。在实践中,可交联和/或可聚合有机聚硅氧烷组合物的沉积比率为0.1-5g/m2,对于1g/m2来说对应约1微米的厚度。
如此形成的自粘多层制品然后通常被储存在卷轴上或多或少延长的时间。这种类型的自粘多层制品更特别地被用于制造粘合性保护纸,例如标签、装饰纸或胶带。所获得的多层体系通常通过以宽度最高达2米且直径最高达1米的宽卷轴的形式卷绕,其因此可以被储存和运输。
旨在从压敏粘合剂脱离的基于尤其通过辐照可固化的有机硅的防粘有机硅涂层因而是众所周知的。在1980年代,市场上出现了两种基于可辐照固化的有机硅的体系。一种体系是在同时通过紫外线和电子束的辐照下通过自由基机理可固化的丙烯酸酯/有机硅共聚物体系。这些体系例如被描述于美国专利n° 4 201 808;4 568 566;4 678 846;5 494979;5 510 190;5 552 506;5 804 301;5 891 530和5 977 282中。
另一种体系是通过紫外线可固化的体系,其通过阳离子机理固化并且基于具有环氧官能团的有机硅聚合物。具有环氧官能团的有机硅聚合物体系例如被描述于美国专利n°4 421 904;4 547 431;4 952 657;5 217 805;5 279 860;5 310 601;5 340 898;5 360833;5 650 453;5 866 264和5 973 020中。
考虑到工业涂布速率,为了进行合适的交联,交联动力必须非常快,也就是说,由防粘有机硅弹性体构成的层必须充分交联以能够尽可能地发挥其防粘功能并且具有希望的机械质量。防粘有机硅层交联质量的评价可尤其通过定量测定未交联的可提取化合物来进行,而所述未交联的可提取化合物的量必须尽可能地减少。例如,在正常工业交联条件下,可提取物的比率优选小于8%。
对于旨在被置于通过防粘有机硅弹性体构成的层涂覆的载体上的元件来说,有机硅涂层的自由外面的防粘性通过应当低且受控的剥离力来表示。常规地,这种元件可以是标签或相同类型的胶带的粘合面。
因而,除了这种低且受控的防粘性(anti-adhérence)之外,有机硅涂层在其载体上的粘附性(adhérence)应当非常高。这种粘附性能例如通过“擦除(rub off)”行业测试来评价,其在于用手指磨擦涂层的表面并且测定导致涂层损坏的连续通过次数。
以防粘有机硅膜涂覆的背侧载体可例如是:
-用于保护自胶粘或压敏粘合元件的粘合面的纸或聚合物膜;或者
-聚烯烃类型(聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯或聚乙烯)或聚酯类型的聚合物膜。
可固化的防粘有机硅组合物被施加到这类载体上,以便于除去可逆地层压在这些载体上的粘合剂材料。可以使用通过自由基聚合可交联的配制剂。它们主要由丙烯酸酯官能化的聚有机硅氧烷和光引发剂构成。
自由基光引发剂尤其是芳族酮,其在暴露于紫外(UV)辐射下之后:
-在羰基官能团的α位经历均裂,形成两个自由基片段,其中之一是苯甲酰基(I型光引发剂),或者
-当通过从氢供体分子(更通常地称为术语“共引发剂”)夺取氢而将其提升至其激发态时,形成自由基,这导致形成非活性的十六烷基和由相应供体获得的引发剂自由基(II型光引发剂)。
作为II型光引发剂的实例,可以提及异丙基噻吨酮(ITX),二苯甲酮和樟脑醌(CQ)。作为共引发剂的实例,可以提及:苯基四唑硫醇,三(三甲基甲硅烷基)硅烷和芳族胺如乙基二甲基氨基苯甲酸酯(EDB)。
作为I型光引发剂的实例,可以提及:α-羟基酮,苯偶姻醚和芳族α-氨基酮。
作为现有技术,可以提及授权专利FR2632960,EP0940422-B1,EP0979851-B1和EP1544232-B1。因此,所述专利描述了(甲基)丙烯酸酯官能化的聚硅氧烷作为可在辐射作用下固化的防粘涂层剂的用途。通常使用的光引发剂是来自BASF的1173(以前称为1173)。来自Evonik的光引发剂或者其后继产品被用于有机硅防粘涂层,就如Evonik Industries出版的2009年9月的宣传册RCNewsletter N°2所描述的。
最广泛使用的光引发剂所具有的缺点是在紫外辐射下聚合和/或交联时释放疑似CMR的苯甲醛和/或高度易燃的异丙醇。
由于所有这些原因,必须不断改进使用通过自由基聚合的防粘有机硅涂层的自粘多层制品。
发明内容
在此情况下,本发明的第一个基本目的是开发一种包含防粘有机硅涂层的自粘多层制品,其不使用能够容易地转化成有毒或易燃产品并特别是释放苯甲醛或异丙醇的光引发剂。希望获得不具有毒性问题的涂覆基材。
本发明的第二个基本目的是提供一种使用防粘有机硅涂层的自粘多层制品,其在可提取物比率、在载体上的粘结和对粘合剂的防粘性方面具有最佳性能。
本发明的另一个基本目的是提供一种制备根据本发明的自粘多层制品的方法。
本发明的另一个目的是提供一种有机硅组合物,其是可用在自粘多层制品中的根据本发明的防粘有机硅涂层的前体。
本发明的最后目的涉及根据本发明的物品在关键工业领域中的用途。
所有这些目的以及其它目的通过本发明实现,而本发明涉及一种自粘多层制品,其包含:
1)具有顶面SI1和底面SI2的背侧载体DO,
2)施加在背侧载体DO的顶面SI1上的至少一层防粘有机硅涂层RC,并且其通过辐照可固化有机硅组合物C来制备,所述可固化有机硅组合物C不含溶剂,并且包含作为成分的:
a)至少一种官能化有机聚硅氧烷A,其包含:
a1)至少一种下式(I)的单元:
RaZbSiO(4-a-b)/2 (I)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,或者烷氧基-OR4,其中R4是氢原子或包含1-10个碳原子的烃基基团,
-符号Z是式–y-(Y’)n的一价基团,其中:
·y表示线性或支化的C1-C18亚烷基多价基团,任选地由C1-C4氧基亚烷基或聚氧基亚烷基二价基团延长,任选地被羟基基团取代,
·Y’表示烯基羰氧基一价基团,并且
·n等于1、2或3,并且
-a是等于0、1或2的整数,b是等于1或2的整数,并且a+b之和=1、2或3;以及
a2)任选地,下式(II)的单元:
RaSiO(4-a)/2 (II)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,并且
-a是等于0、1、2或3的整数,以及
b)有效量的至少一种I型光引发剂P,其是下式(III)的酰基氧化膦衍生物类别的:
在该式中:
-符号R5是一价基团-O-R8,其中符号R8是包含1-8个碳原子的烃基基团;
-符号R6是苯基,任选地被以下基团取代:
-一个或多个卤素原子,
-包含1-8个碳原子的烃基基团,
-包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或
-包含1-8个碳原子的烃基硫基;并且
-符号R7表示包含1-12个碳原子的烃基基团,苄基或苯基,其任选地被以下基团取代:一个或多个卤素原子,包含1-8个碳原子的烃基基团,包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或环烷基;
3)施加在防粘有机硅涂层上的至少一种粘合剂PSA,优选至少一种压敏粘合剂PSA,
4)施加在组成部分3)的粘合剂PSA上的前侧载体FR,
5)任选地,施加在背侧载体DO的底面SI2上的至少一层防粘有机硅涂层RC,并且其通过施加和辐照所述可固化有机硅组合物C来制备,并且在此同一层上存在至少一种粘合剂PSA,优选至少一种压敏粘合剂PSA。
组成部分5)存在于双面自粘制品中。
在这种情况下,根据本发明的自粘多层制品同时具有以下优点:
-在其制备过程中,没有苯甲醛也没有异丙醇的释放,因此对操作者没有健康和安全风险,也没有任何环境风险,
-该制品中存在的有机硅涂层在可提取物、粘结和防粘性方面具有良好的性能;并且
-自粘多层制品是持久的,即其性能在储存期间被保持。
本发明人的贡献在于明智地选择在制备根据本发明的制品中使用的可固化有机硅组合物C的成分,并且特别是根据本发明的光引发剂P,其使得能够获得在聚合物载体、特别是聚酯如PET载体上性能良好的防粘涂层。通过本发明,在尤其通过在UV下交联来制备有机硅防粘层期间,既不释放苯甲醛也不释放异丙醇,并且所得到的涂层具有优异的粘结性(“擦除(rub off)”),最小化的剥离力和良好的机械和物理性能。
此外,根据本发明的光引发剂P(式(III)的酰基氧化膦衍生物)具有在350-420nm的区域中也具有吸收带的优点,这使得其特别有利于在使用发射波长365nm和/或395nm的UV的发光二极管灯或UV LED灯进行UV交联的情况下的使用。首字母缩略词“LED”是本领域技术人员公知的,并且是英文术语“Light-Emitting Diode”的缩写。
通过明智选择可固化有机硅组合物C的成分而实现的在自由基聚合交联质量(反应性/交联水平/动力)方面的性能是完全有利的,就如所获得的低可提取物比率所证明的。
要指出的是,在载体上的粘结(accrochage)性能由于其长时间(例如至少两周)持续而是更为正面有利的,并且这甚至是在苛刻的条件下,特别是在湿度和/或温度方面。
这些有利的特性可特别地用于获得聚合物载体、特别是聚酯如PET载体的防粘性(anti-adhérence),所述载体可用作通常以非常高速度制造的卷筒或卷轴形式的自胶粘(压敏粘合剂)标签的“衬垫(liners)”。
这因为以下原因而变得更为有利:因为这些结果是利用其有机硅组合物的流变行为不受光引发剂类型影响的有机硅组合物而获得的。这是因为,根据需求,可固化有机硅组合物C的粘度可被调节以使得其完全能够被涂布在任何载体上,并且特别是任何柔性载体上,并且其在UV下交联期间既不释放苯甲醛也不释放异丙醇。
根据一种特定的实施方案,本发明涉及一种自粘多层制品,其包含:
1)具有顶面SI1和底面SI2的背侧载体DO,
2)施加在背侧载体DO的顶面SI1上的至少一层防粘有机硅涂层RC,并且其通过辐照可固化有机硅组合物C来制备,所述可固化有机硅组合物C不含溶剂,并且包含作为成分的:
a)至少一种官能化有机聚硅氧烷A,其包含:
a1)至少一种下式(I)的单元:
RaZbSiO(4-a-b)/2 (I)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,或者烷氧基-OR4,其中R4是氢原子或包含1-10个碳原子的烃基基团,
-符号Z是式–y-(Y’)n的一价基团,其中:
·y表示线性或支化的C1-C18亚烷基多价基团,任选地由C1-C4氧基亚烷基或聚氧基亚烷基二价基团延长,任选地被羟基基团取代,
·Y’表示烯基羰氧基一价基团,并且
·n等于1、2或3,并且
-a是等于0、1或2的整数,b是等于1或2的整数,并且a+b之和=1、2或3;以及
a2)任选地,下式(II)的单元:
RaSiO(4-a)/2 (II)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,并且
-a是等于0、1、2或3的整数,以及
b)有效量的至少一种I型光引发剂P,其是下式(III)的酰基氧化膦衍生物类别的:
在该式中:
-符号R5是一价基团-O-R8,其中符号R8是包含1-8个碳原子的烃基基团;
-符号R6是苯基,任选地被以下基团取代:
-一个或多个卤素原子,
-包含1-8个碳原子的烃基基团,
-包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或
-包含1-8个碳原子的烃基硫基;并且
-符号R7表示包含1-12个碳原子的烃基基团,苄基或苯基,其任选地被以下基团取代:一个或多个卤素原子,包含1-8个碳原子的烃基基团,包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或环烷基;
3)施加在防粘有机硅涂层上的至少一种粘合剂PSA,优选至少一种压敏粘合剂PSA,
4)施加在组成部分3)的粘合剂PSA上的前侧载体FR,
5)施加在背侧载体DO的底面SI2上的至少一层防粘有机硅涂层RC,并且其通过施加和辐照所述可固化有机硅组合物C来制备,并且在此同一层上存在至少一种粘合剂PSA,优选至少一种压敏粘合剂PSA。
本发明的另一目的涉及一种自粘多层制品,其包含:
1)具有顶面SI1和底面SI2的背侧载体DO,
2)施加在背侧载体DO的顶面SI1上的至少一层防粘有机硅涂层RC,并且其通过辐照可固化有机硅组合物C来制备,所述可固化有机硅组合物C不含溶剂,并且包含作为成分的:
a)至少一种官能化有机聚硅氧烷A,其包含:
a1)至少一种下式(I)的单元:
RaZbSiO(4-a-b)/2 (I)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,或者烷氧基-OR4,其中R4是氢原子或包含1-10个碳原子的烃基基团,
-符号Z是式–y-(Y’)n的一价基团,其中:
·y表示线性或支化的C1-C18亚烷基多价基团,任选地由C1-C4氧基亚烷基或聚氧基亚烷基二价基团延长,任选地被羟基基团取代,
·Y’表示烯基羰氧基一价基团,并且
·n等于1、2或3,并且
-a是等于0、1或2的整数,b是等于1或2的整数,并且a+b之和=1、2或3;以及
a2)任选地,下式(II)的单元:
RaSiO(4-a)/2 (II)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,并且
-a是等于0、1、2或3的整数,以及
b)有效量的至少一种I型光引发剂P,其是下式(III)的酰基氧化膦衍生物类别的:
在该式中:
-符号R5是一价基团-O-R8,其中符号R8是包含1-8个碳原子的烃基基团;
-符号R6是苯基,任选地被以下基团取代:
-一个或多个卤素原子,
-包含1-8个碳原子的烃基基团,
-包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或
-包含1-8个碳原子的烃基硫基;并且
-符号R7表示包含1-12个碳原子的烃基基团,苄基或苯基,其任选地被以下基团取代:一个或多个卤素原子,包含1-8个碳原子的烃基基团,包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或环烷基;
3)施加在背侧载体DO的底面SI2上的至少一种粘合剂PSA,优选至少一种压敏粘合剂PSA。
优选地,光引发剂P的有效量是相对于官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A的重量计为0.1%-20%重量,并且优选为0.1%-10%重量,并且更优选相对于官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A的重量计为0.1%-5%重量。
光引发剂P的有效实例是在专利申请EP0007508中描述的那些。优选地,光引发剂P选自衍生物:2,2-二甲基-丙酰基二苯基-氧化膦,2,2-二甲基-庚酰基-二苯基氧化膦,2,2-二甲基-辛酰基-二苯基氧化膦,2,2-二甲基-壬酰基-二苯基氧化膦,2,2-二甲基-辛酰基-苯基次膦酸甲酯,2-甲基-2-乙基己酰基-二苯基氧化膦,1-甲基-1-环己烷羰基-二苯基氧化膦,2,6-二甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦,2,6-二甲氧基苯甲酰基-二苯基氧化膦,2,6-二氯苯甲酰基-二苯基氧化膦,2,6-二甲氧基苯甲酰基-苯基次膦酸甲酯,2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦,2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基次膦酸甲酯,2,3,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦,2,3,5,6-四甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦,2,4,6-三甲氧基苯甲酰基-二苯基氧化膦,2,4,6-三氯苯甲酰基二苯基氧化膦,2-氯-6-甲基-硫代-苯甲酰基-二苯基氧化膦,2,4,6-三甲基-苯甲酰基-萘基次膦酸甲酯,1,3-二甲氧基-萘-2-羰基-二苯基氧化膦和2,8-二甲氧基萘-1-羰基-二苯基氧化膦。
根据一种特别优选的实施方案,光引发剂P是(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基次膦酸乙酯(CAS No.84434-11-7)。
根据一种优选的实施方案,可以将光引发剂P与聚合物共引发剂组合,所述聚合物共引发剂例如是Genopol-AB-1(来自Rhan公司),其是聚合氨基苯甲酸酯衍生物。用量将取决于所用的光引发剂P的量(光引发剂P/共引发剂的质量比为5:1至1:5)。
可以理解的是,在上述用于官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A的式(I)和(II)中,如果存在多个基团R,则它们可以彼此相同或不同。此外,在式(I)和(II)中,符号R可以有利地表示选自以下的一价基团:甲基,乙基,丙基,3,3,3-三氟丙基,二甲苯基,甲苯基和苯基。
有机聚硅氧烷A可具有线性、支化、环状或网络状的结构。当涉及线性有机聚硅氧烷时,它们可基本上由下述单元构成:
-甲硅烷氧基单元“D”,选自式R2SiO2/2、RZSiO2/2和Z2SiO2/2的单元;
-甲硅烷氧基单元“M”,选自式R3SiO1/2、R2ZSiO1/2、RZ2SiO1/2和Z3SiO1/2的单元,并且
-符号R和Z如上所定义。
作为非官能化单元“D”的实例,可提及甲硅烷氧基单元二甲基甲硅烷氧基或甲基苯基甲硅烷氧基,并且作为非官能化单元“M”的实例,可提及甲硅烷氧基单元三甲基甲硅烷氧基和二甲基苯基甲硅烷氧基。
为了继续官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A的非限制性定义,可具体指出,对于符号Z的基团Y’烯基羰氧基的实例,可以提及丙烯酰氧基[CH2=CH–CO–O–]和甲基丙烯酰氧基:[(CH3)CH=CH–CO–O–]和[CH2=C(CH3)–CO–O–]。
作为符号y的说明,将提及以下基团:
–CH2–;
–(CH2)2–;
–(CH2)3–;
–CH2-CH(CH3)-CH2–;
–(CH2)3-NH-CH2-CH2–;
–(CH2)3-OCH2–;
–(CH2)3-[O-CH2-CH(CH3)-]–;
–(CH2)3-O-CH2-CH(OH)(–CH2–);
–(CH2)3-O-CH2–C(CH2-CH3)[–(CH2)2–]2;以及
–(CH2)2-C6H9(OH)–。
优选地,官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A具有下式(IV):
在该式中:
-符号R1相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,或者烷氧基-OR4,其中R4是氢原子或包含1-10个碳原子的烃基基团,
-符号R2和R3相同或不同,各自表示基团R1或式Z=-y-(Y’)n的一价基团,其中:
·y表示线性或支化的C1-C18亚烷基多价基团,任选地由C1-C4氧基亚烷基或聚氧基亚烷基二价基团延长,任选地被羟基基团取代,
·Y’表示烯基羰氧基一价基团,并且
·n等于1、2或3,并且
-其中a=0-1000,b=0-500,c=0-500,d=0-500并且a+b+c+d=0-2500,并且
-条件是至少一个符号R2或R3表示式Z的一价基团。
根据一种优选的实施方案,在上式(IV)中:
-c=0,d=0,a=1-1000,b=1-250,符号R2表示式Z的一价基团,并且符号R1和R3具有与上述相同的含义。
更优选地,在上式(IV)中:
-c=0,d=0,a=1-500,b=1-100,符号R2表示式Z的一价基团,并且符号R1和R3具有与上述相同的含义。
这些官能化有机聚硅氧烷A,特别是当它们是线性的时,可以是在25℃下具有1mPa.s至100 000mPa.s、优选5mPa.s至10 000mPa.s并且更优选10mPa.s至5000mPa.s的动态粘度。
根据一种特别优选的实施方案,官能化有机聚硅氧烷A被优选选择,使得可固化有机硅组合物C有利地具有在25℃下不超过5000mPa.s、优选不超过4000mPa.s的粘度。作为变化形式,优选25℃下粘度为200-1000mPa.s的组合物。
在本公开中所考虑的所有粘度均对应于25℃下的所谓“牛顿”动态粘度量,即在使得所测量的粘度与速度梯度无关的足够低剪切速度梯度下利用Brookfield粘度计以本身已知的方式测量的动态粘度。
官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A的合成在许多专利中被描述。例如可以提及专利FR2362960,EP940422B1,EP979851B1,EP1276825B1,US3782940和EP1544232B1。
作为可用于本发明的粘合剂并且尤其是压敏粘合剂PSA,可以使用任何的压敏粘合剂。可以使用的关于压敏粘合剂的描述可见于Encyclopedia of Polymer Science andEngineering,第13卷,Wiley-Interscience Publishers(纽约,1988年)。可以使用的关于压敏粘合剂的另外描述可见于Encyclopedia of Polymer Science and Technology,第1卷,Interscience Publishers(纽约,1964)。通常,在此使用的PSA可以是上述参考文献中描述的PSA中的任意之一。根据本发明的一种实施方案,PSA包含天然或合成弹性体或基于丙烯酸类材料的粘合剂。实例描述于美国专利No.5 164 444、美国专利No.5 623 011和美国专利No.6 306 982中。该粘合剂还可基于橡胶,例如在美国专利No.5 705 551中描述的那些并且特别是由天然橡胶制成。它也可以是单体与引发剂和其它成分的可辐射固化混合物,例如在美国专利No.5 232 958和美国专利No.5 232 958中描述的那些。根据本发明可用的压敏粘合剂优选为乳液和热熔粘合剂。可使用通常的压敏粘合剂,其中包括基于有机硅的压敏粘合剂,基于橡胶的压敏粘合剂和基于丙烯酸类材料的压敏粘合剂。
优选地,压敏粘合剂是水乳液形式的丙烯酸类粘合剂,其由水乳液形式的丙烯酸类均聚物或共聚物组成。它通常包含40%-60%的干物质。它的粘度在0.3和0.6Pa.s之间。它所具有的优点是不含有机溶剂(不易燃,并且没有有害溶剂的蒸发)。
基于丙烯酸类的压敏粘合剂在成本、持久性、压敏粘合特性等方面是特别合适的。作为丙烯酸类压敏粘合剂,可以提及以下这样的粘合剂:所述粘合剂包含作为基础聚合物的共聚物或(甲基)丙烯酸的烷基酯的共聚物,其包含碳原子数为4-12的烷基基团作为主要组分。(甲基)丙烯酸的烷基酯的实例为(甲基)丙烯酸丁酯,(甲基)丙烯酸异丁酯,(甲基)丙烯酸己酯,(甲基)丙烯酸2-己酯,(甲基)丙烯酸异壬酯和(甲基)丙烯酸异癸酯。除了上述主要组分之外,根据需求,该基础聚合物可与单体组分聚合,所述单体组分例如是包含具有1至3个碳原子的烷基基团的(甲基)丙烯酸的烷基酯,丙烯酸,甲基丙烯酸,乙酸乙烯酯,丙烯腈,甲基丙烯腈和苯乙烯。另外,可以配制具有不同添加剂的其它压敏粘合剂。对于基于丙烯酸类的压敏粘合剂来说,可以添加赋予触感粘附性的树脂,例如石油树脂,萜烯树脂,松香树脂,香豆酮-茚树脂和酚醛树脂,以及交联剂如基于异氰酸酯的交联剂和基于环氧基的交联剂。此外,可有利地添加各种添加剂,例如稳定剂和填料。它们是无色的并且在储存和老化方面是稳定的(对UV不大敏感,并且很少沉降)。它们的轻微极性的性质使得待胶粘的表面具有良好的润湿性并且它们具有良好的粘合性能。这种类型的粘合剂通过乳液聚合来配制,其中在水性介质中混合一种或多种丙烯酸类单体、反应引发剂和表面活性剂以用于将乳液胶束稳定化。作为反应引发剂,非常广泛地使用两种类型的反应引发剂:热类型(过氧二硫酸钾或过氧二硫酸铵)或氧化还原类型(硫酸氢盐)。乳液的最终水量在40%至60%之间变化。当以水乳液形式施用时,粘合剂因此被干燥以形成粘合剂层。
还可以将填料添加到粘合剂中以增加粘合剂的体积和/或改善性能。通常在粘合剂配制剂中使用填料,其主要原因如下:
(1)为了降低成本,例如通过加入碳酸钙、粘土或滑石来实现;
(2)为了使粘合剂着色,例如通过添加二氧化钛、颜色调色剂和安全标识剂来实现;以及
(3)为了提高性能,例如通过增加刚性和拉伸断裂强度,通过减少冷流,通过减少横向流动,改善切割等。
可区分为非增强惰性填料和增强活性填料:
-非增强惰性填料是不与粘合剂反应的填料,例如:未处理的粘土,滑石,碳酸钙和二氧化钛。它们被添加到粘合剂中以增加粘合剂的体积,降低成本或改变粘合剂的外观或耐化学性;
-增强活性填料是与粘合剂反应的那些,例如通过促进另外的交联或电荷-聚合物界面的相互作用来实现。这样的填料的实例包括经表面处理的粘土,氧化锌,具有细颗粒的二氧化硅以及炭黑。这使得能够提高机械性能,例如拉伸断裂强度或模量,以及需要时的粘合性能。
在胶带(rubans)应用中,粘合剂层可以在数百微米至数千微米厚之间。
在标签(étiquettes)应用中(通常粘合剂层的厚度小于100微米),相当数量的填料会导致粘性的显著损失。因此,用于这种应用的填料的量是更为受限的,并且将被明智地选择以避免这个问题。
作为背侧载体DO的实例,可以使用纸,合成树脂膜,例如由聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的合成树脂膜,橡胶片材,织物,非织造织物,栅格,膨胀片材,金属膜及它们的层压件。
根据一种优选的实施方案,背侧载体DO选自聚合物膜和纸。
作为根据本发明可用的由纸制成的背侧载体DO的实例,可以提及:压光纸,高岭土涂布的纸和聚乙烯涂布的纸。特别地,还可以使用通过诸如以下的工艺制备的类似纤维素材料:使用氢氧化钠、亚硫酸盐或硫酸盐(牛皮纸)的工艺,中性硫化物烧煮工艺,氯碱工艺,硝酸工艺,半化学工艺以及类似工艺。作为可用作用于制备本发明复合层压件的基材的纸的实例,可以提及牛皮纸,例如40磅和50磅的漂白牛皮纸,41磅的胶印品质的漂白牛皮纸以及类似物。
作为背侧载体DO的其它实例,可以提及由聚合物膜制成的那些,例如由以下材料制成的那些:乙烯基聚合物,聚氯乙烯,聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)和聚烯烃(聚乙烯如LDPE,以及聚丙烯,其中包括双轴取向聚丙烯),还有由聚酯或纤维素纤维制成的非织造织物以及由聚氨酯或聚乙烯制成的泡沫材料。
根据一种特定的实施方案,背侧载体DO选自聚酯膜和牛皮纸。作为牛皮纸的实例,可以提及超级压光牛皮纸或晶纹纸,其也是牛皮纸,但更为致密。
前侧载体FR的实例例如是纤维素衍生物如标签,金属片材,聚碳酸酯或膜,其由下述材料制成:乙烯基聚合物,聚氯乙烯,聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)和聚烯烃(聚乙烯以及聚丙烯,其中包括双轴取向聚丙烯)。
根据一种特定的实施方案,前侧载体FR选自:纤维素衍生物如标签,金属片材,聚碳酸酯,聚乙烯膜,聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,聚丙烯膜和乙烯基系化合物膜。
根据一种优选的实施方案,自粘多层制品的特征在于它是自粘标签或自粘胶带。
本发明的另一主题涉及如上定义的可固化有机硅组合物C。
特别地,本发明还涉及通过辐照可固化的有机硅组合物C,其不含溶剂,并且包含作为成分的:
a)至少一种官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A,其包含:
a1)至少一种下式(I)的单元:
RaZbSiO(4-a-b)/2 (I)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,或者烷氧基-OR4,其中R4是氢原子或包含1-10个碳原子的烃基基团,
-符号Z是式–y-(Y’)n的一价基团,其中:
·y表示线性或支化的C1-C18亚烷基多价基团,任选地由C1-C4氧基亚烷基或聚氧基亚烷基二价基团延长,任选地被羟基基团取代,
·Y’表示烯基羰氧基一价基团,并且
·n等于1、2或3,并且
-a是等于0、1或2的整数,b是等于1或2的整数,并且a+b之和=1、2或3;以及
a2)任选地,下式(II)的单元:
RaSiO(4-a)/2 (II)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被取代,优选被卤素原子取代,并且
-a是等于0、1、2或3的整数,以及
b)有效量的至少一种I型光引发剂P,其是下式(III)的酰
基氧化膦衍生物类别的:
在该式中:
-符号R5是一价基团-O-R8,其中符号R8是包含1-8个碳原子的烃基基团;
-符号R6是苯基,任选地被以下基团取代:
-一个或多个卤素原子,
-包含1-8个碳原子的烃基基团,
-包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或
-包含1-8个碳原子的烃基硫基;并且
-符号R7表示包含1-12个碳原子的烃基基团,苄基或苯基,其任选地被以下基团取代:一个或多个卤素原子,包含1-8个碳原子的烃基基团,包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或环烷基。
如上所指出的,光引发剂P优选是(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基次膦酸乙酯。
根据本发明使用的通过辐照可固化的有机硅组合物C还可包含其它成分,例如,使得能够提高或降低单独由聚有机硅氧烷获得的粘附力的粘附调节剂,颜料,光敏剂,杀真菌剂,杀菌剂和抗微生物剂,腐蚀抑制剂等。
本发明的另一主题涉及用于制备如上定义且根据本发明的自粘多层制品的方法,包括以下步骤a)至d):
a)如上定义且根据本发明的组合物C通过混合其成分来制备;
b)将0.1-5g/m2的在前个步骤获得的组合物C施加至背侧载体DO的顶面SI1上以获得涂布有组合物C的背侧载体DO,
c)然后使涂布有组合物C的背侧载体DO经受紫外辐射,以便通过聚合和/或交联使组合物C固化,使得能够获得防粘有机硅涂层RC,并且
d)进行步骤d1)或d2):
d1)将至少一种粘合剂PSA、优选压敏粘合剂PSA施加在防粘有机硅涂层RC上,然后在粘合剂PSA上施加前侧载体FR,
d2)通过在前侧载体FR上施加至少一种粘合剂PSA、优选压敏粘合剂PSA来制备粘合剂结构AD,然后将粘合剂结构AD与在步骤c)获得的涂布有组合物C的背侧载体DO接合,使得粘合剂PSA位于背部载体DO和前侧载体FR之间,并且
e)任选地,在步骤a)获得的组合物C也被施加在背侧载体DO的底面SI2上,然后经受紫外辐射,以便通过聚合和/或交联使组合物C固化,使得能够获得在背侧载体DO的底面SI2上的防粘有机硅涂层RC,并且然后将至少一种粘合剂PSA、优选至少一种压敏粘合剂PSA施加在这个相同防粘有机硅涂层RC上。
根据本发明的一种有利的变化形式,根据本发明的方法的特征在于,在步骤d)和/或e)中,粘合剂PSA、优选压敏粘合剂PSA以水乳液的形式施加,然后进行干燥。
沉积在载体上的根据本发明的组合物C的量是可变的,并且通常为0.1-5g/m2经处理表面。这些量取决于载体的性质和所需的防粘性能。对于无孔载体来说,它们通常为0.3-1.5g/m2。
优选地,在根据本发明的方法的步骤a)期间,光引发剂P的有效量为相对于官能化有机硅氧烷或聚有机硅氧烷A的重量计的0.1%-5%重量,并且优选为相对于官能化有机硅氧烷或聚有机硅氧烷A的重量计的0.1%-3%重量。
所使用的UV辐射具有100-400纳米的波长。辐照持续时间可以是短的并且其通常小于1秒并且对于沉积在表面上的非常小的组合物厚度来说为大约百分之几秒。交联有利地在没有任何加热的情况下进行。但本发明并不排除在25至100℃之间的加热。
此外还可调节固化时间,尤其通过所用的UV灯数,通过向UV的暴露时间和通过组合物与UV灯之间的距离来实现。
根据一种有利的实施方案,使用LED UV灯(在365、375、385和/或395nm处的UV发射)。
可通过使涂布有组合物的载体经过辐照设备来连续地进行交联,所述交联表现为可固化有机硅组合物C的固化,所述辐照设备被设计成确保经涂布载体足以完成涂层固化的停留时间。通常必须在尽可能低的氧浓度存在下进行固化,典型地,氧浓度小于100ppm,优选小于50ppm。通常在惰性气氛如氮气或氩气下进行固化。使可固化有机硅组合物C固化所需的暴露时间随例如以下因素而变化:
-所使用的特定配制剂,辐射的类型和波长,
-剂量率,能量通量,
-光引发剂的浓度,以及
-涂层的厚度和气氛。
对于通过紫外线进行的固化来说,在约0.1至约0.5焦耳的范围内的紫外线剂量通常是足够的。暴露时间通常非常短暂,并且固化在约0.1至约3秒的时间范围内进行。本领域技术人员可以容易地确定获得合适固化所需的实际暴露时间。
组合物使用能够均匀沉积少量液体的装置来施加。为此可以使用例如称为“Helioglissant”的装置,该装置尤其包括两个叠置的辊:最下面的辊浸入包含该组合物的涂布槽中,其作用是以非常薄的层浸渍最高的辊,而后者的作用则是在载体上沉积希望量的所要浸渍的组合物;这种剂量通过调节彼此相反方向旋转的两个辊的相应速度来实现。还可以使用本领域技术人员已知的任何其它技术,例如:幕涂,刷涂,喷射,反向辊涂,刮涂等。
根据一种优选的实施方案,根据本发明的方法的特征在于,在步骤c)中,紫外辐射具有包含端值在内的100-400纳米的波长。
本发明的另一个主题涉及至少部分地涂布有防粘涂层的基材,所述防粘涂层通过施加如上定义且根据本发明的可固化有机硅组合物C并且通过紫外辐射进行辐照以引起其交联来制备。
本发明的另一个主题涉及如上定义且根据本发明的至少部分地涂布有防粘涂层的基材在以下领域中的用途:自粘标签,包括封套的带,图形艺术,医疗和卫生护理以及建筑和隔绝。
最后,本发明的最后一个主题涉及如上定义且根据本发明的自粘多层制品或如上定义且根据本发明的通过辐照可固化的有机硅组合物C在以下领域中的用途:自粘标签,包括封套的带,图形艺术,医疗和卫生护理以及建筑和隔绝。
根据本发明的一种变化形式,当使用术语“包括或包含(comprenant)”来描述根据本发明的自粘多层制品、方法和有机硅组合物时,其可用术语“由.....构成(constituéde)”替换而不破坏本发明的含义。
具体实施方式
下面的实施例和测试以说明性且非限制性的方式给出。它们尤其使得能够更清楚地理解本发明,并揭示其所有优点并且看到一些实施变化形式。
实施例
组合物通过混合一种或多种上述式(IV)的有机硅油A以及其结构在下面详细给出的光引发剂P来制备。
表1:丙烯酰氧基官能化的有机聚硅氧烷的结构
表2:光引发剂
涂布方法
使用Rotomec涂布控制装置将有机硅组合物涂布在不同载体(聚酯或聚丙烯)上。机器速度为50或100m/min,其中汞灯功率固定在100W/cm,以用于在UV下进行交联。这种沉积通过XRF测量进行控制。在机器出口处进行的测试是“涂抹(smear)”,“擦除(rub-off)”,“反润湿(démouillage)”以及有机硅可提取物的测量。
在涂布有防粘有机硅涂层的载体上进行的测试:
沉积物:通过硅X-射线荧光分析(来自Oxford的Lab-X 3000)测试涂布在表面上的有机硅沉积物。X-射线管激发硅原子的电子层,这导致与激发的硅量成比例的X-射线发射。通过计算(使用校准线)将这个值或计数转换成有机硅量。
涂抹:通过手指痕迹方法定性测试表面聚合,其在于:
-将待测试的涂布有有机硅的载体样品置于平坦刚性的表面上;
-通过适度但明确地按压用手指的末端做出痕迹;并且
-通过眼睛检查如此做出的痕迹,优选在贴近表面的光下检查。因而通过表面光泽的差异可以看到甚至是非常轻微的痕迹的存在。
评价是定性的。用以下的等级对“涂抹”进行量化:
A:非常好,没有手指痕迹
B:稍微不那么好,几乎看不见痕迹
C:清楚的痕迹
D:表面非常清楚的痕迹和油性外观,产品几乎不聚合。
也就是说,从A到D的等级,是从最好的结果到最差的结果。
擦除:通过手指往复擦拭(gommage)来测试有机硅粘附到柔性载体上的能力,其在于
-将待测试的涂布有有机硅的载体样品置于平坦刚性的表面上,有机硅在上表面上。
-通过适度但明确地按压用手指的末端往复10次(在大约10厘米的长度上)。
-通过眼睛检查擦拭物(gommage)的出现。该擦拭物对应于在手指下滚动的白色细粉末或小球的出现。
评价是定性的。用以下的等级对“擦除”进行量化:
·10:非常好,在10次往复后没有擦拭物的出现
·1:非常差,从第一次去的动作就出现擦拭物。
该等级对应于从其开始出现擦拭物的往复数(从1到10)。
也就是说,从1到10的等级,是从最差的结果到最好的结果。
反润湿:使用具有标准化表面张力的油墨,通过评价有机硅向与涂层接触的粘合剂上的转移来评估有机硅层的聚合程度。方法如下:
-选择在退绕方向(机器方向)获取的约20×5cm的待表征的有机硅涂布纸样品。
-剪下长度≈15cm的胶带,然后将其置于待测试纸上的粘合剂侧,不折叠,同时通过沿着胶带长度滑动手指施加压力10次(“Scotch”3M胶带,标号610,宽度:25mm)。
-取下胶带并将其平放,经粘合剂处理过的部分向上。
-使用(一次性)棉签在胶带的经粘合剂处理过的部分上沉积约10cm长度的墨水痕迹(商标为SHERMAN或FERARINI和BENELI的墨水,表面张力≈30达因/厘米并且粘度为2-4mPa/s)。立即启动计时器。
-当墨水线改变外观时,则认为已经进入反润湿现象阶段,因此停止定时器。
-墨水在胶带的经粘合剂处理过的部分上的沉积必须在有机硅涂布之后的2分钟内进行。
-如果得到的结果<10秒,则认为在粘合剂上存在有机硅的迁移,并且聚合不完全。
-将给出0到10的等级,对应于在观察到反润湿现象之前经过的时间,以秒记。
-如果得到的结果是10秒,则认为聚合完全。在这种情况下,将给出10的等级,这表示结果非常好。
-记录所获得的等级和使用的墨水(名称、商标、表面张力、粘度)。可提取物:测量没有接枝到聚合过程中形成的网络上的有机硅的量。通过从样品离开机器时将样品浸入MIBK至少24小时而从膜中提取这些有机硅。这是通过火焰吸收光谱测量的。
自粘多层制品的制备
标准化的经粘合剂处理过的载体TESA7475(载体=PET-粘合剂=丙烯酸类)和TESA4651(载体=丙烯酸类涂布的布-粘合剂=天然橡胶)复合在上面制备的有机硅衬垫上(=涂布有在UV下通过交联获得的有机硅涂层的载体)以形成多层制品。进行拉伸试验以确定老化之前和之后的剥离力,以及随后粘合性和环形粘性的值。这些测试在下文中描述。对所获得的多层制品进行的测试
随后粘合性(adhésion subséquente或英文为“Subsequent adhesion”)(表中为“SubAd”):根据本领域技术人员已知的FINAT11测试(FTM 11),已经与有机硅涂层接触的粘合剂(TESA 7475)的粘合性的保持验证测量。在这种情况下,参考测试样品是PET,并且粘合剂保持与待测试有机硅表面接触为在70℃下1天以及在70℃下7天。
结果以参考胶带的粘合力保持的%表示:CA=(Fm2/Fm1)×100,以%表示
其中:
Fm2=与有机硅处理过的载体接触20小时后的平均胶带剥离力;
Fm1=未与有机硅处理过的载体接触的平均胶带剥离力。
环形粘性(Loop-tack):环形粘性测试在于确定以300mm/min将无压力与标准材料接触的粘合剂(TESA 7475)的环分离所需的力。纯(propre)粘合剂与在23℃下复合1天的粘合剂之间的结果比率使得能够根据本领域技术人员已知的FINAT 9(FTM9)测试来评价粘合性的损失。
最终结果将是以N/英寸表示的三个测量的平均值(单位:1英寸=2.54厘米)。
剥离(release):使用标准化的粘合剂TESA 4651和TESA 7475进行剥离力的测量。将多层制品的测试样品(与有机硅表面接触的粘合剂)在所需的压力条件下保存:23℃下1天,70℃下1天以及70℃下7天,然后根据本领域技术人员已知的FINAT 3(FTM 3)测试以低剥离速度进行测试。
剥离力以cN/英寸表示并且在将样品置于压力下在环境温度(23℃)下或用于加速老化测试的更高温度(通常70℃)下使用测力计进行测量。
结果汇总于下表3中。
表3:多层制品的评价结果。由具有侧链丙烯酸酯官能团的有机硅油获得的涂层。
与对比试验1和2相反,根据本发明的实施例1在涂布在聚酯膜上的有机硅组合物的UV交联过程中不显示任何苯甲醛或异丙醇的释放,涂层的交联是最佳的并且多层制品的粘合剂的剥离力也是令人满意的,即使是在老化之后。
表4:由具有侧链丙烯酸酯官能团的有机硅油或2种具有侧链丙烯酸酯官能团的有机硅油的混合物(不同量的光引发剂)获得的涂层。
根据本发明的所有实施例在涂布在聚丙烯膜上的基于根据本发明的具有丙烯酸酯官能团的油或两种根据本发明的具有丙烯酸酯官能团的油的混合物的有机硅组合物的UV交联过程中不显示任何苯甲醛和/或异丙醇的释放。而且,涂层的交联是最佳的并且多层制品的粘合剂的剥离力也是合适的,而无论光引发剂浓度如何。
表5:由两种分别在侧链和链末端具有丙烯酸酯官能团的有机硅油的混合物获得的涂层:
ND=由于高可提取物比率而未测定
与对比实施例3相反,根据本发明的实施例14在涂布在聚酯膜上的基于两种根据本发明的具有丙烯酸酯官能团的油的有机硅组合物的UV交联过程中不显示任何苯甲醛或异丙醇的释放。而且,涂层的交联以及多层制品的粘合剂的剥离力也是合适的。
在对比实施例3中使用的光引发剂无法使基于两种分别在侧链和链末端具有丙烯酸酯官能团的有机硅油的组合物获得令人满意的交联(可提取物比率为17.4%)。
表6:由具有侧链丙烯酸酯官能团的有机硅油和具有侧链和链末端丙烯酸酯官能团的有机硅油的混合物获得的涂层。
根据本发明的实施例15在包含只具有侧链丙烯酸酯官能团的有机硅油和具有侧链和链末端丙烯酸酯官能团的有机硅油的混合物的组合物的UV交联过程中不显示任何苯甲醛和/或异丙醇的释放。
而且,涂层的交联以及多层制品的粘合剂的剥离力也是合适的。
所有这些实施例清楚地表明,在制备自粘多层制品时酰基氧化膦类型的光引发剂并且更特别是(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基次膦酸乙酯的使用使得能够一方面保护操作者和环境,另一方面导致获得最佳的性能,而不管所用有机硅组合物中使用的丙烯酸酯有机硅油如何,而这对于在工业上最广泛使用的光引发剂来说则不是这种情况。
Claims (16)
1.自粘多层制品,其包含:
1)具有顶面SI1和底面SI2的背侧载体DO,
2)施加在背侧载体DO的顶面SI1上的至少一层防粘有机硅涂层RC,并且其通过辐照可固化有机硅组合物C来制备,所述可固化有机硅组合物C不含溶剂,并且包含作为成分的:
a)至少一种官能化有机聚硅氧烷A,其包含:
a1)至少一种下式(I)的单元:
RaZbSiO(4-a-b)/2 (I)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被卤素原子取代,或者烷氧基-OR4,其中R4是氢原子或包含1-10个碳原子的烃基基团,
-符号Z是式–y-(Y’)n的一价基团,其中:
·y表示线性或支化的C1-C18亚烷基多价基团,任选地由C1-C4氧基亚烷基或聚氧基亚烷基二价基团延长,任选地被羟基基团取代,
·Y’表示烯基羰氧基一价基团,并且
·n等于1、2或3,并且
-a是等于0、1或2的整数,b是等于1或2的整数,并且a+b之和=1、2或3;以及
a2)任选地,下式(II)的单元:
RaSiO(4-a)/2 (II)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被卤素原子取代,并且
-a是等于0、1、2或3的整数,以及
b)有效量的至少一种I型光引发剂P,其是下式(III)的酰基氧化膦衍生物类别的:
在该式中:
-符号R5是一价基团-O-R8,其中符号R8是包含1-8个碳原子的烃基基团;
-符号R6是苯基,任选地被以下基团取代:
-一个或多个卤素原子,
-包含1-8个碳原子的烃基基团,
-包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或
-包含1-8个碳原子的烃基硫基;并且
-符号R7表示包含1-12个碳原子的烃基基团,苄基或苯基,其任选地被以下基团取代:一个或多个卤素原子,包含1-8个碳原子的烃基基团,包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或环烷基;
3)施加在防粘有机硅涂层上的至少一种粘合剂PSA,
4)施加在组成部分3)的粘合剂PSA上的前侧载体FR,
5)任选地,施加在背侧载体DO的底面SI2上的至少一层防粘有机硅涂层RC,并且其通过施加和辐照所述可固化有机硅组合物C来制备,并且在此同一层上存在至少一种粘合剂PSA。
2.根据权利要求1的自粘多层制品,其特征在于,背侧载体DO选自:聚合物膜和纸。
3.根据权利要求1的自粘多层制品,其特征在于,前侧载体FR选自:纤维素衍生物,金属片材,聚碳酸酯,聚乙烯膜,聚对苯二甲酸乙二醇酯膜和聚丙烯膜。
4.根据权利要求1的自粘多层制品,其特征在于,光引发剂P的有效量是相对于官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A的重量计为0.1%-5%重量。
5.根据权利要求4的自粘多层制品,其特征在于,光引发剂P的有效量是相对于官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A的重量计为0.1%-3%重量。
6.根据权利要求1或3的自粘多层制品,其特征在于,光引发剂P是(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基次膦酸乙酯。
7.根据权利要求1的自粘多层制品,其特征在于,其是自粘标签或自粘胶带。
8.自粘多层制品,其包含:
1)具有顶面SI1和底面SI2的背侧载体DO,
2)施加在背侧载体DO的顶面SI1上的至少一层防粘有机硅涂层RC,并且其通过辐照可固化有机硅组合物C来制备,所述可固化有机硅组合物C不含溶剂,并且包含作为成分的:
a)至少一种官能化有机聚硅氧烷A,其包含:
a1)至少一种下式(I)的单元:
RaZbSiO(4-a-b)/2 (I)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被卤素原子取代,或者烷氧基-OR4,其中R4是氢原子或包含1-10个碳原子的烃基基团,
-符号Z是式–y-(Y’)n的一价基团,其中:
·y表示线性或支化的C1-C18亚烷基多价基团,任选地由C1-C4氧基亚烷基或聚氧基亚烷基二价基团延长,任选地被羟基基团取代,
·Y’表示烯基羰氧基一价基团,并且
·n等于1、2或3,并且
-a是等于0、1或2的整数,b是等于1或2的整数,并且a+b之和=1、2或3;以及
a2)任选地,下式(II)的单元:
RaSiO(4-a)/2 (II)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被卤素原子取代,并且
-a是等于0、1、2或3的整数,以及
b)有效量的至少一种I型光引发剂P,其是下式(III)的酰基氧化膦衍生物类别的:
在该式中:
-符号R5是一价基团-O-R8,其中符号R8是包含1-8个碳原子的烃基基团;
-符号R6是苯基,任选地被以下基团取代:
-一个或多个卤素原子,
-包含1-8个碳原子的烃基基团,
-包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或
-包含1-8个碳原子的烃基硫基;并且
-符号R7表示包含1-12个碳原子的烃基基团,苄基或苯基,其任选地被以下基团取代:一个或多个卤素原子,包含1-8个碳原子的烃基基团,包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或环烷基;
3)施加在背侧载体DO的底面SI2上的至少一种粘合剂PSA。
9.根据权利要求1-6任一项限定的自粘多层制品的制备方法,包括以下步骤a)至d):
a)如根据权利要求1、4或5定义的组合物C通过混合其成分来制备;
b)将0.1-5g/m2的在前个步骤获得的组合物C施加至背侧载体DO的顶面SI1上以获得涂布有组合物C的背侧载体DO,
c)然后使涂布有组合物C的背侧载体DO经受紫外辐射,以便通过聚合和/或交联使组合物C固化,使得能够获得防粘有机硅涂层RC,并且
d)进行步骤d1)或d2):
d1)将至少一种粘合剂PSA施加在防粘有机硅涂层RC上,然后在粘合剂PSA上施加前侧载体FR,
d2)通过在前侧载体FR上施加至少一种粘合剂PSA来制备粘合剂结构AD,然后将粘合剂结构AD与在步骤c)获得的涂布有组合物C的背侧载体DO接合,使得粘合剂PSA位于背侧载体DO和前侧载体FR之间,并且
e)任选地,在步骤a)获得的组合物C也被施加在背侧载体DO的底面SI2上,然后经受紫外辐射,以便通过聚合和/或交联使组合物C固化,使得能够获得在背侧载体DO的底面SI2上的防粘有机硅涂层RC,并且然后将至少一种粘合剂PSA施加在这个相同防粘有机硅涂层RC上。
10.根据权利要求9的方法,其特征在于,在步骤d)和/或e)中,粘合剂PSA以水乳液的形式施加,然后进行干燥。
11.根据权利要求9的方法,其特征在于,在步骤c)中,紫外辐射具有包括端值在内的100-400纳米的波长。
12.通过辐照可固化的有机硅组合物C,其不含溶剂,并且包含作为成分的:
a)至少一种官能化有机硅氧烷或有机聚硅氧烷A,其包含:
a1)至少一种下式(I)的单元:
RaZbSiO(4-a-b)/2 (I)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被卤素原子取代,或者烷氧基-OR4,其中R4是氢原子或包含1-10个碳原子的烃基基团,
-符号Z是式–y-(Y’)n的一价基团,其中:
·y表示线性或支化的C1-C18亚烷基多价基团,任选地由C1-C4氧基亚烷基或聚氧基亚烷基二价基团延长,任选地被羟基基团取代,
·Y’表示烯基羰氧基一价基团,并且
·n等于1、2或3,并且
-a是等于0、1或2的整数,b是等于1或2的整数,并且a+b之和=1、2或3;以及
a2)任选地,下式(II)的单元:
RaSiO(4-a)/2 (II)
在该式中:
-符号R相同或不同,各自表示线性或支化的C1-C18烷基基团,C6-C12芳基或芳烷基基团,其任选地被卤素原子取代,并且
-a是等于0、1、2或3的整数,以及
b)有效量的至少一种I型光引发剂P,其是下式(III)的酰基氧化膦衍生物类别的:
在该式中:
-符号R5是一价基团-O-R8,其中符号R8是包含1-8个碳原子的烃基基团;
-符号R6是苯基,任选地被以下基团取代:
-一个或多个卤素原子,
-包含1-8个碳原子的烃基基团,
-包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或
-包含1-8个碳原子的烃基硫基;并且
-符号R7表示包含1-12个碳原子的烃基基团,苄基或苯基,其任选地被以下基团取代:一个或多个卤素原子,包含1-8个碳原子的烃基基团,包含1-8个碳原子的烃基烷氧基,和/或环烷基。
13.根据权利要求12的通过辐照可固化的有机硅组合物C,其特征在于,光引发剂P是(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基次膦酸乙酯。
14.至少部分地涂布有防粘涂层的基材,所述防粘涂层通过施加如根据权利要求1、12和13任一项定义的可固化有机硅组合物C并且通过紫外辐射进行辐照以引起其交联来制备。
15.根据权利要求1-7任一项定义的自粘多层制品或如根据权利要求12或13定义的通过辐照可固化的有机硅组合物C在以下领域中的用途:自粘标签,包括封套的带,图形艺术,医疗和卫生护理以及建筑和隔绝。
16.根据权利要求14定义的至少部分地涂布有防粘涂层的基材在以下领域中的用途:自粘标签,包括封套的带,图形艺术,医疗和卫生护理以及建筑和隔绝。
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